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摘要：随着高速公路建设的不断发展,跨越长江的高墩柱特大桥梁以及跨越深沟谷的高墩高架桥不可避免地广泛应用于高速公路建设中,而高墩柱的施工往往成为控制工程施工进度和工程成本的关键。本文结合跨越长江的某高速公路特大桥梁高墩柱施工实践介绍了高墩施工技术。
关键词：高速公路高墩施工技术
Abstract: with the continuous development of highway construction, the high pier bridge across the Yangtze River and across the deep valley Viaduct with tall piers inevitably is widely used in highway construction, construction of the high piers and columns often become the key to control project schedule and cost. In this paper, combined with the construction practice of high pier across the Yangtze River Highway Bridge Construction Technology of high pier is introduced.
Keywords: highway construction technology of high pier
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1前言
近年来，随着我国国民经济的高速发展，我国高等级公路建设呈现出突飞猛进的趋势。由于高等级公路对线型等方面的要求比较高，出现许多跨江大桥以及山区高墩桥梁，增加了施工难度。本文根据某高速公路特大跨江钢桁梁斜拉桥主墩高墩柱施工过程，将主要采用翻模施工和液压自爬模技术等高墩施工工艺详加阐述,供大家参考。
2工程概括
某高速公路特大跨江桥梁桥跨布置为(90+240+630+240+90)m五跨连续钢桁梁斜拉桥，钢桁梁全长1290m，为双向通航孔。墩号为1～6#墩，其中1、6#墩为边墩，2、5#墩为辅助墩，3、4#墩为主墩。塔、梁之间设竖向支座，纵向设置阻尼器。3#、4#主墩结构尺寸相同，采用菱形混凝土结构，桥面以上为倒“Y”形，墩顶高程+229.0m，塔座顶高程+9.0m，墩高220m。墩柱截面橫桥向宽度为7m，纵桥向宽度为9.6～16m，采用箱形截面。
3总体施工方案
下塔柱采用翻模法施工，混凝土分两次浇筑，上段混凝土浇筑时设置对拉拉杆克服下塔柱外倾斜产生的力矩。中塔柱及上塔柱施工采用大节段划分法，以减少主塔施工工期，最大浇筑节段6m。中塔柱及上塔柱采用液压自动爬模技术，模板采用优质高强模板，节段按最大节长6m一节爬升施工，塔柱内部设置劲性骨架。
由于两塔柱相对内倾，在已施工完成的两塔柱间用钢构件组拼数道钢管横撑，在横撑端部配置千斤顶将横撑顶至设计的内力并抄垫密实，以控制塔柱的弯矩及变形。
4总体施工布置
根据塔柱的高度、结构形式和后续斜拉索的安装施工，塔柱施工时在塔柱上下游各安装一台自升式塔式吊机，两塔吊按桥中心线对称布置，作为主塔施工的起重设备。塔吊选用大吨位1200t﹒m和小吨位300t﹒m各一台。塔柱的上下游各布置一部斜电梯，两部斜电梯跟随中塔柱的施工进度而接高，方便中塔柱施工人员上下之用。
5下塔柱施工
下塔柱采用整体钢模板一次立模、分次浇筑的方法施工，施工布置详见图1。
图1 下塔柱及下横梁施工布置图
5.1施工放线
