高速鐵路橋梁結構-高速鐵路橋梁結構形式有哪些

摘 要：為解決高速公路橋梁工程建設中的墩臺施工問題，結合某工程實例，對其墩臺施工技術及方法進行了分析，明確各施工環節中需要注意的要點，以保證橋梁墩臺施工質量，為之后上部結構的施工奠定良好的基礎。

關鍵詞：高速公路橋梁;橋梁墩臺;墩臺施工;

作者簡介：巴欣（1994—），女，從事公路橋梁施工方面的工作。;

橋梁主體結構可大致分為上部結構與下部結構，其中墩臺是橋梁下部結構的重要組成部分。倘若墩臺施工質量不合格，將對之后上部結構的施工造成很大影響。本文結合某高速公路橋梁工程的實際情況，對墩臺施工技術與方法進行探討。

某橋梁墩臺施工工藝流程為：承臺表面清理→現場測放→鋼筋制作與綁扎→模板制作與安裝→鋼筋模板檢查→混凝土拌和、運輸與澆筑，同時穿插混凝土試件制作→混凝土養護→模板拆除。

測量定位是墩臺施工的重要環節，直接影響到墩臺施工質量。為確保墩臺位置及尺寸達到設計要求，需在墩臺施工前對橋梁具體位置進行復測，確認無誤后，在現場對所有控制樁進行準確放線。然后根據放線，按照要求的精度測設墩臺中心位置，將其作為后續墩臺施工的參考[1]。

所有鋼筋進場時都必須具備齊全的質量合格證明及相關試驗結果。對不同類型的鋼筋要進行分類存放，同時掛好標識牌。對進場的鋼筋還需按照要求進行力學性能抽檢，驗證鋼筋的性能能否達到施工要求。在鋼筋加工之前，應做好調直與除銹。完成調直與除銹后的鋼筋需達到以下要求：鋼筋表面潔凈，無任何銹跡與油漬；鋼筋整體保持平直，沒有明顯的彎折，對于成盤鋼筋與彎曲鋼筋，都要在使用前調直；當采用冷拉的方法對鋼筋進行調直時，對于Q235鋼筋，其冷拉率應控制在2%以內，而對于HRB 335和HRB 400鋼筋則需將冷拉率控制在1%以內[2]。

(1）對于主要受力鋼筋，其接頭以套筒連接形式為宜，套筒應滿絲。

(2）對于支座墊石鋼筋，需在混凝土澆筑至與墩帽底部相距50cm的位置后進行安裝，以便為串筒設置預留足夠空間。另外，在混凝土澆筑開始前還應采用自制綁扎胎具對支座墊石鋼筋進行綁扎。

(3）對墩身鋼筋進行綁扎與安裝時，為便于施工并保證鋼筋安裝位置準確無誤，需在墩內進行臨時支架搭設，同時設好架立鋼筋，對墩身沿順橋向設置的鋼筋網進行固定，其中架立鋼筋的兩端均需設置彎鉤，和鋼筋網片之間通過綁扎達到穩固。

(4）在安裝墩身中的拉筋時，需要為串筒安裝預留足夠的空間，這部分拉筋應伴隨串筒的不斷拆除進行安裝。串筒拆除應按照1m的長度逐段進行[3]。

(5）在串筒一側留好人工孔，此部位拉筋需在串筒拆除完成后進行安裝。

(6）鋼筋網中鋼筋的具體數量要根據設計要求確定和控制。

(7）對于墩臺的受力鋼筋，其同一截面內的接頭數、搭接長度、同一根鋼筋的接頭間隔距離與接頭質量都必須滿足相關規范的要求。

為了使保護層厚度達到要求，誤差不超過允許范圍，建議使用塑料材質的墊塊，因為與傳統預制墊塊相比，塑料材質的墊塊不僅厚度準確，而且更便于施工，不容易損壞。墊塊以50cm的橫縱向間隔距離按梅花形進行布置。

鋼筋加工完成后，需按照以下要求進行檢驗：受力鋼筋全長，采用尺量的方法檢查，要求偏差不超過±10mm；彎起鋼筋彎折角度，采用尺量的方法檢查，要求偏差不超過±20mm；箍筋內凈尺寸，采用尺量的方法檢查，要求偏差不超過±5mm[4]。

(1）根據墩身尺寸，利用定型鋼模進行墩身模板組拼，相鄰兩塊模板之間利用螺栓相連，采用整體式桁架作為鋼模外楞，并在桁架端頭處增設拉桿。

(2）模板配置根據圖紙實施，配置完成后開始模板組合與整理，必要時對模板進行拋光，然后涂抹脫模劑。完成處理的模板，其邊角要保持潔凈、順直與平整[5]。

(3）對于模板安裝偏差，應達到以下要求：表面平整度不超過3mm；側向彎曲不超過L/1500mm；模板內側寬度偏差不超過+10mm和-5mm；相鄰兩塊模板之間的錯臺不超過1mm；模板之間的縫隙寬度不超過±1.5mm。將模板安裝后，需檢查拉桿和螺栓，確認是否緊固，模板拼縫與下口是否保持嚴密，經自檢確認合格后，進行報驗。

