摘要：近年來，山區(qū)高速公路建設的迅速發(fā)展使得高墩橋梁的設計與施工越來越多也越來越重要。山區(qū)橋梁高墩施工中由于施工數(shù)量多、工作面積小，施工條件差，無法像矮墩一樣一次澆筑成型。本文介紹了橋梁高墩施工中常用的三種方法（滑模施工，爬模施工，翻模施工）及施工過程中需注意的問題，并比較了這三種方法各自的特點。
　　關鍵詞：橋梁高墩；施工技術；爬模；滑模；翻模
　　近幾年，山區(qū)高速公路建設的迅速發(fā)展使得高墩橋梁的設計與施工越來越多。山區(qū)橋梁高墩施工中由于施工數(shù)量多、工作面積小，施工條件差，無法像矮墩一樣一次澆筑成型。1966年在成昆線安寧河3號橋，首先使用滑升模板灌筑鋼筋混凝土空心墩，獲得成功；20世紀80年代后期應用于橋墩的爬升模板；90年代初期采用的翻升模板，這些施工方法都為修建高橋墩開創(chuàng)了新的途徑。
　　1.滑模施工
　　1.1滑模施工工藝
　　1.1.1滑模拼裝
　　滑模拼裝較為簡單,由于各組成構(gòu)件重量較輕,安裝時由人工或其自身簡易提吊設備配合,在已竣工的承臺上安裝即可。其安裝順序一般先形成骨架后再完善細部,當模板滑升到一定高度時,安裝內(nèi)外吊腳手架。
　　1.1.2初滑
　　初滑在滑模拼裝驗收合格后首次灌筑水泥混凝土時進行,按普通水泥混凝土要求依次澆筑至與模板平齊,這期間根據(jù)灌注時間、速度和水泥混凝土強度等情況,考慮是否提升1～2次,每次提升1～2個行程,以免造成出模強度偏大,滑升困難。
　　如何控制好水泥混凝土的出模強度是滑模施工的關鍵技術之一,也是確保結(jié)構(gòu)水泥混凝土質(zhì)量的必要條件。出模的強度過小,會使結(jié)構(gòu)水泥混凝土流墜、跑漿、坍塌;出模時水泥混凝土強度過高會使結(jié)構(gòu)水泥混凝土出現(xiàn)拉裂、劃痕、疏松、不密實、不美觀等現(xiàn)象。按照《液壓滑動模板施工技術規(guī)范》要求,水泥混凝土出模強度宜控制在0.2～0.4MPa根據(jù)對現(xiàn)場水泥混凝土拌合物成型后1h、2h、3h、4h、6h的強度測試,正常氣溫(20℃±2℃)下,3～4h后水泥混凝土強度可達到0.25～0.41MPa，此時,若用大拇指去摁水泥混凝土表面,表面有輕微痕跡但不下陷,水泥混凝土表面砂漿不沾手,滑升時有“沙沙”的摩擦聲,在現(xiàn)場施工時,可采用上述經(jīng)驗方法來確定水泥混凝土出模強度。
　　1.1.3滑升
　　完成初滑后,即可進入正常滑升。正常滑升階段,每次澆筑水泥混凝土高度30cm,每次提升高度不大于30cm,并嚴格控制滑升速度。正�；�升程序為:澆筑水泥混凝土→水泥混凝土達出模強度→松柔道→提升操作平臺→校正→緊柔道→澆筑水泥混凝土→綁扎鋼筋。
　　滑模裝置通過支承桿上的千斤頂不斷向上滑升,滑升過程中,內(nèi)外模與已澆筑的水泥混凝土表面摩擦,勢必會造成水泥混凝土表面粗糙不光滑,有的地方甚至會有劃痕,故在模板提升后,出模部分水泥混凝土表面必須再次收漿壓光,壓光時需要的漿液采用上面水泥混凝土振搗漏流下的水泥混凝土漿體。
　　1.1.4滑模拆除
　　通過不斷的滑升循環(huán)施工，至墩頂后，即可拆除滑模。因橋墩不設爬梯，滑模拆除后，無上下通道，故滑模拆除前必須慎重，尤其是最后一批人員如何返回地面，尤為重要。
