山区高速公路桥梁施工技术

山区高速公路桥梁施工技术桥在崇山峻岭中延伸……1.0工程概述

湖南省邵阳至怀化高速公路是国家重点建设的“五纵七横”国道主干线中上海至瑞丽高速公路中的一段，是我国中西部地区交通运输的大通道。第17合同段起点桩号为K103+370，接国内最长高速公路隧道雪峰山隧道出口，终点桩号为K106+543.797，全长3.174㎞。本合同段主要为中低地貌，沿线地形起伏大，山谷相间，冲沟发育，山高坡陡，地势险峻，线路附近相对高差为30~80m，山体植被发育，交通极度不便利。全线共有特大桥1743.275m/3座，大中桥2972.59m/13座（按单幅计），在雪峰山脉地形复杂的崇山峻岭中穿越。2.0山区高速公路桥梁建设的

主要特点

2.1湖南省地形的特点湖南中、低山与丘陵面积约为14.9万㎞2，占全省面积70.2%。东西南三面环山，西北有武陵山脉，西部有雪峰山脉，南部有南岭山脉，东面为罗霄山脉，中北部低落，呈马蹄形。湘西的雪峰山脉地势较高，主峰苏宝顶海拔1934m。雪峰山脉为资江与沅水的分水岭，成为湖南西部地区交通的主要屏障。

2.2近年来，由于国家实施“西部大开发”战略及湖南省提出“开发大湘西”计划，高速公路建设已进入西部山区。近几年内将陆续开工的高速公路建设项目中，山区高速公路占三分之二以上，建设任务十分艰巨[1]。湖南省的西部（包括西南、西北）多以山岭重丘地形为主，有“八山一水一分田”之称。从公路建设角度考察，具有地形起伏变化大，水文地质条件复杂，气候因素多变，人均耕地稀缺等特点，仅凭早期积累的平原微丘区高速公路施工管理经验和

技术水平是难以适应的。鉴于此，对山区高速公路施工管理进行充分探讨很有必要，本文结合工程实例，重点从桥梁施工管理方面予以阐述。2.3总结山区高速公路桥梁建设常具有以下技术和施工特点：a.桥梁占路线总长比例大，路桥相间频繁；b.横断面出现半路半桥形式；c.平纵技术指标降低，甚至取规范的极值；d.所采用的施工工艺较为成熟；e.桥位周围自然地理环境差，地面起伏大，坡度多＞45°，部分达到80°，局部形成峭

壁悬崖或峡谷；f.相邻墩柱（纵向、横向）相对高差大，本工程柱高最小不到1.0m，最高达45.2m；g.施工环境恶劣，桥位偏僻，交通不便；h.机械化作业程度低，劳动力密集；i.多高空作业，本工程盖梁顶至地面最大高差为达47.2m；j.上部构造多采用无支架式施工方法，如预制安装法、悬臂现浇法等。3.0山区桥梁施工方案的选择

3.1桩基、承台（系梁）施工成孔工艺的选择应根据地形、地质、水文、进场道路、施工场地等，因地制宜的选择机械钻孔或人工挖孔。有关资料[1]指出，对地形复杂、地势陡峭、进场道路狭窄、水源困难、地质条件较好，无地下水或少量地下水的桩基，宜采用挖孔灌注桩施工，这是符合客观情况的。但同时，从安全角度考虑，人工挖孔深度不宜大于15m。如前文所述，本工程受各种条件限制，所有桩

基均采用人工挖孔工艺成孔，几乎也是唯一切实可行的成孔方法，这就要求特别重视施工安全，严格遵守人工挖孔的安全操作规程，并对可能出现的安全问题制定防范措施和应急预案。当位于陡坡上的桩基上方边坡岩体破碎易坍塌时，采用必要的防护加固措施，如用锚索、锚杆稳定山体。本标段双江口高架桥、荒田冲高架桥多处陡坡＞60°，开孔时经常造成开挖上方是山体，下方则为邻空面，我们采用下述方法来处理：邻空的半个圆用内外模浇20㎝厚混凝土，靠山

体的半圆采用钢筋混凝土加锚杆。在桩孔由邻空半圆进入薄壁（壁厚＜2.0m），则薄壁的半圆采用钢筋混凝土，靠山体的半圆采用钢筋混凝土加锚杆。进入岩层后需要爆破，遵循“多打眼少装药”原则，以达到松动岩层又不破坏山体稳定。对于几处半路半桥地段，先施工紧靠桥梁的路基地段，后施工桥梁基础，防止爆破失稳等不利因素对基础的影响。由于大多数桩基吊车不能靠近，人工成孔后在孔口搭设井字钢管支架，在架内分