待主塔柱塔座施工完毕后，做好塔座的竣工检查，对两塔的里程、位置、高程等再联测一次，并与塔座竣工资料核对，确定塔柱的准确位置，放出测量点。根据测量点的位置及高程，清理塔座混凝土表面，调整预埋钢筋。塔柱施工逐节增高时，采用全站仪定位，做模板检查、混凝土竣工检查，并采用激光垂准仪检查塔柱的垂直度。
5.2拼装脚手架
下塔柱施工采用钢管脚手架，由塔柱旁塔式吊机进行安装。
5.3劲性骨架安装
劲性骨架按塔柱节段分节制造和安装，底节安装在塔座的预埋件上，以后每节对接接长，塔柱在横桥向是倾斜的，劲性骨架也要根据塔柱的倾斜度进行安装。
5.4钢筋工程
钢筋制作全部在岸上钢筋车间完成，船运至现场安装。首先将箍筋套在塔柱顶预留的竖筋上，并与塔柱伸出钢筋点焊或绑扎，接着将塔柱接长筋与塔柱伸出钢筋接头连接，接头上下相互错开。箍筋绑扎时，在竖筋外侧绑一定数量的小块水泥砂浆垫块，以保证浇筑混凝土时塔柱钢筋的保护层厚度。
5.5模板工程
下塔柱施工采用整体钢模板，模板的设计应有足够的强度、刚度及稳定性。安装前，模板应充分打磨、冲洗干净，涂抹脱模剂。模板安装应牢固，采用拉杆对拉内外侧模板， 拉杆两端采用可拆螺栓，以保证外观质量。模板上下两边安装铰，且各块模板之间铰轴连接，以支撑模板翻转作业。
5.6混凝土浇筑施工
混凝土的配合比需按设计要求设计，经监理审批后方可使用。混凝土由水上混凝土搅拌站生产，泵输送入模。
混凝土采用分层浇注方式，每次灌注厚度为30～40cm。插入式振捣器振捣，振捣时振捣棒应深入下层混凝土3～5cm；离模板的距离不应小于作用半径的1/2；两振捣点的距离不应超过作用半径的1.5倍。振捣棒采用快插慢拔的方法，以免混凝土产生空洞。塔内劲性骨架处混凝土要缓慢灌入，振捣密实，避免造成空洞。
5.7混凝土养护及模板拆除
塔柱混凝土达到一定强度即可进行养护。混凝土养护方法采用洒水养护。洒水次数多少应以能保持混凝土湿润为度。
非承重的侧面模板，在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时，方可拆除；拆模时应避免损伤混凝土；利用起重机械拆除大块模板时，必须在模板与混凝土完全脱离后才能吊运。拆除的模板应分类堆存，修整、除锈涂油倒用。
5.8下塔柱对拉系统设置
在下横梁施工前将下塔柱进行对拉，确保横梁浇注过程中，下塔柱根部混凝土不出现拉应力。 水平拉杆在下横梁施工完成后进行拆除，拆除之前，先进行放松水平拉力并退锚。
6中塔柱施工
中塔柱按设计要求的节段采用自动液压爬模施工工艺，采用大块钢模板，直面模板可重复利用，流线面的模板要依各节段线型形制作。由于两塔柱相对内倾，在已施工完成的两塔柱间用钢构件组拼数道钢管横撑，在横撑端部配置千斤顶将横撑顶至设计的内力并抄垫密实，以控制塔柱的弯矩及变形。
6.1爬架的组装与安装
爬架应分段进行组装，主要分为附墙段和工作段两部分。根据爬架结构进行分块，并按图编号。在船上将承重架段组合成爬升架组件，爬架孔与孔之间的尺寸误差应满足要求，并检查组合架的稳定性和牢固性。
首先吊装导轨至安装层塔体上，并用专用螺栓固定于塔体上，然后吊运附墙段至导轨上安装。吊装采用四点吊，靠近塔体后根据倾斜方向临时固定塔体一端的螺栓，再移位固定另一端的螺栓，最后同时拧紧。附墙架就位固定后，起吊工作架至附墙段上部，交叉固定上下拼接点与斜节点，螺栓必须全部拧紧，不得漏拧和少拧。
调整和固定上下架体的脚手架连杆，安装完毕后的爬架的误差不得超过规定要求。安装过程由专人负责，必须经工程、质检和安全部门验收合格后才能正式使用。
6.2爬架升降工艺流程
爬架爬升前，应再次检查爬升设备，确认符合要求后方可正式爬升。当混凝土强度达到10MPa以上，上部爬升悬挂件安装完成，导轨表面涂上润滑油。液压油缸上、下顶升弹簧装置方向一致向上。
经确认爬升条件具备后，打开液压油缸的进油阀门，启动液压控制柜，拆除导轨顶部楔形插销，开始导轨的爬升。当液压油缸完成一个行程的顶升后，经确认其上、下顶升装置到位后，再开始下一个行程的顶升。
