公路桥梁高墩施工工艺技术分析

李用江

（贵州路桥集团有限公司，贵州 贵阳 550000）

0 引言

在我国交通事业不断发展的背景下，车辆数目不断增加，给交通通行带来了很大的压力。桥梁工程作为公路工程中关键的工程，在具体施工阶段，桥梁工程建设意义重大。传统的公路桥梁高墩施工工艺比较落后，存在施工周期长、安全性不足等问题。因此，在施工中，需要以全新的施工工艺提高桥梁的建设效果，高墩施工工艺技术能够改善传统技术的局限性，对提升公路桥梁的建设效率以及安全性有积极作用。

1 公路桥梁高墩施工以及翻模技术分析

翻模技术是现代工程技术发展的产物，对于公路桥梁项目建设有极为重要的作用。该工艺技术具备较高的特殊性，为了能够更好地适应多样化变截面高墩施工，可以选择锥形、矩形等形式，促进工程施工效果的提升。在高墩翻模施工中，包含模板、支架、垂直起吊等工序，每个工序都会影响施工效果。正式施工前，选择木模或者组合模板的形式，应用高强度拉杆开展施工，确保墩身内模与外模相互配合，促进施工质量的提高。在实际的应用中，大块定型钢模与墩身外模要完全匹配，以提高施工质量。在翻模施工中，应用的钢筋混凝土极为重要，加强材料的控制，优化施工工艺，符合现场施工作业的要求。在浇筑现场，按照从下到上的顺序，交替浇筑施工，预防发生水化热过大的问题。在浇筑到设计高度后，立即结束浇筑施工。因为翻模施工作业要求较高，处于技术范围之内，所以要进行施工准备、平台安装、浇筑、钢筋绑扎、翻模组装、维护等多个阶段。较之高墩滑模与爬模的方式来说，翻模施工可以将上述两者的优势融合起来，还能保持工程的独立性，结构施工效果良好，翻模施工的优势更加明显，使现场施工作业具备扁平化的特点[1]。

2 高墩翻模施工工艺实施要点

2.1 工程概况

某桥梁工程长度为780m，基础结构为空心薄壁墩结构，设计墩柱6 个，其中最高的一个墩柱达到25m。由于工程量大，为了达到进度与质量要求，采用翻模技术进行墩柱施工。

2.2 墩身节段划分

根据墩身高度、截面尺寸、起重量等参数，明确钢筋长度，确定断面高度。在该工程中，空心薄壁墩每一节设计长度为6m，模板高度为6.15m，并且保留接头部位的模板。根据工程的需要，模板的尺寸应和9m 定尺钢筋相适应。

2.3 施工平台搭建

在模板外部，设置防护栏的作业平台。在底部栏杆外侧，安装封闭安全网。平台设计为圆形，上部使用模板进行覆盖保护处理，尺寸符合现场施工需要。在规定部位上，安装人孔，便于人员活动。禁止放置杂物、重物，也不能有大型设备等，以免影响结构的安全性。

2.4 翻模过程

在施工前，应用全站仪进行测量放样，做好全面检查工作，并且在浇筑混凝土前，测量各个模板4 个角的平面坐标，符合设计方案后才能施工。测量放样要做好控制，每项参数保持在合理区间范围内。组织人员进行复核检测，不会受到自然环境等因素的影响。主板使用人工辅助操作，同时配合塔式起重机提升作业。在设备起吊之前，查看模板与混凝土是否出现分离的情况，保证相应的连接具备稳定性。

在项目开展阶段，安排人员对现场进行指导。模板安装工作完成之后，需要对模板的平面结构节点连接、顶部位置水平线、垂直度等参数进行检查。在安装首节模板前，应用砂浆沿着底部设置找平层，在桥墩底部设置零接缝模板，使其顶部与墩身旋转模板稳定连接，还要加强连接和应用，以提高模板安装的质量。确定安装施工工艺方案，首先进行外模安装，然后再进行内模安装[2]。

