高速公路橋梁高墩翻模施工技術(shù)探析

李蔓琴 苗建

摘? 要：對高速公路橋梁來說，其施工包括很多的難點內(nèi)容，其中橋梁高墩施工是比較突出的一個問題。高墩柱通常是指高度在30m以上的橋墩，高度墩柱橋梁在施工方面的特點是高度大、圬工數(shù)量多、高空作業(yè)多且作業(yè)條件差，為了解決這一問題，本文將以高速公路橋梁高墩翻模施工為對象，展開技術(shù)層面的探析，用這種方式幫助人們了解高墩翻模施工難點以及其在高速公路中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高速公路? 橋梁高墩? 翻模施工? 質(zhì)量可控

中圖分類號：U445? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）12（c）-0065-03

Abstract： For highway bridge， its construction includes many difficult contents， among which the construction of high pier is a prominent problem. High pier usually refers to the pier with a height of more than 30 m. The characteristics of high pier bridge construction are large height， large number of masonry， high-altitude operation and poor operation conditions. In order to solve this problem， this paper will take the high pier turnover formwork construction of Expressway Bridge as the object， carry out the analysis on the technical level， and help people understand the difficulties of high pier turnover formwork construction and its in The specific application of expressway.

Key Words： Highway;Bridge high pier;Turnover formwork construction;Quality control

當(dāng)前國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展推動著社會各種產(chǎn)業(yè)的不斷進步，其中作為經(jīng)濟命脈的高速公路更是在這一過程中取得了很好的建設(shè)成就。當(dāng)然在新型的要求下，如今高速公路中出現(xiàn)了各種各樣的高墩橋梁，這類結(jié)構(gòu)對高速公路來說無異于大大增加了施工難度。不過因其本身的質(zhì)量決定著橋梁質(zhì)量與壽命，所以我們需要展開高墩施工的具體研究，其有著很突出的現(xiàn)實意義。

1? 高墩施工必要性

對高速公路來說，高墩施工技術(shù)的出現(xiàn)讓高速公路橋成為了更具價值的建筑結(jié)構(gòu)。跨越深山峽谷的聯(lián)通使得周邊人民生活和出行更加方便，在越來越多的交通建設(shè)中被使用。

2? 高速公路橋梁高墩施工的特點及難點

高墩柱通常是指高度在30m以上的橋墩，高度墩柱橋梁在施工方面的特點是高度大、圬工數(shù)量多、高空作業(yè)多且作業(yè)條件差，而且隨著墩柱高度的增加，以及墩柱截面的變化，施工周期、工程成本以及安全風(fēng)險因素也會相應(yīng)增加，這也進一步加大了高墩柱橋梁施工的難度。

3? 高速公路橋高墩翻模施工工藝控制要點

本文以某項目高墩柱大橋為例，闡述高速公路橋梁高墩施工工藝和控制要點。該橋為跨越深溝峽谷按整體式橋梁進行布設(shè)，有地方道路可通至橋址區(qū)附近，交通較為便利。橋梁起止里程樁號K117+111.96～K117+452.04，全長340.08m。下部構(gòu)造為變截面實心墩，最大墩高74.5m，墩身橫橋向截面尺寸為1.8m，順橋向按80：1的坡比進行收坡至墩頂位置截面尺寸為2m。

3.1 施工測量

下部結(jié)構(gòu)施工前，現(xiàn)場測量人員應(yīng)對勘測設(shè)計單位移交的控制性樁點進行復(fù)測，并根據(jù)施工需要進行適當(dāng)加密、優(yōu)化，建立施工測量控制網(wǎng)。加密點位現(xiàn)澆砼底座的平面尺寸為300mm×300mm，深度不宜小于600mm，并高出原地面30mm左右，預(yù)埋鋼筋的外露高度應(yīng)不大于5mm，頂部應(yīng)鋸十字絲。橋梁施工過程中每一端至少應(yīng)埋設(shè)平面控制點和水準(zhǔn)控制點各2個，建立獨立的施工測量控制網(wǎng)，三角網(wǎng)基線至少2條，并和橋軸線相連，可設(shè)在一岸或兩岸。對測量控制點，應(yīng)采取有效措施妥善保護，施工過程中，對控制網(wǎng)（點）進行不定期檢測和定期復(fù)測，定期復(fù)測周期不應(yīng)超過6個月，當(dāng)發(fā)現(xiàn)控制點的穩(wěn)定性有問題時，應(yīng)立即進行局部或全斷面復(fù)測。