当导轨顶升到位后，按从右到左插上爬升导轨顶部楔形插销，以确保插销锁定装置到位。下降导轨顶部楔形插销与悬挂件完全接触。导轨爬升完成后，关闭油缸进油阀门、关闭控制柜、切断电源。
清理爬架上的荷载；改变液压油缸上下顶升弹簧装置状态，使其一致向下；解除塔身与爬架的连接件；完成前节段同螺栓孔的修补。经确认爬架爬升条件具备后，打开液压油缸的进油阀门，启动液压控制柜，拔去安全插销，开始爬架爬升。当爬架爬升两个行程后，拔除悬挂插销。
当爬架顶升到位后，应及时插上悬挂插销及安全插销。关闭油缸进油阀门控制柜，切断电源。
劲性骨架安装、钢筋、模板、混凝土工程施工工艺参照下塔柱施工技术。
7上塔柱施工
上塔柱劲性骨架安装、钢筋、模板及混凝土浇筑等常规施工工艺参照下塔柱施工办理。塔柱混凝土的分段根据塔柱结构及爬模的浇筑高度决定。灌注混凝土时必须注意以下事项：
锚管安装就位后，不能撞击锚管和锚管固定支架，不能设置任何拉缆在锚管和锚管固定支架上，总之锚箱及锚管固定后，不能受任何外力的影响。
浇筑混凝土时，分层不能太厚，因为锚固区钢筋较密，同时还有预应力孔道。灌注的速度不能太快，振捣时，振动棒不能碰撞到锚箱或锚管的任何部位，以及环向预应力波纹管。必须专人监管此部位振捣，并做好記录，保证该部分混凝土不能因漏振或漏浆等现象而修补。
8结束语 实践证明，高速公路跨江特大桥梁高墩采用翻模施工及液压自爬模相结合的施工技术，对高空、立体、平行、交叉作业有了可靠的安全保证，同时也加快了工程进度，降低了工程成本，因此此技术是合理可行的。
参考文献:
[1] 郑益民.桥梁墩台施工技术要点.北京:人民交通出版社,2004.
[2]杨文渊、徐彝.桥梁施工工程师手册.北京:人民交通出版社,2000
[3]中华人民共和国行业标准,公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000).北京:人民交通出版社,2000
[4] GB50017-2003.钢结构设计规范. [5] 范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社，2001.
关键词：高速公路高墩施工技术
Abstract: with the continuous development of highway construction, the high pier bridge across the Yangtze River and across the deep valley Viaduct with tall piers inevitably is widely used in highway construction, construction of the high piers and columns often become the key to control project schedule and cost. In this paper, combined with the construction practice of high pier across the Yangtze River Highway Bridge Construction Technology of high pier is introduced.
Keywords: highway construction technology of high pier
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1前言
近年来，随着我国国民经济的高速发展，我国高等级公路建设呈现出突飞猛进的趋势。由于高等级公路对线型等方面的要求比较高，出现许多跨江大桥以及山区高墩桥梁，增加了施工难度。本文根据某高速公路特大跨江钢桁梁斜拉桥主墩高墩柱施工过程，将主要采用翻模施工和液压自爬模技术等高墩施工工艺详加阐述,供大家参考。
