桥梁高墩柱施工存在的问题分析与质量控制

桥梁高墩柱施工存在的问题分析与质量控制

摘要：本文从高墩柱桥梁施工中普遍存在的质量问题出发，就施工重点环节中的质量控制要点进行了分析与探讨，希望对当前高墩柱桥梁的实际施工建设带来一定的参考与借鉴，以有效降低和避免工程中可能出现的质量问题与安全隐患，进而确保工程质量与工程工期的顺利实现。

关键词：桥梁；高墩柱；测量控制；钢筋；混凝土

一、高墩柱的概念及其施工特点

（一）高墩柱的概念

高墩柱通常是指高度在30m以上的桥墩。高墩柱桥梁在施工方面的特点是高度大、圬工数量多、高空作业多且作业条件差，而且随着墩柱高度的增加，施工周期、工程成本以及安全风险因素也会相应增加，这也进一步加大了高墩柱桥梁的施工难度。

（二）施工特点

1、施工周期长

对于高空作业，模板的受力自成体系，从模板的受力性能考虑，高墩柱混凝土的一次浇筑高度一般为4～6m。对于20m 以上高墩的施工次数至少在4 次以上，这样每一根墩柱的施工周期相当长，受机械设备等因素影响，有的墩柱施

工工期达到5、6个月之长。

2、模板和机械设备的投入大

由于单根高墩柱的施工周期长，且受总工期的限制，各大桥的高墩柱只能采取平行作业的施工组织方法，每根墩柱至少配备6m 高度的模板，样模板的投入相当大。受起吊能力的限制，高墩柱施工须配备大吨位的吊车，且全标段高墩柱数量多导致机械设备的投入也大。

3、高墩施工定位控制难度大

对于高桥墩来说，截面相对面积小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高，是其显著的特点，施工时轴线很难准确控制。

4、高墩施工接缝的处理要求高

高墩柱不仅仅只是一个简单的受压构件，而且还受到复杂的弯矩扭矩作用，必须保证墩身有一定的柔度，在荷载和各种因素作用下其弯曲和摆动不可避免，因此对高墩的施工质量要求很高，而高墩的施工缝如处理不到位，就成为墩身受力的薄弱处。

二、桥梁高墩柱施工过程中存在的质量问题分析

高墩柱施工过程中很容易出现竖向中轴线呈S形。出现S 形的情况，根本原因就在于节数越多，墩柱越高，会使得安装模板的质量保证措施越复杂，越困难。再者，施工中还可能在振捣、模板安装和其他外力等多种因素的作用下，使

钢模或滑模竖向中轴线或因同向偏差积累或因强行纠偏不当，而使得其偏离施工控制轴线。

三、桥梁高墩柱施工质量控制措施

（一）测量控制要点

1、高墩柱中线的测量控制

在此测量中，应采用全站仪测量立模，并可使用简单易行的吊垂球方式进行辅助。具体方法是：在墩底实体段施工结束后，在其中心预埋一块铁板，并利用纵、横方向护桩交汇出墩身的中心。然后制作一个滑轮架并缠绕细钢丝绳，下吊

一个l0g重的垂球，将滑轮架安装在工作平台的中心，使垂球能对准墩底的中心，要求测量误差应控制在±5mm以内。

2、高墩柱高程的测量控制

在高墩柱高程测量中，应采取每5m测量一次相对高程的方式，从而使模板顶面能基本保持在同一水平面。为确保测量准确，还应在路线方向使用全站仪布设导线点，并使用水准仪对高程点进行复测与加密。为方便高程监控，还应在每根墩柱附近设置水准点。在施工过程中，当遇到预埋件或进入孔时，应随时测定高程，确保墩柱的高程误差能始终控制在允许误差范围之内。

（二）钢筋制作与安装控制

1、材料技术要求

普通钢筋：其各项性能指标应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499 -91）与《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013 -91）。钢筋绑扎成型时，铁丝必须扎紧，不得滑动、折断、位移情况。波纹管安装应顺直，要求任何方向的偏差≤6mm。波纹管的技术性能指标符合国家标准。

