特大桥梁高墩柱施工技术实践分析

摘要 高墩柱因其强度高，承载能力强，在特大桥梁中广泛应用。文章以高墩柱为研究对象，分析其在特大桥梁中的应用，得出以下结论：高墩柱因其结构不同于一般桥梁墩柱，施工难度和复杂程度都高于一般墩柱;为了提高特大桥梁高墩柱的施工效率和经济效益，可采取平行施工的方式;高墩柱施工过程中，要注重每一个工序的把控，保证高墩柱的施工质量，并达到整个桥梁施工的质量标准。

关键词 特大桥梁;高墩柱;施工技术;质量控制

中图分类号 U445.559 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2022）11-0103-03

引言

桥梁技术在不断适应人类的发展需求，跨度越来越大，难度也越来越高。尤其在一些高山峡谷地区，地势复杂，高差不一，给桥梁的设计和施工带来了很大的困难[1]。地势复杂的地区设置桥梁，既要考虑结构的安全性，也要考虑选线的合理性。高山峡谷地区往往是地质作用最强烈的位置，地层条件复杂，对桥梁基础是极大的考驗。

特大桥梁由于上部荷载较大，须采用承载力更高的高墩柱。高墩柱高度较高，无论是现浇还是预制，都存在一定的施工难度，并且模板工程的难度也较大，危险性较大[2]。为了探究特大桥梁高墩柱的施工工艺，该文分析了高墩柱的施工特点，根据不同的特点分析高墩柱的施工要点，提高高墩柱的施工质量。

1 桥梁高墩柱施工的特点

1.1 施工工期长

大多数桥梁高墩柱位于山区，施工条件不便，而桥梁高墩柱对高度的要求较高，要清楚了解各墩柱的受力状况。在进行模板施工时，要根据墩柱的设计要求，合理设计模板的受力状况[3]。模板设计的标准要符合高墩柱的施工要求，根据不同的环境来调整相关参数。

在进行混凝土浇筑时，要特别注意混凝土的下落高度。与一般墩柱不同，高墩柱在混凝土浇筑时，混凝土的下落高度过高，会影响整个结构的受力。高墩柱混凝土浇筑高度一般不宜超过5 m，墩柱的浇筑高度越高，混凝土的跌落高度越高，对施工的影响越大。浇筑混凝土时要及时调整模板位置和高度，保证混凝土浇筑顺利。这道工序使施工工期增加，影响了施工进度。

1.2 施工难度大

高墩柱的施工难度主要体现在混凝土浇筑上。模板位置过高，重心难以控制，桥梁稳定性难以得到保障。随着混凝土的下落，要不断调整模板的重心，保证浇筑出的墩柱符合设计要求。在截面较小的墩柱浇筑，更要注重重心的保持。图1为高墩柱封顶。

1.3 高墩柱接缝处施工难度大

现浇高墩柱存在浇筑重心难以控制的问题，而预制高墩柱也存在接缝处理的难题。高墩柱对柱的整体性要求高，接缝处若处理不当，会影响整个墩柱的结构受力。为了使墩柱的接缝完美，在连接之前，要做好完整的施工方案，使接缝的精确度达到最高[4]。接缝的精确度提高，桥墩的完整性也提高，增加了桥梁的抗弯性能和承载性能。

1.4 施工具有很大危险性

由于高墩柱的施工难度大、施工工期长。一些施工单位为了加快施工进度，提高施工效率，采用平行施工的方式，多个高墩柱同时开工，提高工作效率，但潜在的成本也相应提高，同时需要多个高墩柱模板和设备，模板和设备往往成本更高;高墩柱施工属于高空作业，对施工人员的要求极高。平行施工的前提是设备、模板和专业的施工人员都要充足，才能保证高墩柱的施工正常进行，否则采取平行施工只会导致施工的危险性增大。为了使高墩柱的模板工程更加标准，设计模板工艺的流程图，如图2所示。

高墩柱模板施工应注意以下几点：

（1）高墩柱模板施工属于高空作业，对施工人员的身体健康要求较高，高血压、心脏病、贫血等疾病的人员不适宜高空作业。施工之前，管理人员需做好技术交底，将安全意识落实到所有人。

（2）高墩柱的高空作业既要保证人员的安全，也要有一定的保障措施。地面要随时保持与高墩柱模板施工人员的联系，当施工中遇到任何突发状况，地面可以第一时间接收到信息，给出解决措施。必要时配备对讲机等联络设备。

（3）施工期间，安全员，专业监理工程师必须实时监督施工，尤其是塔吊施工时，监理工程师要做到旁站。适当增加安全管理员，保证现场施工安全进行。

（4）系梁模板支撑系统施工四周应设置工作平台，平台四周设1.2 m高安全栏杆及防护网，平台通道至少铺设两张木跳板宽度，将木板头尾固定，以保证施工人员生命安全。

（5）现场作业人员佩戴安全帽，手套等劳保用品。当作业高度超过2 m，所有人员必须配备安全绳。高墩柱属于高空作业，现场安全绳需准备充足。

2 高墩柱施工质量控制措施

为了保证高墩柱的施工结果，逐一探讨翻模施工、滑板施工和混凝土施工三种施工方式对高墩柱施工质量的影响。

2.1 翻模施工

翻模施工是高墩柱工程中常用的施工工艺。翻模施工是将混凝土墩柱分成多个节段，一般为2～3个节段，每个节段的高度控制在1～3 m之间。高墩柱高于普通的墩柱，在进行分段时，可以根据实际情况调整节段的个数和高度。翻模施工的顺序是：将模板各节段安装完成后，浇筑混凝土;待下部混凝土凝固后，拆除下部模板，采用起吊机或其他设备，将下部模板提升至未拆除的模板上，连成一体，继续浇筑。按照此顺序反复进行，直到达到墩柱的设计高度。

