橋梁施工高墩翻模技術(shù)應(yīng)用分析

舒明旺

（上饒市贛東公路工程咨詢有限公司，江西上饒 334000）

0 引言

橋梁工程施工中高墩工程作為施工中的重點內(nèi)容與難點內(nèi)容，在施工環(huán)節(jié)需要合理地應(yīng)用翻模工藝提升工程施工效果。因此，在高墩工程施工環(huán)節(jié)需要明確翻模技術(shù)工藝，同時從作業(yè)平臺搭建、模板安裝以及鋼筋綁扎等多方面，系統(tǒng)性地做好工藝控制，如此方能為橋梁高墩施工奠定基礎(chǔ)。

1 高墩翻模施工要求

翻模技術(shù)是在傳統(tǒng)爬模技術(shù)發(fā)展而來的，翻模技術(shù)工藝有著一定的特殊性，能夠在矩形橋墩、錐形橋墩以及多邊截面橋墩工程中施工。高墩翻模系統(tǒng)主要是由模板結(jié)構(gòu)與支架結(jié)構(gòu)以及起重系統(tǒng)等組成。在項目開展之前進行模板應(yīng)用時需要利用高強拉桿作用力，讓墩身內(nèi)模與外?？梢韵嗷プ饔?，保證模板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。同時，在高墩翻模技術(shù)應(yīng)用時需要加強施工部署，做好作業(yè)平臺的安裝，明確混凝土澆筑區(qū)域，從鋼筋綁扎以及內(nèi)部組裝等方面做好全面的管控，這樣才能給高墩工程建設(shè)奠定基礎(chǔ)。此外，在施工之前還需要做好施工交底工作，組裝技術(shù)會議讓技術(shù)人員了解施工意圖，明確高墩施工的主要工藝。針對工程難點、隱蔽工程要詳細做好對接，讓技術(shù)人員能夠全面掌握施工參數(shù)，如此才能給后續(xù)工程開展奠定基礎(chǔ)。

2 高墩翻模技術(shù)的工藝實施要點

2.1 工程概況

某高速公路第一標(biāo)段長度為15km，該段工程包含1 座大橋，該橋梁包含2 個薄壁空心墩，截面尺寸為7m×3m，高墩高度大約為20m。該施工區(qū)域比較特殊，周邊的操作空間小，通過現(xiàn)場分析后決定采用翻模技術(shù)進行施工。

2.2 墩身節(jié)段劃分

在墩身節(jié)段劃分的過程中，按照橋梁墩身的高度與界面尺寸，做好相關(guān)分段參數(shù)、分段高度確定。該工程空心薄壁墩的各個階段長度設(shè)計為4.5m，標(biāo)準(zhǔn)的模板高度設(shè)計為2.25m，模板結(jié)構(gòu)按照三節(jié)模板為一套的標(biāo)準(zhǔn)制作。

2.3 施工平臺搭建

模板外的作業(yè)平臺，設(shè)置有防護欄設(shè)施，并且在底部的欄桿外要布置封閉安全網(wǎng)。總體制作為圓形作業(yè)平臺應(yīng)用木板覆蓋，這樣的平臺設(shè)置可以達到安全性要求。人孔設(shè)定在規(guī)定的部位上便于人們可以移動，禁止在作業(yè)平臺表面放置重物、雜物，比如鋼筋、大型施工器械等，以免造成坍塌的危險。

2.4 翻模過程

現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)放樣與檢測的設(shè)備為全站儀，混凝土灌入樁身結(jié)構(gòu)前應(yīng)做好模板四角平面坐標(biāo)的檢測測量。選擇合適時間段檢測，應(yīng)消除陽光照射的影響，確保測量放樣的精度。在放樣結(jié)束后及時組織技術(shù)人員進行復(fù)核檢測。模板采取人工方式鋪裝施工，通過塔式起重機吊裝作業(yè)。起吊工作施工前，應(yīng)反復(fù)檢查模板與混凝土處于分離狀態(tài)，達到牢固性、穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)，且將作業(yè)平臺表面清理干凈。

為了使現(xiàn)場施工不會發(fā)生安全事故，組織專人進行模板吊裝的監(jiān)控與管理。在模板安裝工作結(jié)束后，應(yīng)立即做好平面位置、頂部標(biāo)高、節(jié)點連接、垂直度、水平度的檢測控制。第一節(jié)模板安裝施工后，應(yīng)用砂漿進行底部找平層的設(shè)置，并且在橋墩底部設(shè)置零接縫模板，確保模板頂部與墩身旋轉(zhuǎn)模板穩(wěn)定的連接。在模板底部，與承臺連接的部位，設(shè)計為銳角的形式，需要先進行外模板安裝，然后進行內(nèi)模板的安裝。

