淺談橋墩定型鋼模與翻模施工工藝

摘要：定型鋼模與翻模作為現(xiàn)代橋梁墩柱施工中較為常用的兩種施工工藝，根據橋墩設計與現(xiàn)場施工條件合理并科學選取施工工藝對橋墩施工工期控制、成本控制起著決定性作用。本文從施工安全性、施工質量控制、施工效率、施工可操作性以及施工成本投入等方面總結定型鋼模與翻模的工藝特點，希望能對橋墩施工工藝的選擇提供參考。

關鍵詞：定型鋼模；翻模；工藝特點；工藝選擇

一、概述

橋墩是橋梁施工關鍵控制節(jié)點之一，而橋墩施工工藝的選擇是決定橋墩節(jié)點控制的關鍵。近些年，橋墩施工較為常用的工藝是定型鋼模與翻模施工，兩種工藝都有各自鮮明的優(yōu)缺點與可取性。工藝選取時，根據橋墩的平面尺寸、高度以及現(xiàn)場施工條件，結合兩種工藝的工藝之別和實施的可操作性，選擇合理與科學的施工工藝進行施工，對橋墩的順利完成起著決定性作用。

二、施工工藝

（一）定型鋼模施工工藝

1.工藝簡介

定型鋼模是平原特大橋、高原特大橋等群性橋墩構筑物現(xiàn)澆豎向鋼筋混凝土結構的一項較為先進施工工藝，它是在構筑物的基礎上（承臺），按照平面尺寸，沿結構周邊一次性拼裝好模板或拼裝數(shù)米（空心墩一般為4m，實心墩一般為8m）。橋墩過高時，采用兩次或多次安裝定型鋼模板，并依托起初安裝的定型鋼模板的頂層上的2m定型鋼模板（群性橋墩幾何尺寸相同，重復利用定型鋼模板，拆除已澆筑混凝土的鋼模板，預留頂層的2m模板）作為支撐體系。每個橋墩施工過程中，每塊定型鋼模板的弧形模板僅使用一次（一般直模可重復利用），利用高強螺栓將模板連接成型，并采用對拉桿加強模板的強度、穩(wěn)定性、安全性。

定型鋼模板過去在呼準鄂項目昆獨龍川大橋、準池項目的二道河特大橋等橋梁建設中的運用證明，定型鋼模板的施工工藝，施工技術已經很嫻熟。

2.定型鋼模板構造

根據工程實際情況，周轉次數(shù)多，滿足足夠的大的剛度、強度及穩(wěn)定性的要求，盡可能采用輕型鋼模板得以減輕模板的自重，減少模板接縫錯臺，保證混凝土質量。

定型鋼模板可分為四大部分：面板及加勁板、橫豎向背楞、法蘭連接部位、操作平臺。構造如圖1所示。

3.施工工藝流程

放樣模板的位置→按照放樣的尺寸在基礎上（承臺）安裝第一節(jié)鋼模板→調節(jié)模板的水平、高程→按照模板拼裝圖安裝模板（2層計4m）→綁扎鋼筋→按照模板拼裝圖安裝模板→綁扎鋼筋→澆筑混凝土→鑿毛清理→按照模板拼裝圖安裝模板（2層計4m）→綁扎鋼筋...

4.定型鋼模板工藝特點

根據定型鋼模板工藝特點總結如下：

①定型鋼模板設計與制造相對簡單，但定型鋼模板在群性橋墩且橋墩尺寸一致的情況下循環(huán)使用率高、模板完整性強，而且模板不宜變形，混凝土線性平順。對于群性橋墩且橋墩尺寸一致時，定型鋼模板的一次性投入對安全、質量、工期等各方面控制都是科學的。

②雖然定型鋼模板穩(wěn)定性好，操作方便，安全性高，但在橋隧相連、深溝地區(qū)的中小橋，橋墩稀少且尺寸不一致時，如果采用定型模板，雖然模板設計和制造簡單，但重復利用率底。且工期不緊時，投入定型鋼模板，鋼材使用量大，投入模板的成本就會加大，不經濟。

