羅紅偉

中鐵十一局集團(tuán)第五工程有限公司

1 引言

高空薄壁空心墩的施工重點(diǎn)和難點(diǎn)主要是墩柱線形和安全的控制，墩身設(shè)計(jì)漸變，模板設(shè)計(jì)和安裝尤為重要，各項(xiàng)目實(shí)際情況不盡然一致，但模板的剛度必須保證在作業(yè)中不變形，我們根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)角膜為固定直角梯形，斜率為墩身的坡比一直，中間段模板就用小型不同寬度的模板進(jìn)行調(diào)整寬度。模板安裝和拆除時(shí)，重量必須滿足塔吊的提升荷載。需采取有效措施消除分段施工縫痕跡，提高混凝土外觀質(zhì)量。施工控制和監(jiān)測(cè)控制的內(nèi)容和手段必須保證墩身線型符合設(shè)計(jì)要求。

2 工藝原理

翻模是將上部施工模板和平臺(tái)由下部模板附著在已完成的混凝土墩身上，并以已固化的混凝土墩身為支撐體，完成鋼筋成型、模板定位校正、混凝土澆筑等工作。

圖1 高墩空心墩翻模施工示意

2.1 施工操作要點(diǎn)

高空薄壁空心墩的施工重點(diǎn)和難點(diǎn)主要是墩柱線形和安全的控制，墩身設(shè)計(jì)漸變，模板設(shè)計(jì)和安裝尤為重要，各項(xiàng)目實(shí)際情況不盡然一致，但模板的剛度必須保證在作業(yè)中不變形，我們根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)角膜為固定直角梯形，斜率為墩身的坡比一直，中間段模板就用小型不同寬度的模板進(jìn)行調(diào)整寬度。模板安裝和拆除時(shí)，重量必須滿足塔吊的提升荷載。需采取有效方法，消除分節(jié)段施工縫的痕跡，提高混凝土外觀質(zhì)量。施工控制、監(jiān)測(cè)控制的內(nèi)容和手段一定要保證墩身線型符合設(shè)計(jì)要求。

2.2 施工技術(shù)控制

該橋空心墩身施工綜合考慮其設(shè)計(jì)墩高較高、工程質(zhì)量要求、工期要求、場(chǎng)地條件等多方面因素，并結(jié)合同類型工程經(jīng)驗(yàn)，墩身采用附著托架式翻模，塔吊輔助施工措施。

3 施工方法

3.1 鋼筋加工及安裝

在承臺(tái)混凝土施工時(shí)，預(yù)埋墩身鋼筋。主筋的接長(zhǎng)采用機(jī)械接頭工藝施工，橫向箍筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎成型。

3.2 模板的安裝、拆除和工作平臺(tái)的布置

模板在2.0m 的方向內(nèi)外模板采用兩塊拼裝，并且整個(gè)墩身上下一直不變；在漸變兩側(cè)的墩身內(nèi)外模板采用三塊拼裝，兩角為定型直角梯形，中間部分以漸變墩身寬度用不同寬度的調(diào)節(jié)模板拼裝，每施工兩米高，墩身寬度剛好減少5cm。

每節(jié)模板上均有施工平臺(tái)和安全防護(hù)設(shè)施，隨著模板的提升模板外施工平臺(tái)也提升。模板外側(cè)用100槽鋼，與模板成三角形焊接成托架，每個(gè)托架頂部寬1.0m，間距為1.5m～2.0m設(shè)置一道，頂面高度與模板頂高度相差40cm，上面鋪設(shè)竹踏板，作為外工作平臺(tái)，并且在托架的外側(cè)豎向焊接角鋼，角鋼高度為1.0m，用鋼筋連接3 道，再進(jìn)行安裝防護(hù)網(wǎng)，作為安全施工防護(hù)護(hù)欄。外施工平臺(tái)的安全防護(hù)欄和安全防護(hù)網(wǎng)要隨時(shí)檢修和及時(shí)更換，確保安全。模板內(nèi)施工平臺(tái)重新鋪設(shè)。

3.3 墩身混凝土澆筑

鋼筋、模板加工安裝合格后，方可澆筑墩身混凝土。混凝土在現(xiàn)場(chǎng)拌和站拌和后，由汽車將裝有混凝土的料斗運(yùn)至塔吊能到達(dá)的地方。裝滿混凝土的料斗由塔吊一起運(yùn)至模板。人工卸料，插入振搗。混凝土攪拌均勻，澆筑層厚度不大于40cm。下層混凝土未凝固前，應(yīng)先澆筑上層混凝土，振搗應(yīng)符合規(guī)范要求，混凝土內(nèi)外質(zhì)量不受過(guò)振和欠振的影響。墩身施工時(shí)，應(yīng)注意埋件的預(yù)埋。墩身采用水泵抽水養(yǎng)護(hù)。每個(gè)墩身由一臺(tái)水泵供水。整個(gè)墩身始終有水自上而下養(yǎng)護(hù)。