2工程概括
某高速公路特大跨江桥梁桥跨布置为(90+240+630+240+90)m五跨连续钢桁梁斜拉桥，钢桁梁全长1290m，为双向通航孔。墩号为1～6#墩，其中1、6#墩为边墩，2、5#墩为辅助墩，3、4#墩为主墩。塔、梁之间设竖向支座，纵向设置阻尼器。3#、4#主墩结构尺寸相同，采用菱形混凝土结构，桥面以上为倒“Y”形，墩顶高程+229.0m，塔座顶高程+9.0m，墩高220m。墩柱截面橫桥向宽度为7m，纵桥向宽度为9.6～16m，采用箱形截面。
3总体施工方案
下塔柱采用翻模法施工，混凝土分两次浇筑，上段混凝土浇筑时设置对拉拉杆克服下塔柱外倾斜产生的力矩。中塔柱及上塔柱施工采用大节段划分法，以减少主塔施工工期，最大浇筑节段6m。中塔柱及上塔柱采用液压自动爬模技术，模板采用优质高强模板，节段按最大节长6m一节爬升施工，塔柱内部设置劲性骨架。
由于两塔柱相对内倾，在已施工完成的两塔柱间用钢构件组拼数道钢管横撑，在横撑端部配置千斤顶将横撑顶至设计的内力并抄垫密实，以控制塔柱的弯矩及变形。
4总体施工布置
根据塔柱的高度、结构形式和后续斜拉索的安装施工，塔柱施工时在塔柱上下游各安装一台自升式塔式吊机，两塔吊按桥中心线对称布置，作为主塔施工的起重设备。塔吊选用大吨位1200t﹒m和小吨位300t﹒m各一台。塔柱的上下游各布置一部斜电梯，两部斜电梯跟随中塔柱的施工进度而接高，方便中塔柱施工人员上下之用。
5下塔柱施工
下塔柱采用整体钢模板一次立模、分次浇筑的方法施工，施工布置详见图1。
图1 下塔柱及下横梁施工布置图
5.1施工放线
待主塔柱塔座施工完毕后，做好塔座的竣工检查，对两塔的里程、位置、高程等再联测一次，并与塔座竣工资料核对，确定塔柱的准确位置，放出测量点。根据测量点的位置及高程，清理塔座混凝土表面，调整预埋钢筋。塔柱施工逐节增高时，采用全站仪定位，做模板检查、混凝土竣工检查，并采用激光垂准仪检查塔柱的垂直度。
5.2拼装脚手架
下塔柱施工采用钢管脚手架，由塔柱旁塔式吊机进行安装。
5.3劲性骨架安装
劲性骨架按塔柱节段分节制造和安装，底节安装在塔座的预埋件上，以后每节对接接长，塔柱在横桥向是倾斜的，劲性骨架也要根据塔柱的倾斜度进行安装。
5.4钢筋工程
钢筋制作全部在岸上钢筋车间完成，船运至现场安装。首先将箍筋套在塔柱顶预留的竖筋上，并与塔柱伸出钢筋点焊或绑扎，接着将塔柱接长筋与塔柱伸出钢筋接头连接，接头上下相互错开。箍筋绑扎时，在竖筋外侧绑一定数量的小块水泥砂浆垫块，以保证浇筑混凝土时塔柱钢筋的保护层厚度。
5.5模板工程
下塔柱施工采用整体钢模板，模板的设计应有足够的强度、刚度及稳定性。安装前，模板应充分打磨、冲洗干净，涂抹脱模剂。模板安装应牢固，采用拉杆对拉内外侧模板， 拉杆两端采用可拆螺栓，以保证外观质量。模板上下两边安装铰，且各块模板之间铰轴连接，以支撑模板翻转作业。
5.6混凝土浇筑施工
混凝土的配合比需按设计要求设计，经监理审批后方可使用。混凝土由水上混凝土搅拌站生产，泵输送入模。
混凝土采用分层浇注方式，每次灌注厚度为30～40cm。插入式振捣器振捣，振捣时振捣棒应深入下层混凝土3～5cm；离模板的距离不应小于作用半径的1/2；两振捣点的距离不应超过作用半径的1.5倍。振捣棒采用快插慢拔的方法，以免混凝土产生空洞。塔内劲性骨架处混凝土要缓慢灌入，振捣密实，避免造成空洞。
5.7混凝土养护及模板拆除
塔柱混凝土达到一定强度即可进行养护。混凝土养护方法采用洒水养护。洒水次数多少应以能保持混凝土湿润为度。
非承重的侧面模板，在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时，方可拆除；拆模时应避免损伤混凝土；利用起重机械拆除大块模板时，必须在模板与混凝土完全脱离后才能吊运。拆除的模板应分类堆存，修整、除锈涂油倒用。
5.8下塔柱对拉系统设置