（二）翻模施工工藝

1.工藝簡介

翻模施工是將可變開口尺寸的鋼模板在建筑物豎向分為若干節(jié)段進行拼裝，施工下一節(jié)段時均將最上層模板留作基座不拆除，同時作為受力層支撐上面的模板，其下各層模板利用塔吊或汽車吊拆除后，收縮背肋的調節(jié)器，調節(jié)模板的開口尺寸，然后利用提升設備依次往上翻升，是我們最常說的也是最常用的橋墩施工工藝。為適應12m通長的成品鋼筋，一般將模板分為2層，每層高度2m，每次翻升兩層即4m，翻升兩次后再接長下一次4m鋼筋骨架。以此循環(huán)，直到封頂。

2.翻模的構造

翻模雖構造簡單，但施工難度較大，周轉速度稍慢。設計時應保證模板足夠的剛度、強度、穩(wěn)定性及安全性。其構造主要由面板、橫豎向背楞、調節(jié)器、操作平臺構成。

3.施工工藝流程

上一節(jié)段混凝土澆筑完成→鑿毛清理→拆除上一節(jié)澆筑混凝土使用的2節(jié)4m模板→利用調節(jié)器調節(jié)模板的開口尺寸至設計尺寸→安裝一層翻模模板→綁扎鋼筋→安裝第二層翻模模板→澆筑混凝土→進入工序循環(huán)…

4.翻模工藝特點

①翻模施工工藝應用于單個或幾個橋墩施工相對于定型鋼模板施工工藝，構造簡單，一次性投入費用更低，直接節(jié)約了成本。

②靈活性適應性強，翻模施工操作較復雜、施工周期較長（正常情況定型鋼模板4d可施工一個階段，但翻模需要5d）等特點。

三、工藝比對比

根據定型鋼模與翻模工藝各自特點，從安全、質量、工期方面進行簡單工藝比對，希望對橋墩施工工藝選擇提供參考：

1.安全方面：定型鋼模板操作簡單、快捷、易于控制；群性橋墩模板的利用率高；模板一次性拼裝完成后，降低機械使用負荷及施工吊裝安全風險；翻模施工的靈活性適應性強，模板操作較復雜（需要調節(jié)模板的開口尺寸）、施工周期較長，單個橋墩模板施工利用率高，模板循環(huán)吊裝，對機械指揮操作要求更高，施工安全風險值大。

2.質量方面：定型鋼模板施工使用定型模板，混凝凝土表面平順，外觀質量好；翻模施工使用可調節(jié)模板，混凝土表面錯臺較多，混凝土外觀較定型鋼模板的表面較差。

3.工期方面：定型鋼模板施工速率快，工序轉換快，施工節(jié)點時間易控制，施工循環(huán)周期穩(wěn)定，有利工期把控；翻模靈活性適應性強，但施工速率較慢，模板安拆調節(jié)開口尺寸所耗費時間變長，循環(huán)周期變長，工期不易把控。

四、結束語

定型鋼模板與翻模施工各有千秋。在平原特大橋、高原特大橋等群性橋墩，，且橋墩的幾何尺寸基本一致，工期緊，建議施工用定型鋼模板施工，提高工程質量、進度。比如呼準鄂項目的昆獨龍川特大橋，建議采用定性鋼模板施工橋墩。在橋隧相連，隧道是控制性工程，橋梁工期不緊張時或深溝地區(qū)的單獨幾個橋墩可采用翻模施工，構造簡單，一次性投入費用更低，直接節(jié)約模板成本，建議采用翻模施工橋墩。希望能對同類工程提供借鑒與參考。

作者簡介：

孫少鋒，1987年07月出生，男，陜西 西安。中鐵十七局集團第二工程有限公司助理工程師，學士學位。endprint