摘要：近年來，山區(qū)高速公路建設(shè)的迅速發(fā)展使得高墩橋梁的設(shè)計(jì)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(diǎn)。
　　關(guān)鍵詞：橋梁高墩；施工技術(shù)；爬模；滑模；翻模
　　近幾年，山區(qū)高速公路建設(shè)的迅速發(fā)展使得高墩橋梁的設(shè)計(jì)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(hào)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(jì)80年代后期應(yīng)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(shí)由人工或其自身簡易提吊設(shè)備配合,在已竣工的承臺(tái)上安裝即可。其安裝順序一般先形成骨架后再完善細(xì)部,當(dāng)模板滑升到一定高度時(shí),安裝內(nèi)外吊腳手架。
　　1.1.2初滑
　　初滑在滑模拼裝驗(yàn)收合格后首次灌筑水泥混凝土?xí)r進(jìn)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(shí)間、速度和水泥混凝土強(qiáng)度等情況,考慮是否提升1～2次,每次提升1～2個(gè)行程,以免造成出模強(qiáng)度偏大,滑升困難。
　　如何控制好水泥混凝土的出模強(qiáng)度是滑模施工的關(guān)鍵技術(shù)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(qiáng)度過小,會(huì)使結(jié)構(gòu)水泥混凝土流墜、跑漿、坍塌;出模時(shí)水泥混凝土強(qiáng)度過高會(huì)使結(jié)構(gòu)水泥混凝土出現(xiàn)拉裂、劃痕、疏松、不密實(shí)、不美觀等現(xiàn)象。按照《液壓滑動(dòng)模板施工技術(shù)規(guī)范》要求,水泥混凝土出模強(qiáng)度宜控制在0.2～0.4MPa根據(jù)對(duì)現(xiàn)場水泥混凝土拌合物成型后1h、2h、3h、4h、6h的強(qiáng)度測試,正常氣溫(20℃±2℃)下,3～4h后水泥混凝土強(qiáng)度可達(dá)到0.25～0.41MPa，此時(shí),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(shí)有“沙沙”的摩擦聲,在現(xiàn)場施工時(shí),可采用上述經(jīng)驗(yàn)方法來確定水泥混凝土出模強(qiáng)度。
　　1.1.3滑升
　　完成初滑后,即可進(jìn)入正�；�升。正�；�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(yán)格控制滑升速度。正常滑升程序?yàn)?澆筑水泥混凝土→水泥混凝土達(dá)出模強(qiáng)度→松柔道→提升操作平臺(tái)→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(huì)造成水泥混凝土表面粗糙不光滑,有的地方甚至?xí)�有劃�?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(shí)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(shè)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(jìn)行拆除。事先已在墩頂預(yù)留鋼管作滑輪，最后結(jié)束時(shí)，解除吊籠,鋼絲繩通過卷揚(yáng)機(jī)收回。
　　1.2滑模施工要點(diǎn)
　　1.2.1滑模在滑升過程中，受各種不均勻動(dòng)力影響，模體會(huì)發(fā)生偏移現(xiàn)象，為方便及時(shí)地觀察模體偏移，在四面中心或四角設(shè)4根重錘線，每滑升30cm時(shí)檢查重錘線相對(duì)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(shí)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(yán)格按照分層分片對(duì)稱澆注混凝土。每次滑升間隔時(shí)間≤2h，滑升高度≤30cm。
　　1.2.3因故停止?jié)沧⒒炷�土超過2h，應(yīng)采取緊急停滑措施，并對(duì)停工造成的施工縫認(rèn)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(yīng)在限定時(shí)間內(nèi)完成，不得以停滑或減緩滑速來遷就其他作業(yè)。
　　1.2.5混凝土澆注時(shí)必須有計(jì)劃均勻地變換澆灌方向，出模強(qiáng)度必須控制在0.2～0.4MPa。
　　1.3滑模施工的特點(diǎn)
