山区高速公路特大桥梁高墩柱施工技术研究

山区高速公路特大桥梁高墩柱施工技术研究

杨云风

中国葛洲坝集团第一工程有限公司 湖北省宜昌市 443000

【摘要】山区地区的地势在一定程度上影响了交通发展，而高速公路桥梁的建设在一定程度缓解了交通闭塞的状况，对推动山区发展有着积极地促进作用，而高墩柱施工作为高速公路桥梁施工的重要施工技术，在提高施工质量以及施工安全方面扮演着重要的角色，基于此，本文首先分析了高墩柱的施工要求，然后分析了常见的山区高速公路特大桥梁高墩柱施工过程中的问题以及具体的高墩柱施工技术注意事项，希望能够为今后的山区交通建设提供参考。

【关键词】山区；高速公路；高墩柱；特大桥梁

引言

高速公路对道路的要求比较高，而作为山区，由于地势的影响，高速公路的建设多是以特大桥梁作为中间枢纽，进行道路和道路的连接，而近些年来随着建筑行业的快速发展，在山区高速公路特大桥梁的工程建设中要求越来越高，在一定程度上增加了施工难度，高墩柱施工技术作为特大桥梁重要的施工方法，应用越来越多，希望通过本文的介绍，可以加深人们对高墩柱施工技术的认识。

1 桥梁高墩柱的施工要求

近年来，我国跨越山谷的桥梁数量有所增加。但由于山区的复杂性和面波差异较大，在这些地区建造的桥梁具有柱高长、跨度大的特点。山路上特大型桥梁的高柱高度一般在25m以上。在高柱施工中，混凝土只能在3m以下的高度浇筑。为了完成高柱施工，混凝土需要搅拌近10次。倘若高桥墩施工中出现的机械、设备和人员问题，将会影响工程的正常开展。在进行高速公路桥梁施工时，高墩柱施工质量直接影响到整个公路桥梁结构的稳定性。如果高柱的施工质量得不到保证，整个特大桥梁就会出现质量问题。因此，高墩柱的施工必须兼顾质量和数量。

2 高速公路桥梁高墩柱工程的施工问题

总体而言，当今路桥建设的混凝土结构并不是特别稳定，主要存在水泥水化热、混凝土体积收缩、开裂三大问题。通常情况下，搅拌水泥在混凝土生产过程中不可避免地会产生热量，而混凝土在高速公路特大桥梁施工中是必不可少的，随着混凝土的浇筑面越来越厚，内部的化学反应使得混凝土的表面变形系数非常小，如果继续浇筑，就会导致混凝土内部的热量难以挥发，从而会进步产生水化热反应，而混凝土受到水化热的影响，出现热胀冷缩现象，从而导致桥板开裂，如果在施工过程中不考虑水化热的影响，则会严重影响桥梁的安全质量。

一般影响混凝土出现收缩的原因有两个，第一个是在混凝土初凝阶段，由于水泥的水化热发反应，混凝土结构在发生冷却以及硬化过程中会消耗一定量的水分，大约占总水量的20%，其余的80%水分会由于内外部的温度差而自行进行蒸发。伴随着水分的不断蒸发，混凝土的热量会不断减小，体积就会缩小，从而导致混凝土出现开裂。其次，在混凝土的配合比中，加入的外部添加剂也会影响混凝土的开裂，比如说，加入一定量的硅粉，硅粉的加入会使得硅原料处于游离状态，添加混凝土原料后，混凝土的冷缩系数增大，不可避免地会加速混凝土结构的冷缩。

造成混凝土结构裂缝的可能原因有很多。水泥的水化热和混凝土结构体积的收缩会导致裂缝，除了这两个原因，还有其他原因。如果建筑物的温度控制不当，混凝土分布的比例就会不足，如果混凝土结构的浇筑过程不充分，就会出现裂缝。