在下横梁施工前将下塔柱进行对拉，确保横梁浇注过程中，下塔柱根部混凝土不出现拉应力。 水平拉杆在下横梁施工完成后进行拆除，拆除之前，先进行放松水平拉力并退锚。
6中塔柱施工
中塔柱按设计要求的节段采用自动液压爬模施工工艺，采用大块钢模板，直面模板可重复利用，流线面的模板要依各节段线型形制作。由于两塔柱相对内倾，在已施工完成的两塔柱间用钢构件组拼数道钢管横撑，在横撑端部配置千斤顶将横撑顶至设计的内力并抄垫密实，以控制塔柱的弯矩及变形。
6.1爬架的组装与安装
爬架应分段进行组装，主要分为附墙段和工作段两部分。根据爬架结构进行分块，并按图编号。在船上将承重架段组合成爬升架组件，爬架孔与孔之间的尺寸误差应满足要求，并检查组合架的稳定性和牢固性。
首先吊装导轨至安装层塔体上，并用专用螺栓固定于塔体上，然后吊运附墙段至导轨上安装。吊装采用四点吊，靠近塔体后根据倾斜方向临时固定塔体一端的螺栓，再移位固定另一端的螺栓，最后同时拧紧。附墙架就位固定后，起吊工作架至附墙段上部，交叉固定上下拼接点与斜节点，螺栓必须全部拧紧，不得漏拧和少拧。
调整和固定上下架体的脚手架连杆，安装完毕后的爬架的误差不得超过规定要求。安装过程由专人负责，必须经工程、质检和安全部门验收合格后才能正式使用。
6.2爬架升降工艺流程
爬架爬升前，应再次检查爬升设备，确认符合要求后方可正式爬升。当混凝土强度达到10MPa以上，上部爬升悬挂件安装完成，导轨表面涂上润滑油。液压油缸上、下顶升弹簧装置方向一致向上。
经确认爬升条件具备后，打开液压油缸的进油阀门，启动液压控制柜，拆除导轨顶部楔形插销，开始导轨的爬升。当液压油缸完成一个行程的顶升后，经确认其上、下顶升装置到位后，再开始下一个行程的顶升。
当导轨顶升到位后，按从右到左插上爬升导轨顶部楔形插销，以确保插销锁定装置到位。下降导轨顶部楔形插销与悬挂件完全接触。导轨爬升完成后，关闭油缸进油阀门、关闭控制柜、切断电源。
清理爬架上的荷载；改变液压油缸上下顶升弹簧装置状态，使其一致向下；解除塔身与爬架的连接件；完成前节段同螺栓孔的修补。经确认爬架爬升条件具备后，打开液压油缸的进油阀门，启动液压控制柜，拔去安全插销，开始爬架爬升。当爬架爬升两个行程后，拔除悬挂插销。
当爬架顶升到位后，应及时插上悬挂插销及安全插销。关闭油缸进油阀门控制柜，切断电源。
劲性骨架安装、钢筋、模板、混凝土工程施工工艺参照下塔柱施工技术。
7上塔柱施工
上塔柱劲性骨架安装、钢筋、模板及混凝土浇筑等常规施工工艺参照下塔柱施工办理。塔柱混凝土的分段根据塔柱结构及爬模的浇筑高度决定。灌注混凝土时必须注意以下事项：
锚管安装就位后，不能撞击锚管和锚管固定支架，不能设置任何拉缆在锚管和锚管固定支架上，总之锚箱及锚管固定后，不能受任何外力的影响。
浇筑混凝土时，分层不能太厚，因为锚固区钢筋较密，同时还有预应力孔道。灌注的速度不能太快，振捣时，振动棒不能碰撞到锚箱或锚管的任何部位，以及环向预应力波纹管。必须专人监管此部位振捣，并做好記录，保证该部分混凝土不能因漏振或漏浆等现象而修补。
8结束语 实践证明，高速公路跨江特大桥梁高墩采用翻模施工及液压自爬模相结合的施工技术，对高空、立体、平行、交叉作业有了可靠的安全保证，同时也加快了工程进度，降低了工程成本，因此此技术是合理可行的。
参考文献:
[1] 郑益民.桥梁墩台施工技术要点.北京:人民交通出版社,2004.
[2]杨文渊、徐彝.桥梁施工工程师手册.北京:人民交通出版社,2000
[3]中华人民共和国行业标准,公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000).北京:人民交通出版社,2000
[4] GB50017-2003.钢结构设计规范. [5] 范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社，2001.