3.2 墩身施工工藝

結(jié)合該橋墩身施工特點，現(xiàn)場施工采用了吊機提升翻模施工工藝，塔吊規(guī)格型號擬選用俊馬EC6513型，臂長65m，最頂端理論起吊重量1.3t，經(jīng)計算墩身模板單塊最大重量1.2t，塔吊起吊能夠滿足吊裝要求，每根墩柱翻模系統(tǒng)由上、中、下三節(jié)同樣規(guī)格的模板組成，隨著墩身砼的連續(xù)澆筑，下層砼達到拆模強度后，由吊機配合自下而上將下面兩節(jié)模板拆除，繼續(xù)支立，如此循環(huán)往復(fù)，完成墩身的灌注施工。墩身模板為組合鋼模板，采用槽鋼骨架與6mm厚且經(jīng)過銑邊處理的鋼板組焊成整體，每節(jié)模板上自帶操作平臺，通過進行設(shè)計計算，每節(jié)模板操作平臺可承受28KN的荷載，為確保安全，模板操作平臺限載2.5t。墩身模板標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度2.25m，每根墩柱配置3節(jié)，施工過程中，下面兩節(jié)模板交替輪番往上安裝，每一節(jié)都立在已澆筑砼的模板上。

墩身翻模施工流程如下：基礎(chǔ)頂面鋼筋預(yù)埋-混凝土面鑿毛-測量放樣塔吊安裝-鋼筋制作安裝（包含鋼筋加工、臺架上制作、安裝）模板安裝（包含模板加工）安全爬梯、作業(yè)平臺安裝模板校正-澆筑混凝土 混凝土養(yǎng)生-第一節(jié)橋墩頂面鑿毛第二節(jié)橋墩施工（循環(huán)往復(fù)至第四節(jié)，依此類推，直至完成整個橋墩施工）最后拆除橋墩模板和塔吊。

3.3 模板安拆

3.3.1 模版安裝

墩身首節(jié)模板安裝前應(yīng)將基礎(chǔ)頂面清洗干凈，根據(jù)設(shè)計圖紙對立柱進行中心點和模板內(nèi)外邊線放樣，并用墨線彈出。在位置線處應(yīng)設(shè)置定位裝置，保證立柱軸線、邊線的準(zhǔn)確，采取措施防止模板移位，首節(jié)模板安裝的平面位置和垂直度應(yīng)進行嚴(yán)格控制。安裝首節(jié)模板前，應(yīng)在承臺上沿著模板的底面采用砂漿設(shè)置厚度為30～50mm的找平層，但找平層不得侵占墩柱實體，避免出現(xiàn)鋼筋無保護層的現(xiàn)象。吊裝模板前，應(yīng)檢查砼保護層墊塊是否按要求布設(shè)完畢。模板安裝采用塔吊或吊車提升，人工輔助安裝。起吊前應(yīng)仔細(xì)檢查模板與砼之間是否完全脫離，起吊件是否牢固，操作平臺上機、具、料是否清理干凈，吊裝模板應(yīng)由專人指揮，以確保安全。

翻模施工過程中，尤其應(yīng)注意下一節(jié)段模板再次就位后應(yīng)緊固上一節(jié)段頂節(jié)未翻動模板的對拉螺桿，減小因砼收縮形成的模板與墩身之間的縫隙，防止接縫處出現(xiàn)漏漿、錯臺等現(xiàn)象。模板安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：模板高程允許偏差±10mm;模板尺寸允許偏差±20 mm;軸線偏位允許偏差8mm;模板相鄰兩板表面高低差允許偏差2 mm;模板表面平整允許偏差5 mm。

3.3.2 模板拆除

墩身模板拆模不宜過早，理論上當(dāng)墩身砼達到設(shè)計強度的50%后即可拆模。拆除墩身模板時，應(yīng)自上而下、分層拆除。先松掉各種連接螺栓和扣件，采用吊車吊住墩身模板一側(cè)頂部，其相連模板應(yīng)有臨時固定措施。撤除支撐結(jié)構(gòu)，采用繩索套在螺栓孔內(nèi)輕拉模板，小撬棍輔助撬動。嚴(yán)禁使用大錘、撬棍硬砸猛撬，避免砼的外形和內(nèi)部受到損傷。移動模板時應(yīng)注意安全，確保模板不與其他硬體物件碰撞，防止變形。拆除的模板要仔細(xì)進行檢查，清除表面的水泥漿，整形打磨涂刷脫模劑后循環(huán)使用。

3.4 鋼筋施工控制要點

（1）墩身鋼筋施工時，其分節(jié)高度控制在4.5m，以確保施工安全。下一節(jié)段鋼筋綁扎時，上一節(jié)段砼強度應(yīng)達到2.5MPa以上。墩身采用翻模施工最頂節(jié)模板不拆除、墩身周邊不進行落地式腳手架搭設(shè)的特點，為確保墩身鋼筋綁扎作業(yè)安全，施工過程中，作業(yè)人員位于用角鋼焊制的防護架體內(nèi)進行作業(yè)，該防護架體高6m，設(shè)置有3層操作平臺，相鄰兩個操作平臺高度2m，內(nèi)置人員上下的爬梯。