3.山区高速公路特大桥梁高墩柱的施工技术

3.1 圆柱墩施工技术

圆柱墩施工技术基本上由几项任务组成，其内容分析如下。第一项任务是制造和组装支柱模型的技术。高墩柱结构需要非常的模板数量非常多。为确保结构不受影响，所有模板必须由专业制造商进行加工，以确保其尺寸、外观和性能符合要求。例如，刚性满足要求。其次是钢筋的制造和组装。钢筋必须经过预处理并送到施工现场。必须避免变形问题。最后是混凝土柱的浇筑和养护。浇注后应特别注意及时渗漏固化。不能用薄膜覆盖以确保表面潮湿。圆柱在施工过程中，要按程序对高墩进行施工测量和管理，注意不得发生渗漏。需要制定详细而有效的实施计划。在浇筑过程中，底部混凝土的覆水膜不能够去除，必须继续维护以隔离顶部混凝土的水分散失，确保工程施工质量。

3.2薄壁空心墩柱施工技术

(1) 创建和安装模板。该模型必须使用自定义钢板。左右夹具的连接必须在墩中心线上或与之平行，部分夹具采用立式钢支架支撑。与普通的高柱相比，这种高柱需要更多的设备和人员。如果设计的墩柱高度不超过40m，则采用倒模施工技术进行安装与施工，超过这个高度，倒模工艺已经不满足施工要求，则需要爬模技术。模板结构主要是指使用高柱作为支撑结构。模板同时放置两层，每层高度为4-5m。下模板支撑上模板。如果是第一次墩身上安装模型，需要找到模型安装线。安装模板时，其他工艺要求与圆柱柱类似，需要足够的外部钢筋和扭力螺钉，以防止变形。

(2) 柱用钢筋的制造和安装。薄壁空心柱钢筋的制造和安装与其他高柱结构相同，可以使用其他高柱钢筋的制造方法进行加工。钢筋在施工过程中必须采用机械连接，所有截面钢筋的接头不得太多，且绝对小于一半。第二柱段可以通过操作平台与模板支架分开。

(3) 混凝土浇筑墩身。如果桥墩的高度较高，混凝土体积较大。它需要分解成几个结构。模具高度4～5m，施工时间较长。混凝土硬化用薄壁空心柱的其他施工步骤与圆柱柱相同。在施工过程中必须特别注意避免错位。混凝土浇筑件必须低于模板顶部 12 厘米，以方便下模板的组装。此外，包覆成型改变了施加在柱子上的力，使施工过程变得困难，为了确保安全，必须按照要求进行施工。在桥墩施工过程中，要经常检查桥墩的垂直高度，严格控制桥墩轴线，满足设计要求。施工过程中需要密切监测施工状态，避免山区外部环境对监测工作的影响。

3.3混凝土浇筑与养护

(1) 使用混凝土泵车或卡车与混凝土搅拌机结合移动和注入混凝土到模板中。如果柱高不超过2m，混凝土不能直接倒入柱模板底部，以免混凝土离析。

(2)对混凝土进行振实时，混凝土每30厘米一层。各层浇完后，需要用插入式振动器进行振动。振动时，控制振动器使其不接触夹具或振动棒，每次振动后必须立即取下振动器。在此期间，请注意振动并拉动振动器。如果混凝土表面在振动点足够平坦，气泡和水淹不再继续，则表明混凝土已达到适当的密度标准。必须避免溢出和泄漏，以确保混凝土的外观质量满足相关结构要求。

(3)混凝土浇筑结束后，要及时浇水、养护和覆膜，以提高混凝土表面的水分含量。由于山区气温较低，混凝土的硬化时间至少应为7天，最好是按照养护时间的28天，这样可以减少混凝土的硬化。

3.4其他注意事项

(1)高柱施工严格管理勘察工作，制定详细的观测计划。(2) 高墩柱具有浇筑混凝土结构可以部分浇筑并用于下一次混凝土修复，同时有效防止顶部的混凝土漏浆，确保不会发生而剥离硬化的现象。(3)着力提高高墩柱混凝土柱施工的质量控制。

4.结语

由上可得，山区高速公路作为山区建设和发展重要的交通方式，其施工的质量和安全关系着山区经济的进步发展，在进行山区高速公路特大桥梁施工时，高桥墩技术的大范围的应用可以降低施工隐患，提高施工质量，与此同时，施工材料以及施工设备的使用也应该严格把关，认真严格落实每一道施工工序，保证高桥墩施工技术的稳定性、安全性，确保施工质量。

参考文献

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