2、为方便施工，在钢筋制作时，预先根据上述要求进行计算并控制好各断面钢筋接头数量和每根钢筋长度，考虑到受力筋截面的均匀布置，为满足设计规范要求及外观需要，在施工承台预埋墩柱钢筋时，每根钢筋露出承台顶面长度分别控制为3m、4.5m、6m，并交叉排列，按计算结果在钢筋加工场内预先将各断面接头钢筋配制好。

3、墩柱钢筋采用钢筋直螺纹套筒连接，在制作棚用钢筋直螺纹机两端扯丝，丝口长为4cm，接头长度为8cm。按规范要求主筋接长时在同一断面内的接头数量（在任何连续0.98m 高度范围内的接头均视为在同一断面内）不超过该断面主筋数量的50%。

4、为方便钢筋绑扎，以框架模板为依附起脚手架，作为钢筋绑扎和模板支设的施工脚手架。即在框架模板外侧贴近框架处起脚手架，同时脚手架与框架模板相连接，以框架模板进行脚手架稳固。

5、由于墩柱较高，如果将钢筋全部绑扎完毕会造成竖

向钢筋的失稳和扭动，对框架模板的支设将造成很大影响。故考虑采用分段支设，以圆柱墩柱以中系梁为一道施工缝，每绑扎一段钢筋后，支设此段模板，利用垫块使钢筋依附在框架模板上，稳固下部钢筋。然后再向上绑扎一阶段，以此类推，直至柱顶。

（三）模板安装要点

首先应清理混凝土表面并凿毛，按设计要求尺寸支立第一层模板，并详细地检查、校正，确保模板几何尺寸准确、连接牢固、中心对齐。经检查无误后，再浇注混凝土，浇注一节后再支立第二层模板。在该工程中，第一次混凝土浇注高

度为4.6m；第二次浇注4.5m，模板与已浇注混凝土搭接0.15m；第三次的浇注高度与第二次一致，以此类推，直到墩柱顶部为止。

（四）混凝土浇注工艺要点

1、在混凝土浇注施工前，应仔细检查输送泵、拌和站是否完好，检查模板内是否已清理干净，检查振捣器具、操作人员等是否就位。为有效降低混凝土的浇注温度，应在混凝土材料的堆放场地搭设防晒棚，以防止材料在拌制时温度过高，同时适宜将混凝土的浇注时间安排在夜间或早晨进行。

2、在混凝土浇注前，应首先均匀铺设1一2cm厚且与

混凝土同强度等级的砂浆。在浇注过程中，采用分层浇注、连续施工的方式，要求混凝土入模层的厚度控制在30cm以内。同时密切关注振捣层的变化，振捣时以表面不再沉降和泛气泡为准。每次插人时，振捣棒和模板的距离宜控制在15一20cm，严禁振捣棒碰触模板和钢筋。为提高立模的精度，还可采用厚度为l0mm的海绵胶片对接缝进行处理，以确保接缝的严密。

（五）混凝土拆模、养护

1、混凝土强度达到 2.5MPa 以上方可拆模。拆模时应防止硬橇，撞击，以免损伤混凝土表面。

2、待墩柱浇注完毕，混凝土达到一定强度后，根据吊车的起重能力和臂杆长度，分阶段进行框架模板的拆卸。拆卸后的模板要及时进行修复和整拼以待使用。

3、立柱拆模后，立柱柱头钢筋用毛巾或养生巾包裹，以免刺破养生摸，并预防钢筋锈蚀污染立柱表面，影响立柱外观。立柱外立即包裹塑料薄膜，进行湿润养护。薄膜包裹必须严密可靠，防止被风刮走，养护时间为7 天。

结语

综上，在高墩柱的施工组织中分阶段逐次成柱依次推进，形成流水施工形式方能为评定数据的采集创造条件，这样有利于施工程序化管理，同时也使桥梁高墩柱施工过程中存在的问题得以控制，从而使高墩柱施工质量得以保证。