节制作，用拉链葫芦分节放入孔内。为缩短时间，接头可采用直螺纹机械联接，但应在运输过程中保护好丝口。陡坡地段搭设的钢管支架应设置支撑、风缆，保持支架的整体稳定。山坡人工挖孔桩一般无渗水或渗水量＜6㎜/min，可采用导管小坍落度混凝土干浇。渗水＞6㎜/min，必须用水下混凝土灌注。用该法灌注，要求孔内水位＞6m，不足时用水泵反灌水；同时随着混凝土表面上升，山坡孔壁漏水严重，接近桩顶，孔内可能变成无水或少水，终灌后桩顶以下

5m范围内用振捣棒插捣，保证混凝土密实。施工过程中，我们根据横向陡坡实际地形，调整系梁底面高程，以山体上侧的桩顶地面控制高程，尽量减少开挖山体。系梁调整后，山体下方需接长至地面以上的桩基，以立柱形式装模浇筑桩身，确保外露体美观。陡坡地段桩基立柱施工大型机械无法进场，主要靠密集劳动力进行。

3.2立柱、盖梁施工立柱顶距地面最大高差为45.2m，立面以突变形式分级为Φ220㎝、Φ1800㎝（Φ180㎝、Φ150㎝）两种圆柱墩。考虑人工装模的限制，每节半弧圆钢模设计高150㎝，小型卷扬机（1t以下）配合可装拆模。混凝土按两种直径分两次浇筑，如图3。上一级支架应与已浇墩柱牢固连接，增强稳定性。经计算，认为用本模板体系可一次浇注两根全高度单径立柱（最高为25m），但须注意以下几点：a.模板单件强度、刚度必须合格，由正规厂家生产，水平连接法兰用整体厚钢板高墩柱施工

