中国葛洲坝集团第五工程有限公司 湖北宜昌 433002
摘要：随着西部开发的发展，山区高速公路项目逐渐增多。但山区地质条件复杂，地形地貌变化大，增加了施工的难度和不可控性。本文结合具体工程案例，对山区高速的施工特点及技术进行总结，以供同类型工程施工参考。
关键词：山区高速公路；施工特点；技术总结
1 工程概况
宜张高速公路北连宜昌，南通张家界，是沟通鄂西、湘西地区的省际快速通道。设计速度80Km/h，路基宽度24.5m，分离式路基宽度12.25m。桥隧比为0.52，桥梁多为先简支后连续T梁（或刚构），高墩最高为105米；隧道为小净距隧道，隧道最长2.082km；路基半填半挖型式较多，土石比为1：9。
2 施工特点及难点
1）项目地形陡峻，山高谷深，桥隧众多，沿主线便道难以贯通，增加了横向便道数量。且地形复杂，岩石坚硬，使便道修筑增加了协调征地等相关投入，施工时间长。
2）桥梁所在处山谷坡度陡直，材料转运困难，增加施工难度，降低了生产效率，严重影响工程进度。
3）桥梁下部结构墩身较高，最高105米，施工安全风险大。
4）隧道多且长，可能出现冒顶、溶洞等情况，安全施工是重点。
3 技术要点
3.1 临建施工
砼拌和站设置1个双机搅拌站/25万方、1个钢筋场/万吨；路面设置2个水稳站，1个沥青站；考虑砂石量较大，集中设置1座砂石系统；在中长隧道口设置小型砂石场和拌合站。由于标段范围内农网电容量小，无法满足施工要求，需要牵设专用线路。新建两处炸药库房，当天用当天取，不得在工地上过夜或保存。炸药的领取、运输和保管都由具有资质的民营公司和爆破许可证的专人负责。
3.2 特殊路基施工
本项目碳酸盐岩在区内广泛分布，地表溶沟、石芽、溶隙（孔）、落水洞、漏斗、洼地、槽谷等发育。可见溶洞的处理：对洞径小而浅的，清除洞内的充填物后，先用大块石堵塞洞口，再用片石砼填平；对洞径小而深的，采用钢筋砼板把洞封闭；对洞径大而浅的，全部清除洞内充填物后换填片石砼；对洞径又大又深的，洞内充填物多而不易清除，采取清除部分充填平整后，先填大块石，再填片石，然后夯填粘土做成土片拱，最后用浆砌片石拱跨封闭。
3.3 桥梁施工
1）高墩柱施工
本合同段高墩柱采用翻模施工。钢筋的水平运输采用平板车，垂直运输采用塔吊。模板配置为3节2.25米大型组合钢模板，首次浇筑2.25米高的墩身。第一节段2.25m混凝土浇筑完成后，待本节段顶层混凝土强度达到3.0 MPa时，从下到上依次拆除本节段第二层模板4.5m，先端模后侧模，循环上升。
墩柱施工进度主要在薄壁墩，最大施工强度发生在105米的高墩上。桥梁的高位墩柱采用液压自爬模施工，按照每天0.7米的强度计算，每月完成17.5米，105米高墩需6个月。
2）先简支后连续T梁施工
本合同段的所有预制吊装的桥梁均为先简支后连续结构，因山区地形狭窄，预制梁场设置在路基上，且面积有限，桥梁施工关键线路为架梁通道。架梁通道上的涵洞路基优先施工；桥梁施工则先架设桥梁下构，为架梁通道打下基础。
图1 T梁架设现场照片
预制场根据预制数量和工期设置制梁和存梁台座。每个台座利用率：15/10=1.5片/月，大施工强度2片/天，每月按25天计，生产50片/月，设置36个台座。
3）连续刚构施工
①0#块托架施工：0#块底模平台支架采用穿柱式工字钢托架形式。
②0#块施工：0#块外侧模采用挂篮上的外侧模；0#块内模采用墩身大面钢模板加局部木模或者组合钢模板加局部木模的办法；0#块底模采用挂篮底模或墩身大面外侧模（需加强）；内、外模对拉拉杆，内模利用钢管脚手架做对撑。
③挂篮安装及悬浇段施工
0#段预应力张拉后及时进行挂篮拼装，以保证1#与0#段混凝土的接缝质量。悬臂段采用挂篮悬臂浇筑施工，从1#段开始进行标准段施工。挂篮后锚与0#段竖向预应力精轧螺纹钢筋用套筒连接，顶锚梁锚固在0#段预留孔上，挂篮利用塔吊（缆索吊）拼装，每个主墩加工两套挂篮（4个），以便每墩能同步对称进行施工。挂篮施工刚度大，非弹性变形小，便于高程、中线控制，后限位器采用预留孔限位。由于挂篮较轻，后节段施工对前节段已完成的预应力体系、预应力松驰、徐变等影响较小，对大桥的主体结构有利。挂篮前锚采用钢带，不用精轧螺纹钢。
