高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用

李道海

（中国水利水电第十一工程局有限公司，郑州450001）

0 引言

高速公路建设是为了提高我国的经济贸易往来，促进社会经济有效发展，所以该工程项目对于我国的发展有着重要意义，对于高速公路建设也提出了更加严格的标准。在当下的高速公路建设中，高墩施工技术有效改善了工程质量问题，大大增加了桥梁施工的安全性，作为高速公路的基础部分，必须重视桥梁施工环节，建筑单位要利用好高墩施工技术，提高桥梁施工质量。施工人员必须准确掌握该技术，严格按照要求开展施工项目，这样才能起到强化、控制施工的作用，突显出该技术的优势。

1 高墩施工技术概述

1.1 概述 在当下的社会经济发展中，交通运输行业非常关键，尤其是近些年的公路货运量与客运量逐渐增加，这也为我国经济发展提供了有利帮助，所以我国在加大高速公路的建设，以此来提高交通运输行业的发展，创造更多的经济效益。不过需要注意部分地区受到环境限制，在开展高速公路建设施工时，可能会影响工程的安全性、稳定性，为了促使工程质量得到提高，高墩施工技术逐渐得到重视。该技术已经逐渐进入成熟阶段，在大型工程中应用较为广泛，而且可以发挥出较为重要的作用，尤其是目前的高速公路桥梁施工建设，可以强化桥梁施工质量，为高速公路建设项目提供更多安全保障，由此可见高墩施工技术对于我国经济发展的重要意义。

1.2 高墩施工技术现状 为了促使我国的经济发展进一步突破，高速公路建设项目越来越多，在工程建设当中，高墩施工技术得到重视，该技术可以有效提高工程效率与质量，但仍然存在一些问题，所以施工过程中要做好技术上的掌控。首先是施工单位自身的能力，因为我国高速公路项目建设发展较晚，所以很多施工单位并没有过于先进的技术，并且缺乏一定建设经验，所以很难保证工程的整体质量。另外很多地区的环境复杂，施工过程中只能选择滑模技术（如图1），这就促使高墩施工技术过于单一，最终无法实现高速公路的施工目标。在工程建设完毕后，养护工作没有得到重视，这也是无法提升高墩施工技术质量的原因之一。

图1 滑模施工体系

2 高墩施工技术特点

2.1 施工周期长 由于该工程本身就具有十分复杂的特质，加上工序流程也较为繁琐的高墩施工技术，建设时会有很大的难度，尤其是高墩一般具有30m，甚至更高的高度，并且施工规模庞大，所以施工周期会相对较长。除此之外高速公路项目建设，一般都是在环境恶劣的区域内建造，会受到环境的限制，尤其是工程机械设备的运转，会受到严重的影响，导致无法顺利开展高墩施工技术，最终只能延长施工周期。其次混凝土搅拌也会受到该方面的影响，无法一次浇筑成功，只能选择增加搅拌次数、重复填充，以此来达到施工目标，不过这也会对工期造成影响，拖延整个施工进度，所以在使用该技术时，首先要做的就是控制好工期。

2.2 施工成本高 该技术对于高速公路建设质量的提高，确实有着显著的作用，不过该技术不适用于普通道路工程建设，因为有着较高的施工成本。该技术除了要使用先进的工艺，还包括很多现代化的机械设备，加上以往的工期问题，所以会消耗大量的预算资金，导致施工成本不断增加。为了改善施工成本问题，工程中只能使用平行施工方法来提高施工效率，这样就能有效缩减工期，可以适当降低收入成本。因为该技术的使用会造成大量的成本消耗，所以实际施工过程中，需要工作人员统筹施工要素，这样才能控制好成本资金，也能避免造成严重的自己浪费，从而提高工程建设效益。

2.3 质量要求高 当下我国对于高速公路项目的建设，确实有着较高的质量标准，尤其是交通运输行业在不断的进步，已经成为我国经济发展的关键，所以该项目建设也受到了高度重视，并根据实际施工情况制定了相应的政策、标准，作为工程项目建设的重要依据。高墩施工技术的使用，会直接影响整个工程的质量，尤其是桥梁的稳定性，只有提高建设质量，才能避免潜在的安全风险与质量问题。因此建筑单位要利用好该技术，按照国家提出的相应标准开展施工项目，严格控制好质量问题，这样才能达到要求，完成最后的工程验收。

3 高墩施工技术难点

3.1 地质地貌的影响 大部分高速公路建设项目，都要严格的规划与考察，避免受到地形地貌的影响，给施工造成一定麻烦，尤其是很多高速公路，建设区域地势较为复杂，甚至会影响高墩施工技术的开展。桥梁是高速公路项目中的关键环节，必须要利用好高墩施工技术，在实际施工过程中，坡度的倾斜必须要严格考虑，这会影响整个工程的基础质量，其次是高度与承接力度，都要进行综合性的考虑，所以施工前必须要计算出建设模型，这与地质地貌有着密切的关联。除此之外地下环境也比较容易忽略，不仅会影响施工进度，还会出现各类质量问题，最终只能延长建设周期。

