桥梁高墩柱施工存在的问题与质量控制分析

桥梁高墩柱施工存在的问题与质量控制分析

赵顺銮

杭州市交通工程集团有限公司，浙江杭州 310000

摘要：高墩柱是桥梁结构中极其重要的一个部分，高墩柱的设计与施工都在很大程度上直接影响着桥梁结构整体的美观性和稳固性，所以桥梁高中度施工是桥梁工程施工中极其重要的一个环节。我国桥梁工程的数量随着社会经济水平的发展而逐年增多，部分工程的数量也在逐年增大，桥梁高墩柱施工越来越常见，桥梁高墩柱施工效果直接关系着整个桥梁工程的施工进度以及工程的建设成本。相关工作人员要对桥梁高墩柱施工中存在的问题进行深入的分析，加强对桥梁高墩柱施工质量的控制，提高桥梁高墩柱施工质量的同时保证桥梁结构整体的美观性。

关键词：桥梁高墩柱施工；问题分析；质量控制

桥梁墩柱指的是用于承载桥梁结构重量的下部承重物，比较常见的为圆形和方形。我国公路桥梁工程建设事业随着社会经济的发展迎来了广阔的发展空间，尝试多层高架立交桥以及高速公路工程数量也在逐年增多，在一些山区，桥梁建设必不可少[1]。桥梁高墩柱是桥梁结构中极其重要的一部分，在大多数多层高架立交桥以及高速公路中所采用的墩柱的类型都比较相似，桥梁高墩柱指的是墩柱顶设计标高至底部桥梁标高之差在25米至35米之间的墩柱，将15米至25米之间的墩柱称之为一般墩柱，对于超过35米的墩柱称之为超高墩柱。桥梁工程中应用高墩柱虽然可在一定程度上提高桥梁结构的稳固性，但是在具体施工中也极易出现一系列问题。

1、桥梁高墩柱施工特点和难点

在对桥梁高墩柱施工过程中的特征进行分析后发现，桥梁高墩柱工程施工周期比较长，比如在一些城市高架立交桥施工作业中，需要涉及到大量的高空作业，对模板受力自成体系的受力特点以及性能进行了深入的分析，在桥梁高墩柱施工的过程中，混凝土浇筑的高度需控制在4~6米，如果桥梁高墩柱的高度在25米至35米之间，那么施工次数需要至少需要5次，所以说，桥梁高墩柱施工周期是比较长的，在施工过程中还有可能会受到机械设备等因素的影响，导致施工周期延长。桥梁高墩柱工程施工过程中，为了保证能够在规定的时间内完成施工任务，进行高墩柱施工时只能采用平行作业，一根高墩柱就需要配备6米左右的模板，所以模板的投入量非常大，成本增高，当然还需要配备与其相应的大吨位的吊车，导致工程施工成本增加。

在对桥梁高墩柱施工过程中的难点进行分析后发现，由于桥梁高墩柱的高度比较高，直径较大，施工对精度的要求比较高，所以施工人员一般很难准确控制桥梁高墩柱的轴线。桥梁高墩柱并不是桥梁结构简单的受压件，其弯矩、扭矩方面的限制比较复杂，所以对自身的柔韧度要求比较高，多个数据参数共同实现载荷的平衡，进一步提高桥梁高墩柱的施工质量。在高空作业中，施工人员要及时处理施工缝，施工过程中安全事故的发生风险比较高，施工难度比较大。

2、桥梁高墩柱施工中存在的问题

2.1桥梁高墩柱中轴线极易出现扭曲

在对桥梁高墩柱的施工经验进行分析后发现，桥梁高墩柱在施工的过程中其中轴线极易出现扭曲，呈现出明显的“S”形。对此引发因素进行分析后发现，这主要是因为桥梁高墩柱的高度比较高，一般都需要多个节段拼起来，随着桥梁高墩柱高度的增加，模板的质量也就无法得到保障，桥梁高墩柱施工难度增加。

2.2混凝土振捣不合格

在桥梁高墩柱施工过程中，如果出现混凝土振捣不合格、模板安装不合格或者其他因素，也都会导致模板出现轴线偏离，导致桥梁高墩柱施工难度增加，甚至建设质量不能达到施工的标准要求，对整个桥梁工程的建设造成了极其不利的影响。