(4）模板拆除要在澆筑與振搗完成后的混凝土達到足夠強度后進行，以防止混凝土因拆模操作受損，而對于大體積混凝土，需在養護完成后再進行拆模。拆模時要嚴格遵循“先搭設的后拆除，后搭設的先拆除”原則。將各部件拆下來后，應做好整理與分類堆放。

(5）在模板施工中，應重點考慮下列幾點：墊層必須保持平整，其平整度不能超出-10～5mm的范圍，如果平整度不滿足要求，則要在模板支設前使用砂漿將模板底腳找平；為避免模板拼縫部位產生漏漿，需使用水泥砂漿對模板的底腳進行封堵，并在拼縫處粘貼雙面膠，不可在無對拉螺栓處使用有孔洞的模板；安裝模板前要進行拋光處理，使模板表面光滑，以免混凝土澆筑后產生麻面；澆筑開始前，利用空氣壓縮機將模板中存在的灰塵吹凈，若黏有灰塵，應使用棉布將其擦拭干凈；在模板加工時要做好精度控制和檢查，以保證基礎外形尺寸達到要求；模板的所有連接螺栓都應上緊，同時設置必要的外部支撐，以免澆筑時模板發生失穩。

混凝土運輸設備的運輸能力應不低于澆筑速度，同時與混凝土凝結速度相適應，以確保澆筑施工的連續性。在運輸時，應避免混凝土產生離析等現象?；炷吝\輸到場后，需對其坍落度進行檢查，若不滿足要求或發生離析，則不可在施工中使用。

(1）在混凝土澆筑開始前，要對之前完成的各部件及澆筑機具設備進行全面檢查，確認無誤且做好所有準備工作后，方可開始澆筑。

(2）當從高處直接向模板中傾卸澆筑時，為避免離析現象的發生，需達到以下基本要求：從高處直接向下傾卸的過程中，需將傾落高度控制在2m以內，否則應使用串筒和溜槽為混凝土下落提供緩沖；采用串筒澆筑時，應將出料口和澆筑面之間的相對高度控制在1m以內。

(3）澆筑需在橫向進行分段，并在縱向或斜向進行分層，同時還要保持連續，按照從兩端到中間的順序進行，具體分層厚度一般不得超出40cm。在混凝土入模過程中，除了要盡可能地保持均勻，還要做好振搗，即下料和振搗交錯進行。

(1）對于混凝土的振搗持續時間，一般以混凝土表面沒有氣泡冒出且液面停止下沉為準控制。在振搗時應安排專人進行指揮與檢查。采用插入式振搗方法時，務必做到快插慢拔，將實際移動距離控制在其有效作用半徑的150%以內，通常每個點位的振搗持續時間在20～30s范圍內。振搗的同時應對振搗棒進行適當的上下抽動。對上層混凝土進行振搗時，需將插入到下層混凝土中至少5cm。

(2）振搗操作中，應先對模板周圍的混凝土進行振搗，以防振搗時產生的氣泡在模板方向聚集，導致凝結后的混凝土表面產生麻面。另外，振搗棒和側模內表面之間應始終保持50～100mm的間距，以免給模板造成擾動，導致位移或變形。

(3）振搗結束的標志為混凝土液面不再發生變化和產生氣泡，同時表面開始泛漿。

在墩頂的混凝土即將達到初凝時，使用土工布進行覆蓋，其間注意防止對墩頂表面造成污染；兩塊土工布之間要有10cm寬的搭接。在覆蓋土工布的基礎上，還應安排專人進行連續灑水，確保土工布始終保持濕潤，具體灑水頻率以避免混凝土表面干燥為準。在混凝土養護過程中還應做好保溫，以免混凝土面層溫度因環境溫度驟變產生裂縫，尤其是大體積混凝土，要在開工前制訂合理可行的養護方案，以便對內外部溫差予以有效控制，達到設計要求。另外，在養護期限內還要選取代表性良好的結構開展溫度監控，定時對內外溫度和環境溫濕度及風速等進行測定，然后根據測定結果適當調整養護方案，以確?；炷羶韧獠繙囟炔钍冀K處于允許范圍。