④边跨现浇段施工
支架现浇段的砼浇注同悬浇箱梁施工，砼浇注沿桥纵向的顺序应从支架靠近合拢段的位置向桥台的位置浇注，沿箱梁高度的砼浇注顺序同悬浇箱梁，即先底板，再腹板，最后顶板。
⑤合拢段施工
根据设计图要求连续箱梁施工先合拢边跨，待边跨预应力筋张拉完毕后，再进行中跨合拢段的施工，在设计气温范围下施工合拢段，合拢段浇筑温度同刚性合拢支撑温度。必要时对骨料及水进行特殊降温处理后拌和，以保证合拢时的施工温度满足设计要求。
0#块施工按2个月计，其他悬浇节段按每月完成2.5个节段计，整个连续刚构需11个月。
3.4 隧道施工
本项目隧洞均为小净距隧道，最大埋深达到131米，隧道进出口坡角18°-45°，倾向为210°。对Ⅴ级围岩地段，采用上下台阶预留核心土法施工。保证初期支护及时落底封闭，以确保初期支护的承载能力。仰拱和仰拱回填应紧跟初期支护。对围岩相对较好地段可采用超短台阶留核心土法施工，台阶长度控制在5～10m。二次衬砌的施作可滞后掌子面20~30m，在初期支护基本稳定后施作，但仰拱应紧跟初期支护。
对Ⅳ级围岩地段要求采用短台阶上下台阶法施工。台阶长度控制在10～15m，注意上半断面及基础锁脚锚杆的施工质量。
隧道Ⅱ、Ⅲ类围岩段采用全断面开挖。采用自制移动平台车配气腿钻钻孔，开挖渣料采用1.2m3反铲或5.0m3侧卸式装载机挖装，15~20t自卸汽车运输。
4 质量控制要点
1）高墩施工质量措施：由于墩身高，需多次翻模，为保证墩身垂直度和中心位置准确，施工中采用三维空间定位法，采用空间坐标控制墩身四角，测量仪器采用全站仪。每次浇注砼后，对墩身进行四角复测，并测量四角的标高，达到双控效果，即标高及线型控制，发现模板偏位之后应立即对模板轴线进行调整，为了不造成线形的不美观，调整方法为逐渐垫高模板的偏向，慢慢进行调整。
2）悬臂浇筑施工质量控制措施
0#块及悬臂浇筑裂缝控制是连续刚构施工控制重点。选用低热水泥，尽可能降低混凝土水热化，减少稳缩变形；在满足混凝土强度要求的情况下减少水泥用量；在满足现场浇筑工艺要求前提下尽可能降低混凝土坍落度；托架及挂篮应充分进行预压，减少浇筑过程中支架及模板不均匀沉降；挂篮前移后需及时对后部竖向预应力筋进行初张拉。
3）在隧道开挖过程中，根据岩石变化情况，经监理批准后及时修正爆破参数，以便尽量减少超挖和不欠挖。在不良地质洞段的开挖和洞身交叉口段的开挖要严格控制爆破参数，采用小药量爆破，以确保围岩的稳定。
隧道开挖均采用光面爆破技术，确保开挖岩壁和底板质量。钻孔严格按照设计钻爆图施工，各钻手分区、分部位定人定位施钻，每排炮由值班工程师按“平、直、齐”的要求进行检查。周边孔偏差不大于5cm/m，爆破孔偏差不大于10cm，以减少超挖和减轻对围岩的破坏。
5 结束语
山区高速公路因其复杂的地理条件，导致其施工具有特殊性。制定方案后，必须严格落实，整个施工过程进行标准化、规范化管理，加强质量控制，确保工程顺利进行。
参考文献：
[1]公路桥涵施工技术规范，北京，人民交通出版社，2011
[2]陈洁丽.山区高速公路施工的特点与施工技术[J].黑龙江交通科技，2013，（34-35）.
[3]周围.浅谈山区高速公路施工的特点与施工技术J].交通环保，2013，（286-287）.
作者简介：
张柏松（1984-），助理工程师，主要从事高速公路施工管理工作；彭文志（1984-），工程师，主要从事高速公路桥梁施工工作；熊海林（1989-），助理工程师，主要从事高速公路施工管理工作。
论文作者:张柏松,彭文志,熊海林
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/4
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