　　滑模裝置拆除順序正好同安裝順序相反，原則上先裝后拆后裝先拆為便于最后一批人員返回地面，最后采用外掛吊籠的方法進行拆除。事先已在墩頂預留鋼管作滑輪，最后結(jié)束時，解除吊籠,鋼絲繩通過卷揚機收回。
　　1.2滑模施工要點
　　1.2.1滑模在滑升過程中，受各種不均勻動力影響，模體會發(fā)生偏移現(xiàn)象，為方便及時地觀察模體偏移，在四面中心或四角設4根重錘線，每滑升30cm時檢查重錘線相對于初始混凝土或基線的位移，并且每向上滑升2m，使用全站儀或經(jīng)緯儀觀測1次，發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正，保證變形在2cm內(nèi)�；�升過程中，通過調(diào)整千斤頂高差逐漸完成自身糾偏。
　　1.2.2嚴格按照分層分片對稱澆注混凝土。每次滑升間隔時間≤2h，滑升高度≤30cm。
　　1.2.3因故停止?jié)沧⒒炷�土超過2h，應采取緊急�；�措施，并對停工造成的施工縫認真處理。
　　1.2.4滑升過程中，遵循“分層交圈、均勻澆注、均衡提升、減少停頓”的原則，其他各工序作業(yè)均應在限定時間內(nèi)完成，不得以�；�或減緩滑速來遷就其他作業(yè)。
　　1.2.5混凝土澆注時必須有計劃均勻地變換澆灌方向，出模強度必須控制在0.2～0.4MPa。
　　1.3滑模施工的特點
　　1.3.1高墩身采用滑模施工技術,節(jié)省了大量的墩旁支架、模板和起吊設備的投入,整個滑模裝置簡單,投入小,可大大節(jié)約成本。
　　1.3.2與其他高墩施工方法相比,滑模施工最大特點就是安全。因其減少了高空安裝和拆除模板作業(yè),整個滑模裝置荷載由提升架、支承桿等傳至已澆注墩身混凝土,安全穩(wěn)固。
　　1.3.3簡化了立模、拆模等工序,能使混凝土連續(xù)作業(yè),加快了施工進度,縮短了工期。
　　1.3.4因滑模是連續(xù)作業(yè),減少了結(jié)構(gòu)施工接縫,加強了混凝土的整體性,提高了混凝土質(zhì)量。
　　1.3.5滑模施工適用于施工場地狹小、混凝土結(jié)構(gòu)設計高度較大的工程施工。
　　2.爬模施工
　　2.1爬模施工工藝
　　2.1.1爬架組裝前準備工作
　　1）爬架各分段構(gòu)件在工廠加工并現(xiàn)場進行試拼;經(jīng)過質(zhì)檢和安全部門按設計要求對焊縫、外形尺寸、配件等逐一進行檢查驗收,合格后方可投入使用。
　　2）模板:按大模板制作要求進行加工驗收,復核螺栓孔位置是否準確,吊點是否符合要求。特別檢查吊環(huán)制作和焊接是否符合要求。
　　3）檢查提升設備、節(jié)點板拼接螺栓等配件是否配齊,混凝土墻體上的預留孔位置是否與爬架孔位一致。
　　2.1.2爬架的組裝與安裝
　　1）架體運至施工現(xiàn)場后,由技術和安全部門進行技術安全交底由專業(yè)組裝人員進行組裝。
　　2）安裝爬升模板前,應檢查混凝土結(jié)構(gòu)上預埋螺栓的孔徑和位置是否正確,如有偏差,必須糾正后方可安裝爬升模板。
　　3）由于纜索吊機的起重能力有限,爬架應分段進行組裝,主要分為附墻段和工作段2部分。根據(jù)爬架結(jié)構(gòu)進行分塊,并按圖編號。在地面上將承力架段組合成一組組爬升架,仔細檢查2個承力架段中間隔尺寸的正確性。爬架孔與孔之間的尺寸誤差應滿足要求,并檢查組合架的穩(wěn)定性和牢固性。