3.4 內(nèi)置爬梯上下施工

在墩身底部墩身的混凝土壁上，預(yù)留寬50cm、高100cm 洞，墩身內(nèi)側(cè)以垂直不變的墩壁上預(yù)留鋼筋，鋼筋爬梯采取Φ25 鋼筋焊接，每6m 設(shè)置一節(jié)，牢固掛設(shè)在墩身內(nèi)壁上預(yù)留的鋼筋上，并在每6m 的位置利用墩身預(yù)留的鋼筋焊接設(shè)置三角平臺(tái)，以便施工人員上下施工休息。在距離墩頂2m 的實(shí)心混凝土下面墩身的壁上再預(yù)留一個(gè)洞，為最后蓋梁的施工人員的通行。一個(gè)墩身整個(gè)施工完成后，利用蓋梁的模板掛設(shè)護(hù)欄和鋼筋爬梯，進(jìn)行澆注預(yù)留洞混凝土；墩身內(nèi)鋼筋爬梯從上到下人工慢慢進(jìn)行取舍掉，從下面的預(yù)留洞中取出，最后再進(jìn)行封閉下面的預(yù)留洞口。

4 墩身線型控制

影響高墩施工精度及解決方法。由于日照溫差、風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏壓荷載的影響，墩身軸線可能發(fā)生彎曲和擺動(dòng)，使墩身處于動(dòng)態(tài)狀態(tài)。

采用大剛度模板面板采用6mm 鋼板，筋板采用7575mm 角鋼，橫筋采用120槽鋼，提高模板的整體抗彎、抗扭強(qiáng)度。

墩身混凝土澆筑時(shí)，混凝土應(yīng)從四面均勻切割，防止混凝土偏斜。墩身軸線控制及高程測(cè)量：為保證施工的連續(xù)性，保證高墩施工的軸線、垂直度和外觀線形，墩身施工控制測(cè)量采用高精度全站儀和經(jīng)緯儀聯(lián)合檢查的方案。承臺(tái)施工完畢后，全站儀在承臺(tái)頂部放出空心墩的縱橫軸線。第一次模擬考試在每個(gè)混凝土模具完成后進(jìn)行。橋墩的混凝土高度由全站儀測(cè)量。測(cè)量四個(gè)角的坐標(biāo)來(lái)監(jiān)視四個(gè)角。布置在每天早上6：30～8：00之間，以消除橋墩變形和溫差引起的正午誤差。高墩施工高程控制采用長(zhǎng)鋼尺100m鋼尺測(cè)量法和三角高程控制法。

5 主要設(shè)備

5.1 模板

每個(gè)墩身設(shè)一套模板，每節(jié)分為兩段，每段高2m，循環(huán)階段現(xiàn)澆混凝土每段高2m，外模面采用=6mm鋼板，l7575角鋼背肋，120 槽鋼背焊為橫筋，內(nèi)模面采用=5mm 鋼板，l7575 角鋼背肋，100 槽鋼背焊為橫筋。墩身坡率80：1，寬2.5cm 減2m，模板設(shè)計(jì)有5cm、10cm、15cm寬調(diào)整模板。角膜設(shè)計(jì)為倒角為80-1，中部為11m。

5.2 塔吊

墩身混凝土、模板和其他材料均采用塔吊提升，采用QTZ80G 型塔吊。該塔吊安裝高度可達(dá)110m，30m內(nèi)不用附著，塔吊臂長(zhǎng)55m，最大的起重荷載為8t，距離塔吊軸線末端最大起重量為1.3t。根據(jù)實(shí)際情況，該橋設(shè)置兩個(gè)塔吊，在16#墩和18#墩身旁各安裝一個(gè)塔吊，一個(gè)塔吊輔助2個(gè)墩身的施工。

6 結(jié)論

水某橋超高薄壁空心高墩的施工為例，系統(tǒng)地介紹了液壓爬模施工原理、施工工藝、主要技術(shù)特點(diǎn)、施工質(zhì)量控制要點(diǎn)等。研究認(rèn)為，與傳統(tǒng)翻模和滑模施工相比，液壓爬模施工的效率提高較多，不僅具有操作方便、施工快捷、安全的特點(diǎn)，而且便于質(zhì)量監(jiān)管單位實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控，有利于各項(xiàng)質(zhì)量管理措施的有效實(shí)施。