3.2 自然环境的影响 除了地质地貌的影响以外，自然环境也是非常关键的因素，在高墩施工技术开展过程中，很容易受到自然环境的影响，尤其是桥梁建设成型时，必须要做好严格的把控。大多数情况下，在浇筑过程中，如果是炎热的夏天，就会有强烈的阳光照射，导致水分蒸发速度过快，最终对混凝土造成影响，由于内外温度有较大差别，浇筑中的桥梁可能会出现裂缝，造成较大的安全隐患。其次在施工过程中还会面临其他自然问题，包括长期的雨季，都会严重影响施工建设进度，甚至会引发质量问题。还有较为严重的地震、山体滑坡等，都要做好实地考察，避免这些不可控的因素，对工程造成严重影响，尤其是地震会导致桥梁位置移动或塌陷，这样整个工程都会陷入困难。

3.3 高空作业的影响 高速公路桥梁施工，需要进行高空作业，这不但增加了施工的难度，也给施工人员带来一定安全风险，尤其该工程项目大多在地势复杂区域内施工，复杂的地形地貌加上高空作业，成为工程开展的一大难点。在施工过程中过于陡峭的坡度，周围环境也没有相应的支撑点，这就会给工作人员带来一定不便。其次该工程项目周期较长，经常会受到环境气候的影响，这会给设备的固定带来一定难题，而且工作人员不能在这种天气下，进行高空作业，很难保证自身的安全性，所以高速公路桥梁施工，进度往往会比较缓慢，与高空作业有很大的关系，当然这也是为了工作人员的安全着想，必须在保证人身安全的情况下进行施工。

4 高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用流程

4.1 准备工作 高墩施工技术对于高速公路桥梁建设有着十分重要的作用，为了提高施工效率前期准备工作必须要做好，这样也能优化该技术的应用质量。在前期准备工作中，必须要综合工程项目的实际情况，以此来制定详细周密的施工计划，保证后续施工的顺利进行。首先要做好勘察工作，进入施工区域内针对环境、地质等进行仔细检查，其次要掌握好施工环境的所有数据信息，严格按照规定开展放样测量工作，这样后续施工项目才能有所参考。在制定施工方案过程中，必须要以高墩施工技术为主，再按照施工中的需求，制定原材料、机械设备等使用方案，设备操作人员必须要具有一定专业素质，可以熟练掌握、使用机械设备，确保工程可以有效顺利进行。

4.2 钢筋工程 作为整个高速公路建设项目的关键环节，钢筋工程必须要注重质量，否则桥梁工程的稳定性将会大大降低，所以要利用好高墩施工技术，以此来保证工程质量。在工程开始前必须要经过详细的计算，提前掌握好工程所需的大概钢筋数量，这样才能合理的采购。后续还需要焊接、截取等有效处理，这样能够有效避免材料浪费的情况，从而提高钢筋的使用效率。为了确保桥梁的稳定性，在焊接钢筋过程中，必须要按照相关的技术标准进行，掌握好钢筋的尺寸、弯钩长度等，处理完成后要明确标识。绑扎时要严格控制距离，大多数情况下保持在3-5m左右即可，这样不但可以发挥出相应的效果，也能适当降低预算成本。

4.3 基础测量 基础测量不仅是为了掌握相关数据信息，也是为了避免施工中出现较大的偏差，一般会在施工开始前进行测量，再按照准确的数据，开展相应的施工项目，包括搭设脚手架等。在测量时中心线要设置在桥梁周围区域，并严格遵守相关测量规定，误差尽量控制在2mm，这样测量结果才会具有一定准确性。其次在进行后续的施工流程，包括滑模组装等等，值得注意模板与顶板之间的距离要控制好，最好不要超过30cm。液压设备在使用之前，必须要做好检查以及润滑处理，以此来减少阻力的提升，另外要进行压力测试，避免使用过程中出现安全问题。测量期间必须保证数据的准确性，尤其是浇筑后的控制性测量，以此来保证历次浇筑之间的逻辑性与衔接性。

4.4 误差控制 在这种较为复杂的工程当中，稍微有一些误差，就会严重影响施工质量，所以要及时做好施工检验，避免出现较为严重的误差。首先是桥梁施工中的孔隙等部位，必须要进行精准的测量与计算，利用水准仪等设备减少空隙误差。其次要对钻压垂直度保持动态化检测，保证其始终处于垂直状态，避免偏离孔隙中心线。在钻孔过程中很容易受到钻进阻力的影响，从而导致出现偏差，这种情况可以采取相应的技术来消除，提高钻孔的准确性。针对高速公路建设中的施工偏差，必须要深入了解，分析造成偏差的原因，并使用有效措施进行预防和控制，促使工程建设符合相关的标准要求。