采用翻模施工，可以不设置脚手架，简化施工步骤，合理地处理桥墩各接缝处的问题，便保证桥墩的完整性。安装简单，连接方便，在施工中被大量采用。图3为吊机提升墩身翻模施工示意图。

翻模施工需要注意以下几点事项：

（1）施工平台与墩身模板通常以焊接的方式连接在一起，因此施工者要注意安全。

（2）施工期间要通过三维坐标法来对墩柱进行测量，使墩柱的各点的位置能标注准确。

（3）在施工前要做好充足的保障措施，避免因操作不当导致高墩柱未达到标准高度。

（4）高墩柱柱身质量影响整个桥梁的结构稳定性。在施工前提前拼接模板，检验各接缝的精准度，使墩身混凝土质量达到标准。

（5）翻模时要注意接缝处的连接。因混凝土浇筑是分层倒入，分层处恰好在接缝处，撤除模板后要注意保障接缝处混凝土的强度，增加拉杆，增强模板稳定性。

（6）如果墩身有水泥浆，应及时清理。

翻模施工成本较低，投入的模板和设备较少，施工工艺简单。如果墩柱高度过高，人工无法完成翻模，可借助吊车或其他设备，减小施工难度。

2.2 滑模施工

与翻模施工不同的是，滑模施工不需要拆除模板，采用千斤顶控制模板升降。滑模施工最主要的工作是準确测量。首先，在墩柱四周布设垂直线和激光铅垂仪，二者互相检验，确保墩柱的垂直度是滑模施工的前提。其次，要正确使用千斤顶。千斤顶上升和下降的距离都需要提前测量，并做到按时检修，以保障施工正常进行。

滑模在千斤顶的作用下，向上脱模。脱模后要及时检查墩身的完整度，若出现瑕疵，必须第一时间修复，做好养护工作，减少混凝土裂缝的产生。

合理使用液压千斤顶，并定期进行检查，防止施工期间出现故障而耽误施工。在混凝土脱模后，要马上对混凝土进行修复，避免混凝土表面产生裂缝，确保高墩柱施工的整体质量。

2.3 混凝土施工技术

2.3.1 混凝土浇注施工

混凝土通过输送管道末端布料，布料的顺序也要遵从先内侧，后边缘。混凝土浇筑不可一次浇筑完成，要分层浇筑。为保证混凝土振捣均匀，每层厚度不宜超过50 cm。

振捣的方式为：插入式振捣，平行布点。振捣一共可分为两个阶段施工，第一阶段，振捣时间通常不超过60 s，但也不宜少于45 s。第一阶段完成0.5 h后开始第二阶段，第二阶段振捣时间缩短，以20～30 s为宜。两次振捣点位同一振捣点，振捣要符合规范要求，避免振捣不均匀产生气泡，图4为墩柱浇筑混凝土。

2.3.2 混凝土拆模、养护

混凝土拆模不当会造成严重的安全事故。由于是高空浇筑混凝土，更要加强对混凝土强度的监测。混凝土强度超过2.5 MPa才可以拆模。混凝土强度会根据当地的气候条件有所变化，因此在拆模前，要先检查混凝土试样强度。当混凝土脱模不顺利时，不可暴力拆模，损坏混凝土的完整性。

拆模后的混凝土要注意保护和养护，裸露时间长的钢筋头用水泥浆包住，以免生锈降低钢筋的强度。其次也要对立柱混凝土养护，养护前采用塑料薄膜包裹[5]。包裹前保持立柱表面有一定的湿润度。塑料薄膜要缠绕紧实，避免被风吹走。混凝土养护不少于7天，可根据当地的气温，降雨作出调整，图5为墩柱混凝土养护。

桥梁高墩柱施工不同于其他施工，属于系统性施工。施工周期长，并对施工人员的要求较高，要求施工人员要掌握专业的桥梁知识。高墩柱施工大多采用翻模、滑模或爬模，这些工序对精度的要求高，需要现场人员认真负责，结合现场情况，调整施工方案，使项目顺利完成。

3 结语

该文以特大桥梁高墩柱为研究对象，简述高墩柱的施工特点，分析高墩柱的施工难度以及施工要点。为提高高墩柱的施工质量，从多个方面开展研究，例如翻模施工、滑板施工以及混凝土浇筑。高墩柱的使用范围在逐渐扩大，而关于高墩柱的施工工艺及标准仍需要进一步完善和补充。

参考文献

[1]李俊松. 浅析桥梁高墩柱及系梁模板施工技术[J]. 江西建材， 2021（12）： 263-265.

[2]苏泽军. 特大桥梁高墩柱施工技术实践分析[J]. 四川建材， 2021（12）： 81+83.

[3]高威. 山区高速公路特大桥梁高墩柱施工技术[J]. 交通世界， 2020（17）： 155-156.

[4]潘正春. 山区高速公路桥梁高墩柱施工技术探索[J]. 四川水泥， 2019（2）： 21.

[5]李舰. 悬臂爬模技术在特大桥梁高墩施工中的应用[J]. 交通建设与管理， 2015（8）： 231-233+236.

收稿日期：2022-03-21

作者简介：黄法庭（1987—），男，本科，工程师，研究方向：路桥工程施工管理。