3、桥梁高墩柱施工质量控制具体策略

针对上述存在的一些问题，在进行桥梁高墩柱施工之前，施工人员首先要对桥梁高墩柱之间的距离、轴线、断面尺寸以及数值度等进行详细的测量，保证各参数在允许的范围内，为施工人员的人身安全做好保障。另外，在进行桥梁高墩柱施工质量控制的过程中，尤其要对一些可能会对整个施工过程造成影响的因素进行控制，遵循事前预防、事中控制、事后控制的原则，定期对桥梁高墩柱施工过程中的各参数进行检测，结核检测结果对施工质量进行评价。由于桥梁高墩柱施工难度比较大，所以对技术人员的专业技能水平要求比较高，尤其是节点工程施工中，会涉及到很多高空作业，安全隐患和安全事故的发生风险都比较高，施工质量管理人员要加强对桥梁高墩柱节点施工过程中的质量控制，比如可结合具体的项目情况分阶段施工，在保证施工质量的基础上，加强对施工工期的控制。针对上述存在的一些问题我们提出了如下的质量控制策略：

3.1加强施工过程中的翻模

翻模施工的桥梁高墩柱模板包括4个组合型模板，模板的高度比较高，施工中要适当的增加混凝土浇筑的高度，只有这样，模板才能更好的支撑墩柱的墩身。一般情况下，施工人员会将拉杆当做模板挂点进行使用，比如下层模板的上面会设置上层模板，桥梁高墩柱混凝土模板浇筑完成后会进行模板之间的互换，将之前的上层模板再换成承载墩身的下层底板，下层模板又会被翻模，用来承担下一层的模板施工。采用这种方式一直到混凝土浇筑完成后。在这一施工过程中，施工人员一定要焊接面和墩身模板之间的焊接情况进行控制，采用焊接的形式将焊接面和墩身模板焊接为一体，应用信息技术建立三维坐标进行墩柱测量，结合测量结果将灯柱上的4个点标出来，施工的过程中模板的竖直度进行控制。但是在翻模施工的过程中，如果施工人员发现接缝部位存在缝隙、水渗漏等情况，要及时进行拉杆，只要能够有效增强模板的稳固性，尽可能缩小模板与混凝土之间的距离。经过施工后我们发现，这种翻模施工的方式不但对人力、物力以及财力方面的消耗较小，并且施工过程相对比较简单，施工成本较低，但是随着桥梁高墩柱高度的增加，施工难度也会增加，可能会需要塔吊等机械设备进行配合。

3.2加强原材料的质量控制

桥梁高墩柱施工的过程中，还要加强对施工材料质量的控制及管理，保证原材料合格是安全施工的重要基础。材料采购人员要明确市场材料价格以及性能的优势，选择性价比较优的原材料，原材料进入施工现场之前，要对其进行质量检验，采用全检或者抽检的方式进行，保证原材料质量符合施工标准要求。原材料进入施工现场以后，还要安排专门的工作人员加强对原材料的管理，根据施工工序的先后顺序将相应的原材料放在指定的位置，对一些比较特殊的原材料要做好防雨、防晒、防潮等保护措施，材料管理人员还要按照施工进度以及原材料的使用情况及时制定材料采购计划。桥梁高墩柱施工过程中用到的原材料包括水泥、钢材以及碎石等，在选择粗骨料时啊，应尽量选择同一个厂家开采出来的石料，同时还要对水泥中的碱含量进行控制，进入施工现场的砂石等材料要及时采用筛砂机、洗石机进行处理，将其放在合理的位置进行储存，为了保证后期混凝土的质量，要保证砂石的清洁度达到标准要求。

3.3加强对钢筋制作过程与安装过程的质量控制

桥梁高墩柱施工的过程中还要加强对钢筋制作过程和安装过程的质量控制，例如在进行薄壁空心墩施工的过程中，需要钢筋绑扎成型时，一定要将铁丝扎紧，这样能够有效避免空心墩滑动、移位以及折断等质量问题发生。在钢筋制作的过程中会用到很多波纹管，施工人员在安装波纹管时应保证波纹管道垂直度，将波纹管的垂直度偏差控制在规定的范围内，一般不得超过6mm。为了保证施工的便捷性和顺利性，在制作钢筋的过程中，施工人员一定要保证主筋预埋位置的合理性和准确性，朱泾之间的间距一定要均匀，当然施工的过程中还要加强对预埋钢筋垂直度的控制，施工人员要保证箍筋加工尺寸的准确性，严格按照一定的顺序进行钢筋绑扎，一般情况下为从钢筋的一端向另一端分层绑扎，绑扎的间距要与设计标准中的相关要求相符合。如果施工要求需要在平台上预留钢筋，那么一定要及时除去钢筋上的锈斑以及油污等，并将钢筋调直、调正。采用套筒进行钢筋连接时，要及时采用砂轮机将钢筋螺纹接头端面残余的丝头磨平，保证钢筋接头之间连接的紧密性，同时施工人员还要采用红油漆将钢筋接头部位的连接长度进行明确标注，避免套筒内部连接长度较短导致钢筋与钢筋之间连接脱空，质量管理人员要以相关标准规范为依据，钢筋连接部位进行抽检。

