薄壁空心墩的施工工藝及質(zhì)量控制

邱瑩

【摘 要】空心墩施工是橋梁下部結(jié)構(gòu)施工中最為復(fù)雜的一個環(huán)節(jié)，亦為本橋施工的重點及難點工程，針對烏蘭白旗河特大橋空心墩的施工，詳細的探討了空心墩的施工工藝和質(zhì)量控制。

【關(guān)鍵詞】空心墩；翻模；施工工藝；烏蘭白旗河特大橋

0.工程概況

本橋為新建鐵路衙門廟至白音諾爾線ZH-03標段烏蘭白旗河特大橋，起訖里程DIK56+992.51～DIK59+361.32，全長2368.81m，共500根鉆孔樁，73個墩臺；本橋30～53號墩為空心墩，墩高30～37m，由于工期緊和空心墩的施工周期長，為了節(jié)約成本，減少資源配置，空心墩采用翻模法施工，考慮氣候條件制作 4套模板，多墩同時施工，采用整體大塊拼裝式模板澆筑成型?？招亩帐┕さ某尚е苯又萍s著上部結(jié)構(gòu)的施工進度，亦為本橋的重難點及控制性工程。

1.施工準備

施工前掌握施工圖紙及設(shè)計文件，現(xiàn)場踏勘調(diào)查獲得工程地質(zhì)、水文情況、交通狀況、施工環(huán)境等資料；提前訂購模板并運輸至施工現(xiàn)場；根據(jù)現(xiàn)場機械設(shè)備所占空間，材料堆放場地，考慮汽車吊站位，修筑施工便道；測量方面對設(shè)計單位所交付的控制樁、水準點等進行精測核對，滿足要求后方可準備施工。

2.施工方法

空心墩由于墩身高，施工采用翻模分節(jié)段施工，每套翻模共分三層，循環(huán)交替翻升，模板依附已澆注完混凝土墩段作為持力點，上部設(shè)有工作平臺。墩身鋼筋、模板采用汽車吊、塔吊垂直吊裝就位，混凝土由輸送泵泵送入模。

2.1模板制作

翻模模板在工廠制作，外模板采用鋼結(jié)構(gòu)，標準節(jié)高2米，面板采用6mm鋼板，具體分模及詳細配模依據(jù)不同的墩形統(tǒng)籌安排便于施工。豎向背肋采用【10#槽鋼，水平背肋采用【12#槽鋼，法蘭采用δ=10，拉桿采用Φ22圓鋼，內(nèi)模采用標準鋼模板。

操作平臺：在模板周圍采用輪扣式腳手架或雙排腳手架搭設(shè)框架，腳手架上放大塊木板或竹膠板，作為工作面，木板或竹膠板用鐵絲牢牢綁扎在腳手架上，保證施工時安全。

2.2鋼筋的加工及綁扎

鋼筋在加工場集中加工，運輸車運至現(xiàn)場，綁扎在翻模操作平臺上進行。鋼筋加工的形狀、尺寸必須符合設(shè)計要求，表面無裂痕、銹蝕，平直無局部曲折；箍筋的末端按設(shè)計及規(guī)范要求做成彎鉤；鋼筋接頭部位設(shè)置在承受應(yīng)力較小處，并應(yīng)分散布置；墩身主筋連接采用幫條焊接，焊接接頭在受彎構(gòu)件的受拉區(qū)不得大于50%，軸心受拉構(gòu)件不得大于25%，鋼筋接頭應(yīng)避開鋼筋彎曲處，在同一根鋼筋上應(yīng)少設(shè)接頭；經(jīng)自檢及監(jiān)理工程師檢驗合格后，進行下道工序施工。

2.3模板的安裝

鋼筋綁扎完畢檢驗合格后進行模板的安裝，空心墩外模采用大塊定型鋼模組裝，內(nèi)模采用小型組合鋼模拼裝，采用鋼管加固。模板拼裝之前先將模板磨光清除干凈，涂抹脫模劑，現(xiàn)場用塔吊分節(jié)吊裝就位，與承臺預(yù)埋型鋼連接固定。模板整體拼裝時錯臺小于1mm，模板拼裝完畢后，安裝內(nèi)外圍帶、穿入拉桿進行模板加固。模板安裝后測量校模，質(zhì)檢工程師檢測預(yù)埋件埋設(shè)位置，模板平整度等，人工清理模內(nèi)雜物，檢測無誤提交測量及自檢資料，報監(jiān)理工程師驗收。

2.4混凝土施工

該橋空心墩身設(shè)計為C35混凝土，混凝土施工采用拌和站集中拌制，混凝土泵車配合串通入模，插入式振搗器振搗。

（1）混凝土的水平運輸采用罐車，垂直運輸采用輸送泵。在墩身四個角及大面中間安置串桶共6道（防止混凝土離析，混凝土自由傾落高度不宜超過2m），混凝土通過串桶進入模板。