　　1.3.1高墩身采用滑模施工技術(shù),節(jié)省了大量的墩旁支架、模板和起吊設(shè)備的投入,整個(gè)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(diǎn)就是安全。因其減少了高空安裝和拆除模板作業(yè),整個(gè)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(jìn)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(qiáng)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(shè)計(jì)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(zhǔn)備工作
　　1）爬架各分段構(gòu)件在工廠加工并現(xiàn)場進(jìn)行試拼;經(jīng)過質(zhì)檢和安全部門按設(shè)計(jì)要求對(duì)焊縫、外形尺寸、配件等逐一進(jìn)行檢查驗(yàn)收,合格后方可投入使用。
　　2）模板:按大模板制作要求進(jìn)行加工驗(yàn)收,復(fù)核螺栓孔位置是否準(zhǔn)確,吊點(diǎn)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(shè)備、節(jié)點(diǎn)板拼接螺栓等配件是否配齊,混凝土墻體上的預(yù)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(yùn)至施工現(xiàn)場后,由技術(shù)和安全部門進(jìn)行技術(shù)安全交底由專業(yè)組裝人員進(jìn)行組裝。
　　2）安裝爬升模板前,應(yīng)檢查混凝土結(jié)構(gòu)上預(yù)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(jī)的起重能力有限,爬架應(yīng)分段進(jìn)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(jìn)行分塊,并按圖編號(hào)。在地面上將承力架段組合成一組組爬升架,仔細(xì)檢查2個(gè)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(yīng)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(dǎo)軌至安裝層墻體上,并用專用螺栓固定于墻體上,然后吊運(yùn)附墻段至導(dǎo)軌上安裝。
　　5）吊裝采用四點(diǎn)吊,靠近墻體后根據(jù)傾斜方向臨時(shí)固定壁體一端的螺栓,再移位固定另一端的螺栓,最后同時(shí)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(diǎn)與斜節(jié)點(diǎn),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(fù)責(zé),必須經(jīng)質(zhì)檢和安全部門驗(yàn)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(shè)安全網(wǎng)。
　　2.1.3爬架升降工藝流程
　　爬升前,應(yīng)再次檢查爬升設(shè)備,確認(rèn)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(shè)備固定情況→提升裝置就位→拆除固定螺栓→調(diào)節(jié)限位機(jī)構(gòu)→爬升導(dǎo)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(yàn)收→投入使用。
　　2.1.4導(dǎo)軌的爬升
　　1）混凝土強(qiáng)度達(dá)到10MPa以上；上部爬升懸掛件安裝完成；清潔爬升導(dǎo)軌,導(dǎo)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(rèn)爬升條件具備后,打開液壓油缸的進(jìn)油閥門,啟動(dòng)液壓控制柜,拆除導(dǎo)軌頂部楔形插銷,開始導(dǎo)軌的爬升。當(dāng)液壓油缸完成一個(gè)行程的頂升后,經(jīng)確認(rèn)其上、下頂升裝置到位后,再開始下一個(gè)行程的頂升。
　　3）當(dāng)導(dǎo)軌頂升到位后,按從右到左插上爬升導(dǎo)軌頂部楔形插銷,以確保插銷鎖定裝置到位。下降導(dǎo)軌頂部楔形插銷與懸掛件完全接觸。
　　4）導(dǎo)軌爬升完成后,關(guān)閉油缸進(jìn)油閥門、關(guān)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(bǔ)。
　　2）經(jīng)確認(rèn)爬架爬升條件具備后，打開液壓油缸的進(jìn)油閥門，啟動(dòng)液壓控制柜，拔去安全插銷，開始爬架爬升。
　　3）當(dāng)爬架爬升2個(gè)行程后,拔除懸掛插銷。
　　4）當(dāng)爬架頂升到位后,應(yīng)及時(shí)插上懸掛插銷及安全插銷。關(guān)閉油缸進(jìn)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(yù)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(shè)置的縱、橫向模板可滑動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),在較短的時(shí)間內(nèi)即可完成模板的安裝。