3.4加强对模板制作过程与安装过程的质量控制

桥梁高墩柱施工过程中，还要加强对模板制作过程和安装过程的质量控制，管理人员需要从模板的刚度、稳定性和强度等三个方面加强对模板使用过程的控制，首先要保证桥梁高墩柱各部位形状与尺寸符合设计标准的要求，然后再进行模板拼装，在模板拼装之前先要采用角磨机将模板表面的锈斑以及油污等清除干净，均匀的涂抹上脱膜剂，一般薄薄的一层就可以，这样能够有效保证混凝土表面颜色处于一致状态。桥梁高墩柱墩身施工的过程中会用到大量的钢模板，为了保证施工的准确性，施工人员在每一块模板上都要做上统一的标号，因为桥梁高墩柱高度比较高，直径比较大，所以基本不可能一次性完成，每一节施工时都需要且制成两个半圆形的钢模。在使用模板之前还要对模板的质量进行检测，保证所选择的模板的尺寸以及平整度都与设计规范相符合。在进行模板拼装的过程中，首先要采用塔吊将一些小块模板和角膜等就位，调整好各位置后及时安装定位销和水平螺栓，然后再安装相邻的模板，内模板的安装方式如此相同。对底部墩柱进行混凝土浇筑时，要及时采用砂浆对模板底部与承台交接部位的缝隙进行堵塞，采用拉揽风绳的方式对模板的角度进行校正。

3.5加强对混凝土浇筑过程的质量控制

在桥梁高墩柱施工的过程中，施工管理人员还要加强对混凝土浇筑过程质量的控制，一般情况下，桥梁高墩柱混凝土浇筑一次性浇筑完成，但是每次浇筑的高度要控制在14米以内，施工质量管理人员需结合项目的具体情况进行混凝土拌和，如果在搅拌站集中拌和，要准确安排运输车辆进行墩身砼的运输，混凝土浇筑的过程中需要在塔吊的协助下进行入模，然后应用插入式振动一边浇筑一边振捣，为了保证混凝土浇筑效果，在正式浇筑桩身砼之前要在模板底部先铺上一层砂浆，将砂浆的铺筑厚度控制在2~3mm，同时在浇筑的过程中还要加强对钢筋、模板以及预埋件的监测，如果发现异常情况要及时停止浇筑。需要注意的是，进行桥梁高墩柱浇筑师需要使用单独搭设的灌注支架进行浇筑，这样能够有效避免混凝土泵管对脚手架以及模板等造成冲击。浇筑的过程中一般30~50cm时采用振动棒进行振捣一次，要合理控制振捣的时间，保证振捣的均匀性，一般以混凝土不下沉、表面平坦泛浆、无气泡为宜[2]。

3.6加强对混凝土拆模和养护过程的质量控制

桥梁高墩柱施工完成后，拆模和养护也是非常重要的，一般情况下，当混凝土强度低于2.5Mpa时，不可给其增加外负荷，如果检测结果显示混凝土强度超过了2.5Mpa，才能进行拆模处理，拆模的过程中，要避免撞击和硬撬，尽可能减少对桥梁高墩表面造成损伤。模板拆除后要及时在桥梁高墩柱墩身上包裹土工布，并适当的洒水养护，如果外界环境温度在5℃以下，还要采用草帘、棉布等对墩身进行保温。

结束语

总之，在桥梁高墩柱施工过程中，施工人员要明确施工过程中常见的一些问题，并针对性的提出有效的预防策略，加强对施工质量的控制及管理，在保证桥梁高墩柱施工美观性的基础上，增强桥梁结构的稳固性。

参考文献：

[1]龙辉.公路高墩柱桥梁的施工难点和控制要点研究[J].四川建材,2022,48(3):179-180.

[2]索穆,张雷.避免深大基坑开挖条件下的无支架桥梁施工工艺分析[J].工程技术研究,2019,4(8):39-41.