　　4）首先吊裝導軌至安裝層墻體上,并用專用螺栓固定于墻體上,然后吊運附墻段至導軌上安裝。
　　5）吊裝采用四點吊,靠近墻體后根據(jù)傾斜方向臨時固定壁體一端的螺栓,再移位固定另一端的螺栓,最后同時擰緊。
　　6）附墻架就位固定后,然后起吊工作架至附墻段上部,交叉固定上下拼接點與斜節(jié)點,螺栓必須全部擰緊,不得漏擰和少擰。
　　7）調(diào)整和固定上下架體的腳手架連桿,安裝完畢后的爬架的誤差不得超過規(guī)定要求。
　　8）安裝過程由專人負責,必須經(jīng)質(zhì)檢和安全部門驗收合格后才能正式投入使用。
　　9）組裝完成后,鋪置海底籠,外周邊兜底封閉布設安全網(wǎng)。
　　2.1.3爬架升降工藝流程
　　爬升前,應再次檢查爬升設備,確認符合要求后方可正式爬升。爬架升降工藝流程為:清理雜物和檢查設備固定情況→提升裝置就位→拆除固定螺栓→調(diào)節(jié)限位機構(gòu)→爬升導軌→均勻提升就位→固定附墻螺栓→爬升架體→就位后上緊螺栓→檢查驗收→投入使用。
　　2.1.4導軌的爬升
　　1）混凝土強度達到10MPa以上；上部爬升懸掛件安裝完成；清潔爬升導軌,導軌表面涂上潤滑油；液壓油缸上、下頂升彈簧裝置方向一致向上。
　　2）經(jīng)確認爬升條件具備后,打開液壓油缸的進油閥門,啟動液壓控制柜,拆除導軌頂部楔形插銷,開始導軌的爬升。當液壓油缸完成一個行程的頂升后,經(jīng)確認其上、下頂升裝置到位后,再開始下一個行程的頂升。
　　3）當導軌頂升到位后,按從右到左插上爬升導軌頂部楔形插銷,以確保插銷鎖定裝置到位。下降導軌頂部楔形插銷與懸掛件完全接觸。
　　4）導軌爬升完成后,關閉油缸進油閥門、關閉控制柜、切斷電源。
　　2.1.5爬架架體及模板爬升
　　1）清理爬架上的荷載；改變液壓油缸上下頂升彈簧裝置狀態(tài)，使其一致向下；解除墩身與爬架的連接件；完成前節(jié)段同螺栓孔的修補。
　　2）經(jīng)確認爬架爬升條件具備后，打開液壓油缸的進油閥門，啟動液壓控制柜，拔去安全插銷，開始爬架爬升。
　　3）當爬架爬升2個行程后,拔除懸掛插銷。
　　4）當爬架頂升到位后,應及時插上懸掛插銷及安全插銷。關閉油缸進油閥門控制柜,切斷電源。
　　2.1.6模板的現(xiàn)場安裝
　　安裝模板前,先確定爬架懸掛預埋件位置,然后按測量所放出的理論位置安裝模板,通過爬架系統(tǒng)上設置的縱、橫向模板可滑動調(diào)節(jié)系統(tǒng),在較短的時間內(nèi)即可完成模板的安裝。
　　2.2爬模施工特點
　　2.2.1爬模與滑模比較。
　　1）節(jié)省鋼材，特別是墩的上端，不需穿心頂受力增加粗鋼筋；
　　2）無明顯的砼接縫；
　　3）表面無損、擦跡；
　　4）千斤頂用量少。
　　2.2.2爬模與翻模比較
　　1）模板爬升較大塊模板吊機提升、位，易控制中心線，安全、可靠（特別是大風季節(jié)），外觀質(zhì)量好；
　　2）爬模提升就位時約3～6小時，比翻模少30％～50％工作，節(jié)省勞動約60%。
　　3.翻模施工
　　翻模施工是指首先在承臺頂面將三層一套的模板安裝并加固，澆筑混凝土完成第一次墩身的澆筑；然后從下向上逐層拆除最下面的兩層模板，將最上面第三層模板保留不拆，每拆除一層模板翻轉(zhuǎn)至最上面一層模板安裝并加固，再次澆筑混凝土，如此循環(huán)重復以上過程。