　　2.2爬模施工特點(diǎn)
　　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(jī)提升、位，易控制中心線，安全、可靠（特別是大風(fēng)季節(jié)），外觀質(zhì)量好；
　　2）爬模提升就位時(shí)約3～6小時(shí)，比翻模少30％～50％工作，節(jié)省勞動(dòng)約60%。
　　3.翻模施工
　　翻模施工是指首先在承臺(tái)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(fù)以上過程。
　　常見的翻模施工提升設(shè)備可采用手動(dòng)葫蘆、纜索起吊、塔式吊機(jī)、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(tái)支撐于已達(dá)一定強(qiáng)度的墩身混凝土面上，以液壓千斤頂為動(dòng)力提升工作平臺(tái)，達(dá)到一定高度后平臺(tái)上懸掛內(nèi)外吊架，施工人員在吊架上進(jìn)行模板的拆卸、提升、安裝以及綁扎鋼筋等項(xiàng)作業(yè)�；炷�土的灌注、搗固和中線控制等作業(yè)都在平臺(tái)上進(jìn)行。
　　3.1液壓翻模施工工藝
　　3.1.1工作平臺(tái)的提升
　　工作平臺(tái)第一次提升應(yīng)在混凝土灌注到一定高度后進(jìn)行，一般不小于0.6m，時(shí)間應(yīng)在初凝后終凝前，提升高度以千斤頂一個(gè)行程為限。第二次及以后提升工作平臺(tái)，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(tái)的總高度以能滿足一節(jié)模板組裝高度為準(zhǔn)，切忌空提過高。提升過程應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行糾偏、調(diào)整。
　　3.1.2模板翻升
　　工作平臺(tái)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(jìn)行組裝。
　　3.1.3澆注混凝土
　　澆注混凝土前，應(yīng)對(duì)模板、鋼筋及預(yù)埋件進(jìn)行檢查。澆注混凝土?xí)r，應(yīng)分層均勻、對(duì)稱進(jìn)行，每層厚度不超過30cm，震搗時(shí)做到不欠搗、不漏搗和不搗固過深。
　　3.1.4平臺(tái)的糾偏與調(diào)整
　　由于千斤頂爬升的不同步、風(fēng)力的影響和平臺(tái)上施工荷載的不均勻分布，都有可能使平臺(tái)在提升過程中發(fā)生偏斜。當(dāng)平臺(tái)中心線與墩中心偏差達(dá)到2～3cm時(shí)應(yīng)進(jìn)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(dá)到將平臺(tái)中心調(diào)整對(duì)中。
　　3.1.5頂桿的抽換倒用
　　施工過程中，當(dāng)頂桿分接高度達(dá)到20m時(shí)，應(yīng)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(tái)的穩(wěn)定性。
　　3.1.6翻模拆除
　　須嚴(yán)格對(duì)稱進(jìn)行。拆除順序?yàn)椋翰鸪�模�?mdash;卸內(nèi)外吊架—卸液壓工作平臺(tái)—卸千斤頂—拆除套管連接螺栓—抽頂桿—拆除平臺(tái)步板—平臺(tái)解體—拆除套管—灌孔。
　　3.2翻模施工的特點(diǎn)
　　3.2.1優(yōu)點(diǎn)
　　吸取了滑模,爬模的優(yōu)點(diǎn),把施工作業(yè)平臺(tái)和模板分成兩個(gè)獨(dú)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(gè)墩可以同時(shí)流水作業(yè)，提高了設(shè)備的利用率；解決了滑模施工組織的復(fù)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(shè)備和混凝土拌合輸送設(shè)備，施工速度相對(duì)較快；施工中解決了爬模形成施工平臺(tái)困難等問題。
　　3.2.2缺點(diǎn)
　　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(jì)，使用起來也不是很方便；液壓翻模設(shè)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(tái)的時(shí)機(jī)、方法稍有不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)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(tái)穩(wěn)定性較差，容易發(fā)生偏斜。
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