（2）對于墩身主筋，按機械連接的方式考慮其下料長度。翻樣過程中，應(yīng)確保主筋的連接接頭設(shè)置在內(nèi)力較小處，并保證相鄰主筋接頭應(yīng)錯開布置，同一接頭長度區(qū)段內(nèi)主筋接頭面積最大百分率不得超過50%。在接頭長度區(qū)段內(nèi)，同一根鋼筋不得有兩個接頭，且同一根鋼筋上宜少設(shè)接頭。（注：鋼筋接頭長度區(qū)段是指機械連接35d長度范圍內(nèi)，且不得小于500mm）。

鋼筋在下料前應(yīng)確保其平直、無局部彎折，成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋均應(yīng)調(diào)直。采用冷拉法調(diào)直鋼筋時，HPB235級鋼筋的冷拉率不宜大于2%;HRB335級、HRB400級鋼筋的冷拉率不宜大于1%。鋼筋下料時要先下長料，后下短料，去掉外觀有缺陷的地方，下料長度允許誤差為±5mm。具體要求如下：受力鋼筋順長度方向加工后的全長允許偏差±10mm;彎起鋼筋各部分尺寸允許偏差±20mm;箍筋、螺旋筋各部分尺寸允許偏差±5 mm。

（3）箍筋與主筋的交叉點應(yīng)采用直徑為0.7～2.0mm的鐵絲進行雙絲綁扎結(jié)實，必要時也可采用點焊焊牢。綁扎應(yīng)采取雙對角線的十字形方式扎結(jié)，扎絲綁扎時絲頭朝結(jié)構(gòu)內(nèi)彎，防止絲頭進入砼保護層，引起銹蝕;

結(jié)構(gòu)或構(gòu)件拐角處的鋼筋交叉點應(yīng)全部綁扎，中間平直部分的交叉點可交錯綁扎，但綁扎的交叉點應(yīng)占全部交叉點的40%以上。

按照設(shè)計要求，在墩身外表面設(shè)置一層防裂鋼筋網(wǎng)片，其公稱直徑為6mm，網(wǎng)孔間距10×10cm。

3.5 混凝土施工控制要點

砼的運輸能力應(yīng)適應(yīng)砼凝結(jié)速度和澆筑速度的需要，確保澆筑工作不間斷，并確保砼運到澆筑地點時仍保持均勻性和規(guī)定的坍落度。砼運至施工現(xiàn)場后，現(xiàn)場試驗人員，應(yīng)對進場的砼進行取樣，對砼的均勻性和坍落度進行檢驗，盡可能的將其控制在160～180mm之間。如若砼運至現(xiàn)場發(fā)生離析、嚴(yán)重泌水現(xiàn)象時，不得使用。澆筑砼過程中，現(xiàn)場操作人員嚴(yán)禁擅自向砼中加水改變其稠度，如若砼坍落度確實需要調(diào)整，必須經(jīng)得現(xiàn)場管理人員同意，由拌合站現(xiàn)場技術(shù)人員通過摻加適量減水劑的方式進行調(diào)整。墩身砼澆筑宜在氣溫較低時進行，但應(yīng)確保砼的入模溫度應(yīng)不低于5℃，炎熱季節(jié)施工時，宜在下午16時以后進行砼的灌注施工，并采取相應(yīng)措施降低砼的入模溫度，確保其入模溫度不宜高于28℃。

墩身40m以下高度擬采用規(guī)格型號為SY5320THB 470C-8S三一重工混凝土輸送泵車進行澆筑，40m以上高度擬采用塔吊提升料斗的方式進行澆筑。砼澆筑應(yīng)按一定厚度、順序和方向分層進行澆筑，應(yīng)在下層砼初凝或能重塑前完成上層砼澆筑，澆筑過程中應(yīng)按水平分層的方式進行澆筑，每層的澆筑厚度不宜超過300mm。砼澆筑過程中，應(yīng)采用插入式振搗器振搗密實。

墩身模板拆除后，應(yīng)立即采用土工布將其包裹，并采取噴淋的方式進行養(yǎng)護，砼的保濕養(yǎng)護時間應(yīng)不少于7d，混凝土施工質(zhì)量符合規(guī)范要求。

該大橋高墩施工現(xiàn)場嚴(yán)格按照以上工藝及控制要點施工，各墩柱均已施工完畢，質(zhì)量、安全均處于可控范圍內(nèi)。

4? 結(jié)語

對高速公路橋來說，高墩施工是非常重要的一部分內(nèi)容。高墩施工質(zhì)量決定著高速公路橋整體質(zhì)量、壽命與安全。所以必須對其質(zhì)量予以足夠的重視。保障其質(zhì)量的關(guān)鍵點在于合理使用相關(guān)技術(shù)，尤其是模板、鋼筋、混凝土等質(zhì)量控制關(guān)鍵點。本文通過對大橋高墩翻模施工技術(shù)進行探析，闡明了高度翻模施工技術(shù)的工藝方法及質(zhì)量控制要點，從技術(shù)上說明了翻模施工在橋梁高墩施工中的可行性，同類型工程可參考實施。

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