（2）澆注混凝土前，先將墩身內(nèi)雜物清理干凈?；炷练謱訚沧ⅲ鶕?jù)試驗墩經(jīng)驗每層厚度控制在30-40cm左右，先振搗倒角處，再從兩邊向中間振搗，振搗時間控制在20s左右，以混凝土不再下沉、不再冒氣泡、表面泛漿為準，在混凝土的振搗過程中有現(xiàn)場技術(shù)人員嚴格控制。為保證混凝土的外觀質(zhì)量，在澆注過程中進行混凝土的質(zhì)量控制，保證混凝土具有良好的和易性、流動性及坍落度，混凝土澆注過程中有專人看護模板，防止螺栓松導(dǎo)致跑模影響混凝土質(zhì)量。

（3）當(dāng)混凝土澆注到頂層時，使混凝土面稍高于模板頂，以便鑿毛時方便清洗處理；澆注完畢后派專人用木抹子將模板四周附近的混凝土多次擠壓抹平收光，保證混凝土面與模板頂面平齊。為了保證上下兩節(jié)段混凝土的良好的結(jié)合，待混凝土強度達到2.5Mpa 后進行人工鑿毛，鑿毛標準為，首先必須將混凝土表面的浮漿鑿掉，露出石子，鑿深1cm～2cm，鑿?fù)旰笥蔑L(fēng)槍先吹掉混凝土殘渣，再用高壓水沖洗干凈，保證鑿毛的混凝土面清潔。

（4）模板拆卸和翻模。鑿毛完畢后，即可進行下一循環(huán)的鋼筋綁扎。鋼筋綁扎過程中，待澆注完混凝土達到拆模強度時后，可拆除底層模板。底層模板采用人工配合手拉葫蘆拆除，最上層一節(jié)模板不動，作為下一墩段的持力點，手拉葫蘆掛在上面，拆除的模板用鋼絲繩或手拉葫蘆直接吊在最上層一節(jié)模板上。當(dāng)鋼筋綁扎完畢后，用塔吊將模板安放到位。拆除的模板清除掉板面上的混凝土、涂刷脫模劑進入下道工序。至此，翻模施工完成一個循環(huán)。

（5）墩內(nèi)檢查平臺、進人洞及預(yù)埋件設(shè)置。在離墩頸5m位置設(shè)置進人洞，墩內(nèi)設(shè)置環(huán)狀檢查平臺，其設(shè)置原則：墩高H=30～34m：3個，墩高H=35～44m：4個，其中最頂層檢查平臺離墩頸5m，最下層檢查平臺離基頂6m，中間平臺按等間距布置。在制作模板時按圖紙要求預(yù)留進人洞位置，及預(yù)埋件孔洞，檢查平臺模板在制作時在相應(yīng)墩身模板位置焊接三角支架，待墩身施工到檢查平臺位置時即進行檢查平臺施工，底模采用木模，檢查梯及吊籃預(yù)埋件按要求進行預(yù)埋，等到混凝土強度達到設(shè)計要求后進行檢查設(shè)備安裝，作為后續(xù)施工的工作平臺。

3.空心墩施工其他控制要素

3.1墩底段施工

空心墩實體段高度2米，首先澆筑實體段混凝土，待混凝土強度達到3MPa后，將混凝土鑿毛、清理松散混凝土，立即以已經(jīng)澆筑的實體段為支撐點，吊裝空心墩墩身內(nèi)模，安放對拉桿，報監(jiān)理工程師驗收，合格后方可澆筑空心段混凝土。

3.2墩頂實心段施工

當(dāng)澆筑至墩頂實心段時，拆除墩身內(nèi)施工平臺和模板，搭設(shè)外側(cè)施工平臺和安裝防護欄桿與安全網(wǎng)，安裝支架式拼裝鋼模板，再進行綁扎鋼筋，然后澆筑混凝土。拆除模板支架等材料由墩底部預(yù)留洞（1.2*0.8m）運出，養(yǎng)生用軟塑管纏繞墩身噴水養(yǎng)護。

3.3墩身豎直度控制

豎直度控制為墩身施工的重點項目，由于墩身較高且分段施工，其豎直度要求較高。本橋主要采用吊垂線及全站儀相結(jié)合的方法進行控制，在澆筑段模板上用角鋼挑出以供測量放樣使用，然后在其上用全站儀放出墩身尺寸的關(guān)鍵點。在拼裝工作層模板時，用垂球?qū)χ蟹艠狱c，以此來校對模板拼裝情況。

4.墩臺施工作業(yè)安全保障措施

（1）模板在吊裝時，應(yīng)栓溜繩，模板合縫時，不得徒手操作；拆除時劃定作業(yè)區(qū)，懸掛警示標志。

（2）墩身施工平臺應(yīng)滿足承載力要求并搭設(shè)牢固，平臺上應(yīng)設(shè)圍欄及梯步。平臺上堆放設(shè)備材料要均勻?qū)ΨQ，防止平臺偏斜和傾覆。

（3）墩下通道處設(shè)置安全防護棚，保證施工車輛和人員的安全。

（4）為防止大風(fēng)對高墩墩身施工的影響，采取抗風(fēng)措施。

5.結(jié)語

由于烏蘭白旗河特大橋空心墩合理組織施工，質(zhì)量管理到位，安全防護得當(dāng)，目前該橋空心墩施工已全部完成，為下道工序施工贏得了時間，同時得到了業(yè)主和監(jiān)理的高度好評。 [科]

【參考文獻】

[1]鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準.TB10415-2003.

[2]新建鐵路衙門廟至白音諾爾線施工圖— —[衙白施橋-14].