与此同时，内撑外拉固定，使用螺栓完成固定，预防浇筑阶段发生位移、漏浆等问题。在底节浇筑工作结束后，结构强度符合要求，开始进行第二节墩身的钢筋与模板的安装。在第二节模板安装到第一节顶部的时候，需要采用螺栓进行固定，使内模板抬升之后和外模板处于同一位置。在施工环节，根据需求做好预设拉杆，保证项目模板以及整体模板得到有效固定，提高整体结构的稳定性。翻升模板的环节要从外到内、从下到上逐一完成，以形成整体结构。

第二节段的混凝土满足强度性能后，开始进行第一段模板的拆除作业，此时应确保整体结构的稳定性，不会影响施工的效果。在拆除工作中，先拆除拉杆结构，然后拆卸模板中的螺栓，最后提升模板。在高空作业现场，提前安装倒链，固定到模板上部，连接紧固，预防发生模板脱落的问题。在外模板和混凝土处于分离状态时，应用塔式起重机将模板吊升，解除倒链，然后提升模板，落实模板修整处理措施，及时维修处理，为后续工作提供基础。第三节钢筋安装完毕后，使用起重机吊升模板后安装，与上一节的安装方法相同。在底部两节墩身的浇筑中，及时校正处理，使用拉缆风绳的方法保持稳定性。在第三节墩身混凝土的浇筑中，对下部节段的混凝土预埋处理，并及时校正[3]。

2.5 墩身线形控制

在高速公路桥梁施工中，很多项目都建设在地形条件复杂的区域，垂直度是高墩施工现场管控的关键，也是工程控制的难点，对施工有极为重要的作用。由于桥梁高墩的参数比较高，相应的截面比较小，做好相关的线形控制对提高工程的施工进度以及质量有很重要的作用。在该工程中，墩身线形控制主要采用全站仪进行测量，明确相关的参数之后，再应用水准仪控制墩身高程，达到设计标准的要求。在墩身现场施工中，每次模板安装之前，都要达到墩身的精度，且做好放线控制，满足要求后，才能继续进行混凝土浇筑施工。

2.6 墩身钢筋制作与安装

在墩身钢筋制作与安装中，要采取全面质量管控措施，因为该环节极大地影响公路桥梁的质量。在该项目中，分析实际情况，确定钢筋制作长度为9m/节。在两墩柱工程项目完成之后，再进行中线控制施工。在操作环节，需要严格按照空心墩的施工标准做好控制，以此来提高施工效果。与此同时，现场使用直螺纹切割工艺，严格控制套筒加工，长度78mm、外径48mm、内径30mm，施工现场如图1、图2 所示。箍筋与撑筋的连接效果合格，操作人员掌握焊接工艺，落实现场管控措施，使用电弧塔搭接方式，提高焊接效果[4]。

图1 钢筋绑扎

图2 钢筋连接

2.7 混凝土浇筑与养护

在混凝土浇筑前，需要做好底部衔接位置的处理，特别是在浇筑的过程中，做好施工过程的控制，确保混凝土浇筑的参数达到施工标准的要求。一般来说，混凝土浇筑时，对浇筑速度以及浇筑量，做好现场控制，提高工程的整体施工效果。为了提高混凝土浇筑的整体质量，在分管安装阶段，避免弯头数量过多，保证混凝土浇筑具备连续性。在混凝土分管固定的时候，不能与模板发生碰撞，防止在输送环节因为过大的冲击力造成管道移位。在泵管安装工作中，使用卡箍进行接头固定，且和墩身稳定连接。在墩底部位上，安装长度为10～20m 的水平管和混凝土泵出口连接，泵管要根据墩高升高而增加。在现场浇筑过程中，需要在浇筑施工平台的中央位置设置一根水管，使其能够保持连续性浇筑施工。

一般而言，浇筑混凝土的下落高度要控制在2m范围之内。如果发现下落高度比较大，应该适当进行泵管、软管加长处理，并且安装柱筒的结构，以免因为下落高度过大而影响结构性能。在高墩混凝土浇筑现场，输送泵选择极为重要，必须一次性浇筑到顶部，且输送时达到顺畅性的要求。保持运输的能力和作用力，避免给现场施工带来不利的影响。墩身混凝土养护极为重要，在墩身周边的外露面与墩身周围覆盖一层土工布，使用喷淋设施喷水处理，提高施工质量。