b.竖向、水平联接采用优质螺栓；c.柱间横向腰系梁同时浇筑，系梁模板要求刚度好，与左右两立柱形成“H”形整体；d.两柱模顶设自制卡件一道，增强两模间横向稳定，设柱顶、柱腰风缆；e.混凝土垂直运输采用输送泵，但要注意解除支架与模板之间所有联系并保持≥20㎝的距离，避免输送过程中的摆动引起模板的不稳。盖梁施工采用无支架式，原有支架只作为操作平台。对于双柱墩，我们采用预埋牛腿孔，穿Φ90㎜厚壁钢管作为支承点，上托贝雷架承受模板、混凝土荷载。如图1：对于刻独柱通墩，竖我们韵采用剂预埋丝式牛腿会+抱六箍斜部撑法帽施工盏，避闷免了杜高柱众墩帽阳施工凑搭设预支架秀。如鉴图2暂。加兆工抱附箍应麻进行金严格彼计算腥，制网作规炉范，柱精确锐定位鸦。抱朗箍也伏可代猜替预栽埋牛浸腿作自为双矩柱盖连梁的艺支承膝点。3.买3直上构骑施工炕正如伏前文科所述渡，由推于条彼件限坦制，租上部煤构造逝一般须采用鉴无支胀架施撤工，堤主要逮方法蔬有预鸟制安况装法元、悬禽臂浇棉注法宴等，君又以筹标准芒化程腔度高复的预走制T间梁、殖工字躬梁和碧空心撕板为唇多。仰预制坐场的第设置关应考让虑山钉区桥净梁建消设的袍特点势，宜清设在丘桥头款或桥妙下，扮但不森宜设墨在填锹方路纲基上熔。梁值体长贷度≥孙30蔬m时柔应设姥反拱释度（放预挠笋度）棍。对错于架稼梁设政备的固可操钻作性矩、稳求定性聚、安朵全性堤提出妹了更存高的颤要求器，能光自由气横移办，辅安助铺躁设轨俭道，羡自行桶纵移晌跨孔千，无醒须吊读车配丙合。4.铺0献施工泼安全主控制斯要点由于盆桥位飘地理坝环境炎差，创施工忌条件邪恶劣珍，机型械化迷作业喷程度寸低，油劳动嚷力密形集，态多高愈空作制业，陕施工驾过程伶中的傍安全满控制俊显得续尤为把重要究，最栏大高劳度近戒50伍m的催高墩都施工惧更是丈重中扎之重亏，我吼们运初用项巷目管候理原荷理，掀从组悼织、茂管理醒、技英术、热经济图措施极着手琴，确鼠保施棕工安裁全.4.技1惠组织包措施铺项目颂部成尺立了能项目拒经理忆为第巨一责偏任人洲的安碎全领劲导小堵组，塔同时惧设专围职安均全员在两名墙，一必名重担点负荣责爆宏破作湾业安过全，高空妙作业卵安全妹管理狗显得贸尤为吐重要广,过贱程中夸始终抬贯彻鸭“安报全第演一、条预防志为主典”的已原则一名善重点邮负责怀高空俭作业六安全僵，专刃职安折全员奔均经场培训膝取得沸了相粪关上叼岗资筐格证登；每少个工红区的碧施工芦员则圣为现添场兼闹职安基全员有。项舌目制熊定了日安全床事故鸡应急碗预案花和事仍故处趣理程苏序，飘全面轰落实哨安全石岗位彩责任衡制。4.液2两管理名措施晚本项翻目从恳安全岂教育赵培训躺、安讨全交雾底、号安全江检查层、安安全事撕故“贞四不树放过发”等烂基本早内容秘入手距，落俗实“及安全躁第一砌、预叔防为耐主”慌的方水针和勇“管崖生产宿就必逮须管孙安全踏”的界原则估，建渣立安油全岗低位责天任制娃。安烂全技算术交蜓底纵庄向延顺伸到谦施工婶班组睛的每址一个秩作业篇人员百。安首全检陷查不梳搞形壤式，远不走遗过场邀，真共正深本入现场唱，发叼现问诉题及恭时查合处，歪落实睁整改悦，将赚安全絮隐患壶消灭困在萌灿芽状脚态。4.亚3笨技术品措施聪砖屋搬里高陶架桥疏设计令为双食柱圆助形门包式墩歉，立危面突氧变，超下部维柱径在22胳0c芦m，呈高1较5～颂20号m，钢上部珍柱径劝18抬0c森m，血高2掘0-倾25最m，锡设桩帆顶、支Φ2修20呜cm若柱顶吉、Φ锅18壤0c钻m柱垫腰系裙梁各暖一道英，立姑柱混蹈凝土词按上递下两姐种柱见径分常次浇逐筑。高墩宜钢筋勇焊接币、垂扰直运搭输、纯装拆引模、注操作秀人员霜上下汗靠整蝴体支玩架，驳支架贺用Φ也48仇×3痛㎜钢杠管搭熄设，威为提迫高稳衰定性认，一短排四慢根墩妥柱支扰架整牵体搭跪设，泪如图似3。查竖杆味分布你为4可×1齐3根，鱼标准否步距壳1.帆50讽×2踪蝶.0掉0m计，遇俗墩柱陶位置盾适当劝调整者，横循杆步占距1仙.8岛0宪m，涨设置佣双向晴水平昨杆，卵并适袄当布锹置剪免力撑慕。支酿架不璃承受享新浇勤混凝愉土重惯力，棍只计加算钢停管自猾重力构及施粉工荷船载，座重点叶验算乎其稳创定性鞭和强瘦度。支架鹊自重震24昨0K欺N,吴施工兼荷载撤取2蜜0K盒N，洞每根幕竖柱扫承受李荷载父：（雄24陵0+卵20躲）/俗52眯＝5圾KN所用冬Φ4摆8×息3㎜待钢管谁，A挺＝4路24窄㎜2诞，回虹转半桶径ｉ设＝1凳5.邪9㎜辽;按强摆度计章算，驻支柱怒的受军压应驴力为乌：σ＝捐N/贵A＝穗50枪00竞/4然24窜＝1孝1.诊8M山Pa绣,长细别比λ伶＝L绑/ｉ鹊=1目80买0/赠15泡.9絮=1教13栽.2粪＜[上λ]赠=1婚50查《持钢结泡构设详计规凶范》桨（G垄B5西00蜡17蒙-2纤00哥3）塑附录究C,钞得φ协＝0城.5月41擦，则评支柱困的受浊压应乌力为哨：σ＝股N/铺（φ男×A周）=桑50共00需/(著0.环54御1×烂42勿4)惧=2宫1.攀8示MP愈a＜奇ƒ=佩21替5缝MP颈a经验盟算，慨支架拿的稳侦定性售和强厅度满乒足要趁求。驰对于棚垂直吓运输道用钢漏丝绳愉的选墨用，避连接请螺栓敲直径执的确舍定，晋也应驰进行默验算森，首叼先从沿技术幼上保湾证安牛全性均能符衰合规理范要漏求。4.捞4杠经济崇措施民首先聋项目贪部确迟保了玩安全角生产壁经费朗的投失入，丘该配祥置的匆安全湖防护钥设施社必须乖配置耀，如刮安全舱“三凑宝”漠（安第全帽汪、安朽全带稍、安穗全网匆）必踏不可傍少。水建立腿安全售奖惩史制度收，与抚安全比检查唤制度编紧密网结合俱，对厘违反窜现场愿安全僻制度片人员姓予以祖一定叫的经伯济约咬束，道方可真有效谱减少保事故程的发饲生。5.益