4.5 浇筑施工 在进行浇筑施工时，必须要保证质量，严格按照规定浇筑，否则会影响整体施工质量，尤其是混凝土原料的配比，这是非常重要的环节之一，例如其中的砂石必须符合使用标准，否则浇筑后效果会相对较差。除此之外还有水泥等材料，都是需要保证质量的，这样才能满足工程的建设要求，并提高浇筑施工的质量。混凝土配比完成后要进行适当搅拌，确保材料能够充分混合均匀，在使用前还要做好性能指标的试验，达到标准后才能应用。浇筑是非常复杂的施工项目，必须要保证一定的连续性，而且要控制好每段浇筑的厚度，尽量保持在20-40mm 之间，浇筑完成后要进行强度检测，以此来保证符合施工标准。

5 高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的实际应用

5.1 滑模组装 目前高墩施工技术会分成两种，其中滑模施工技术是最常见、最常用的技术之一，属于较为先进的施工技术种类，不但使用方便也能有效提高工程建设质量（如图2）。在使用该技术前，必须要进行模板组装，把基础面最高点当做参照，以此来确定顶架与模板之间的距离，后续钢筋绑扎工作也会更加便捷。模板之间必须要添加润滑剂，以此来降低使用阻力，并采用液压千斤顶进行相应的测试，避免存在漏油等安全隐患，在排除所有安全隐患后投入使用，这样施工过程中就不会出现较多的安全问题。

图2 滑模装置结构图

5.2 测量放样 由于高速公路桥梁施工的复杂性质，所以施工前必须掌握所有详细数据，以此来做好施工的质量把控，其次测量放样也是为了提高工程准确性，避免出现误差影响施工高质量，所以要针对三个方面进行严格测量。①桥墩的测量放样，必须确保整个高墩的四周边缘与中心线距离控制在10mm 以内，测量时要复测检查，确保两次数据保持一致。②在浇筑混凝土时，由于受到高度影响，只能采用分段浇筑的方法，这种情况下就要严格测量，尤其是每段浇筑结束后，包括高墩四周边缘以及中心线的距离等。③为了减少工程误差，测量工具必须符合使用要求，测量过程中也要保持垂直，这样数据才能准确，不会影响后续的施工项目。

5.3 脚手架搭设 脚手架是非常重要的部分，也被称为施工支架，在施工过程中要起到固定模板的作用，所以必须要严格搭设脚手架，避免给施工过程中留下安全隐患。在大设施必须夯实处理地基，并且要贴紧高墩承台保证稳定，横竖两个支架的距离要控制在12m，然后再按照要求进行安装。支架的选取有着明确的规定与标准，选取前需要针对其性能进行测试，测试方法需要把支架自重与预计承载量带入公式，就可以有效计算出最大承载力。选择符合质量要求的支架，可以有效降低施工中的安全风险，避免安全事故的发生，所以要严格按照标准使用、搭设脚手架，以保证整体施工质量。

5.4 建筑模板 对于墩身结构必须先对其进行模板工程的施工，在大多数的过程中，会选用组合式钢模板，这种模板具有一定优势，包括平整度、取材方便不易变形等特点，不过需要注意安装过程中，要严格控制组合式钢模板的尺寸，确保安装一步到位，避免留下安全问题出现返工的情况。其次要控制好施工过程，以此来提高工程质量，尤其是在模板安装过程中，必须做好安全防护措施，降低安全事故的发生概率。由于该工程较为复杂，所以对很多环节步骤的要求相对较高，在施工过程中必须把握好技术的使用，这样才能降低施工难度，提供施工效率与质量。

5.5 混凝土浇筑方法 混凝土浇筑施工是整个工程的重中之重，为了保证后续使用的安全性，在浇筑过程中必须按照相关步骤规范进行。①首先必须要做好混凝土预配，因为会影响后续的施工质量，所以在配比过程中要严格控制，包括粗骨细骨骨料中的含水量，都要经过精确的检测，这样才能及时进行调整，保证混凝土的配比质量。②在进行搅拌时要保证速度适中，如果速度过快会导致出现离析等问题，定期检测混凝土的流通性，并根据实际情况作出调整。③桥梁施工具有一定高度，所以需要进行分段浇筑，并且要注重浇筑过程中的质量，浇筑完成后必须保证混凝土的外观保持同一状态。④在浇筑过程中必须要有专门的工作人员，对工程质量进行观察，包括支架、模板等固件的尺寸也要详细检查验收，并针对这些固件的位置实施复测，确保符合相关标准要求，不会出现变形、位置移动等现象。⑤浇筑完成后要针对混凝土的强度进行检测，如果符合设计标准，就可以将模板拆除，拆除过程中要避免磕碰，尤其是模板变形导致的施工质量问题，其次要做好定期养护，这是为了提高浇筑的稳定性，所以必须要做好养护管理工作。

6 结束语

在高速公路桥梁施工中，该技术可以提高工程建设质量，不过在使用过程中，人会面临周期长、成本高等问题，需要工作人员重视该技术，并加大研究力度，以此来扩大高墩施工技术的应用范围。其次在施工过程中必须要掌握相关要点，包括材料、人力等方面的应用，并确保施工的整体安全，从而制定出更加完善的施工方案。高墩施工技术仍有很大的上升空间，虽然对于普通道桥施工项目并不太适用，但经过不断优化、完善，未来会应用在更多工程中，而高墩施工技术也会有更大的突破与进步。