2.8 模板拆除

在模板拆除的过程中，严格执行施工工艺方案要求，先松开拉杆法兰、横向模板连接螺栓，再松开吊装设备和模板的连接螺栓，撬开模板后吊升处理。

根据现场情况，选择拆除作业的设备，一般来说墩高≤25m 时，选用25t 吊 车，墩高25～40m 选用70t 吊车，墩高40m 以上要安装塔吊。

在模板拆除作业中，工作人员根据需要，先进行环向操作平台拉杆拆除，然后拆除模板，从上到下逐一完成拆除作业。拆除工作结束后，集中进行拉杆捆绑，收集法兰、铁片，装到袋内，使用设备转移到规定部位。模板螺栓拆除前，准备好小灰桶，收集螺栓，使其不存在散落的情况。不能随意丢弃和存放，预防发生高空坠落的情况。

现场工作人员使用起重机吊装模板下部，使用12mm 以上的钢丝栓固定在模板两侧，主要是设置在模板两侧在50cm 左右部位上，具体位置根据实际情况做出调整。根据需要焊接吊环，采用单面焊接的方式，焊接长度要超过钢筋直径10 倍，使用卡环锁扣进行固定。在吊装和转运的环节，模板保护工作极为重要，预防发生脱落或者伤人的情况。竖向螺栓拆除应该由起重机吊装固定，预防出现脱落的情况，保证现场施工的安全性。工作人员进行模板拆除时，在环向平台上撬动，设备时刻保持受力状态，防止出现自由下落的情况，保护模板结构的完整性。

3 高墩翻模施工质量控制措施

3.1 混凝土浇筑

在公路桥梁高墩施工中，混凝土浇筑环节极为重要，既要提高工程质量的水平，还要落实混凝土的型号、规格和质量的控制，遵循设计方案的要求，从强度、耐久性、体积、稳定性等方面出发。按照工程设计要求，加强拌和环节的控制，可以加入高效减水剂、粉煤灰等材料，预防发生水化热过大的情况，提升浇筑施工的质量水平。在混凝土浇筑环节，泵管应该充分冷却，减少热量损失。此外，在浇筑阶段，应加强控制混凝土材料的下落高度，不会超出规定要求，否则将会出现离析问题。

3.2 翻模施工垂直度控制

结合此次工程的施工需要，分析施工质量要求，发现垂直度不合格的原因如下：第一，墩身模板在施工前没有调平处理，造成连续翻模施工后出现模板偏位问题。第二，模板加工尺寸存在偏差，误差比较严重，进而影响工程结构的施工质量。第三，外部环境因素干扰影响。外界环境温度发生变化，导致测量精度受到影响。第四，横截面发生扭转的情况，造成全站仪测量环节精度不合格，超出规定要求。因此，根据上述问题，要落实误差控制，将偏差限定在合理的范围内[5]。

3.3 墩身防扭曲控制

测量内外模板尺寸，加强控制对角线尺寸，全面检查翻模尺寸，达到施工要求。在混凝土浇筑工作中，组织人员对现场进行全面性监测管控，确定是否存在异常，并做好现场记录工作，墩身内部脚手架与底部模板都要处于管控范围内。同时，还要应用全站仪复核监测，加强墩身横截面的相切点检测，误差不超出规定，防止发生公路桥梁扭曲问题，保证公路桥梁结构的性能和质量符合要求。

4 结语

综上所述，公路桥梁项目在施工中，选择合适的施工技术尤为重要。现场应该做好管理和控制措施，提高施工水平，具备较高的可行性与合理性。目前，在公路桥梁施工中，高墩施工工艺极为常见，落实每项管理控制措施，确保工程的结构性能符合要求，将尺寸偏差限定在合理的范围内，提高公路桥梁的施工水平，对我国现代化公路桥梁建设产生积极作用。