　　常見的翻模施工提升設備可采用手動葫蘆、纜索起吊、塔式吊機、液壓等方式，以下著重介紹液壓提升。液壓翻模是指將翻模施工的工作平臺支撐于已達一定強度的墩身混凝土面上，以液壓千斤頂為動力提升工作平臺，達到一定高度后平臺上懸掛內(nèi)外吊架，施工人員在吊架上進行模板的拆卸、提升、安裝以及綁扎鋼筋等項作業(yè)�；炷�土的灌注、搗固和中線控制等作業(yè)都在平臺上進行。
　　3.1液壓翻模施工工藝
　　3.1.1工作平臺的提升
　　工作平臺第一次提升應在混凝土灌注到一定高度后進行，一般不小于0.6m，時間應在初凝后終凝前，提升高度以千斤頂一個行程為限。第二次及以后提升工作平臺，每1h或1.5h提升一次，提升高度與第一次相同。提升工作平臺的總高度以能滿足一節(jié)模板組裝高度為準，切忌空提過高。提升過程應隨時進行糾偏、調(diào)整。
　　3.1.2模板翻升
　　工作平臺提升到位，并將已澆筑的混凝土鑿毛后，用倒鏈滑車將模板吊升到安裝位置上進行組裝。
　　3.1.3澆注混凝土
　　澆注混凝土前，應對模板、鋼筋及預埋件進行檢查。澆注混凝土時，應分層均勻、對稱進行，每層厚度不超過30cm，震搗時做到不欠搗、不漏搗和不搗固過深。
　　3.1.4平臺的糾偏與調(diào)整
　　由于千斤頂爬升的不同步、風力的影響和平臺上施工荷載的不均勻分布，都有可能使平臺在提升過程中發(fā)生偏斜。當平臺中心線與墩中心偏差達到2～3cm時應進行糾偏，糾偏的方法是：控制或停止與中線偏向相反部位千斤頂?shù)呐郎�，而中線偏向部位的千斤頂繼續(xù)爬升，逐步達到將平臺中心調(diào)整對中。
　　3.1.5頂桿的抽換倒用
　　施工過程中，當頂桿分接高度達到20m時，應開始逐批抽換倒用。要求每次抽換的頂桿不得超過頂桿總組數(shù)的15%，且至少間隔3組，以確保工作平臺的穩(wěn)定性。
　　3.1.6翻模拆除
　　須嚴格對稱進行。拆除順序為：拆除模板—卸內(nèi)外吊架—卸液壓工作平臺—卸千斤頂—拆除套管連接螺栓—抽頂桿—拆除平臺步板—平臺解體—拆除套管—灌孔。
　　3.2翻模施工的特點
　　3.2.1優(yōu)點
　　吸取了滑模,爬模的優(yōu)點,把施工作業(yè)平臺和模板分成兩個獨立的體系,克服了滑模施工要求的連續(xù)性,不用連續(xù)作業(yè)，多個墩可以同時流水作業(yè)，提高了設備的利用率；解決了滑模施工組織的復雜性和混凝土外觀質(zhì)量不足的問題，墩身表面光滑平順；配合起重設備和混凝土拌合輸送設備，施工速度相對較快；施工中解決了爬模形成施工平臺困難等問題。
　　3.2.2缺點
　　塔吊施工過程中必須配備大型起重系統(tǒng)，自身沒有起重系統(tǒng)，并且其支架系統(tǒng)原始，且材料比較大，不夠經(jīng)濟，使用起來也不是很方便；液壓翻模設置在墩內(nèi)的支承頂桿用量很大，雖然理論上頂桿可以全部回收，但施工中提升工作平臺的時機、方法稍有不當，就會導致套管或頂桿與混凝土粘結(jié)，以致不能提升或頂桿被埋無法回收；另外翻模提空太高，平臺穩(wěn)定性較差，容易發(fā)生偏斜。
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