(1）開工前需將基礎表面存在的浮漿清理干凈，并對結構鋼筋進行整修與必要調整，同時在基礎表面準確測出中線，標出墩臺底部的具體位置。

(2）墩臺模板與其支架強度和剛度必須滿足要求，且保持穩定，相鄰兩個模板之間的接縫應封堵嚴密，以免造成漏漿。

(3）當采用整體吊裝方法進行模板施工時，具體的吊裝高度要以現場具備的吊裝能力及墩臺施工的具體分段情況來確定，通常在2～4m范圍內。

(4）墩臺鋼筋、模板及混凝土工程施工都必須滿足現行技術標準提出的各項規定。接地鋼筋設置要與設計要求完全相符。

(5）在混凝土澆筑施工中，要經常對模板與鋼筋等部件的位置及其保護層厚度等進行檢查，同時采取必要的措施避免在施工中發生變形。

(6）墩臺澆筑應保持連續且一次性完成，若需要分段澆筑，則施工接縫要滿足標準要求。

(7）在墩臺臺帽開工前和完工后都要對其跨度與支承墊石實際高程進行復測，確保施工時錨栓孔的具體位置準確無誤，且墊石表面保持平整。

(8）墩臺完工后做好貫通測量，準確標出錨栓孔所在位置、中心線及梁端邊線等。對于短時間內不架的預留孔，應在排水之后進行封堵。

(9）由于墩臺屬于大體積混凝土，所以要在澆筑開始前結合結構截面尺寸采取有效的降溫措施，以防裂縫產生，常用措施包括設置循環冷卻水與搭設遮陽棚。

(10）按照從下到上的順序對錐體護面進行施工，并按照要求分層設置反濾層。

(11）橋臺道碴槽面應做好防水層、保護層與排水坡度，保持平順且沒有凹坑。

(1）承臺頂部鑿毛。采用觀察的方法檢驗，要求鑿除承臺頂部墩身之內所有浮漿，直到露出新鮮的界面，并將其沖洗干凈。

(2）墩臺鋼筋安裝。采用觀察與尺量的方法檢驗，其質量標準與要求為：①單面焊不小于10倍鋼筋直徑；②雙面焊不小于5倍鋼筋直徑；③焊縫厚度不小于0.3倍鋼筋直徑，同時應大于或等于4mm；④焊縫寬度不小于0.7倍鋼筋直徑，同時應大于等于8mm；⑤無殘留焊渣；⑥主筋間距誤差不得超過±10mm，長度誤差不得超過±10mm；⑦箍筋間距誤差不得超過±20mm，凈尺寸誤差不得超過±3mm；⑧施工后的鋼筋應有規整且潔凈的觀感。

(3）保護層墊塊。采用觀察與尺量的方法檢驗，其質量標準與要求為：采用和設計保護層厚度相同的砂漿墊塊，其強度不能低于墩臺所用混凝土，每平方米按梅花形布置4個。

(4）測量放樣。使用全站儀與水平儀測量，其質量標準與要求為：準確測出墩臺的水平線與中線，準確標出墩臺底部所處位置，墩臺邊緣和設計中心線尺寸的誤差不能超過±20mm。

(5）模板工程。采用掛線、吊垂球與尺量的方法檢驗，其質量標準為：模板邊緣和中心線尺寸的誤差不能超過±10mm，模板表面平整度不能超過3mm，相鄰兩塊模板之間的錯臺不能超過1mm，相鄰兩塊模板之間的接縫應封堵嚴密，避免漏漿，模板與其支架要有良好的強度與剛度，且保持穩定，脫模劑的涂抹應均勻。

(6）混凝土工程。采用測量、觀察與坍落度筒進行檢驗，其質量標準與要求為：將澆筑標高標在模板上，按試驗室確定的配合比進行混凝土拌制，墩臺澆筑應一次性到達頂部，過程保持連續，中間不允許間斷，當混凝土下落高度達2m以上時需采用串筒，并安排專人對澆筑時的鋼筋與模板狀態進行觀察。

(7）拆模。采用觀察的方法檢查，其質量標準與要求為：澆筑結束且混凝土強度不低于2.5MPa時即可拆模，在拆模過程中注意不可使用撬棍或大錘猛砸，做好成品保護。

(8）養護。安排專人負責養護記錄檢查，其質量標準與要求為：拆模完成后及時覆蓋一層塑料薄膜，并選擇合適的時機灑水養護，確?；炷帘砻媸冀K濕潤，一般要求養護時間達到28d以上。

(9）混凝土強度。通過標準養護試件抗壓試驗檢查，其質量標準與要求為：56d抗壓強度達到設計要求。

綜上所述，墩臺作為橋梁下部結構的重要組成部分，其施工質量關乎整個橋梁的安全性與穩定性。目前，該高速公路橋梁工程的墩臺施工已順利完成，且經檢測確認其施工質量合格，說明以上施工技術及方法合理可行，值得類似橋梁工程參考。

[1] 劉玉濤.淺談靜壓植樁技術在既有高速公路橋梁墩臺保護施工中的應用[J].西部探礦工程，2020(3):178-181,185.

[2] 向晉.橋梁墩臺大體積混凝土施工裂縫及預防措施[J].城市建設理論研究，2019(10):109.

[3] 李文科，代東波，魏加傲.大地坐標系和建筑坐標系轉換技術在橋梁墩臺模板校核調試中的應用[J].北京測繪，2019(3):341-344.

[4] 馬江.鐵路橋梁現澆混凝土墩臺的施工技術與質量控制分析[J].中國高新技術企業，2013(8):87-88.

[5] 何兵.路橋施工中大體積混凝土裂縫產生原因分析及其防裂措施[J].科技與企業，2012(1):103-104.

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