同時，采取內(nèi)撐外拉的施工方式，采取螺栓固定防止在現(xiàn)場澆筑施工中出現(xiàn)位移、漏漿等問題。在底部混凝土澆筑后，強度性能達到要求即可進行上部結(jié)構(gòu)的澆筑施工，并連接鋼筋與模板。模板連接采用螺栓方式固定，確保內(nèi)模板抬升，且與外模板保持同一水平狀態(tài)，然后進行拉桿預(yù)設(shè)施工，模板連接達到固定要求，符合安裝標(biāo)準(zhǔn)。在模板翻升施工環(huán)節(jié)，根據(jù)從外到內(nèi)、從下到上的安裝施工。

在一段混凝土結(jié)構(gòu)達到強度性能要求后，即可將上一段模板拆除。在模板拆除工作中先將拉桿拉出，再進行下部連接模板的拆除施工，然后提升模板結(jié)構(gòu)。在高空施工中應(yīng)提前將倒鏈提升模板，懸掛到模板上部，并且擰緊螺栓，避免出現(xiàn)脫落的問題，在外模板和混凝土存在全部分離的情況后，應(yīng)用塔式起重機緩慢地吊升外模板，并卸除倒鏈，再將模板提升到需要修整的部位上，并組織進行維修和使用。后續(xù)結(jié)構(gòu)的施工嚴(yán)格執(zhí)行工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，落實施工流程管理和控制。底部兩節(jié)墩身澆筑環(huán)節(jié)，可以采取拉纜風(fēng)繩的方法進行調(diào)節(jié)，確保各個部位的安裝精度合格，不會給工程的質(zhì)量產(chǎn)生任何的影響。

2.5 墩身線性控制

在公路橋墩施工中現(xiàn)場施工環(huán)境比較惡劣，地形條件復(fù)雜變化，垂直度控制難度較高，這不僅是高墩施工控制難點，同時也是工程控制的關(guān)鍵點。由于公路項目的高墩高度高，且結(jié)構(gòu)截面積比較小，所以總體來說重心較高，墩身柔度較大的情況下，軸線控制難度會升高。因此，在現(xiàn)場施工中應(yīng)用全站儀檢測其墩身的垂直度，測量工作中空心墩應(yīng)用全站儀定位，再進行空心墩模板的控制，達到精度要求。同時，在墩身高程測量時，應(yīng)用水準(zhǔn)儀進行，以確保高程符合標(biāo)準(zhǔn)要求。在墩身作業(yè)環(huán)節(jié)，每次支立模板時，都要達到位置精度的要求。測量放線結(jié)束后，還要進行復(fù)測，達到精度要求方能開展?jié)仓鳂I(yè)。

2.6 墩身鋼筋制作與安裝

墩身鋼筋混凝土制作以及安裝是目前高墩施工的關(guān)鍵要素，也是橋梁施工管控的重點。在改次項目的實施中墩身鋼筋制作時，單節(jié)長度控制在9m 左右。在前兩段墩身施工的環(huán)節(jié)，在現(xiàn)場作業(yè)面施工后，進行墩身鋼筋的加長施工，以使得空心墩身的直徑符合實際應(yīng)用的要求。在現(xiàn)場應(yīng)用直螺紋切割方式控制，按照長78mm、外徑48mm、內(nèi)徑30mm 的尺寸制作，還要確保套筒加固穩(wěn)定性合格。箍筋、撐筋進行固定，首先應(yīng)采取電弧點加固方式，利用電弧搭接焊的方式達到固定效果。與之對應(yīng)的，墩身應(yīng)用套筒加固方法，確保結(jié)構(gòu)質(zhì)量性能合格。

2.7 混凝土澆筑與養(yǎng)護

2.7.1 泵管安裝施工極為重要，減少彎頭數(shù)量，且應(yīng)保持在90左右。泵管安裝固定中不能對模板產(chǎn)生任何的影響，防止在泵送環(huán)節(jié)影響混凝土澆筑施工的質(zhì)量，確保墩身結(jié)構(gòu)形式與尺寸合格。在泵管安裝階段，應(yīng)用卡箍進行連接固定且要直接和墩身進行固定。墩底需要安裝一根長度為10～20m 的水平管和混凝土泵出口連接，以墩身高度尺寸為基礎(chǔ)，可以不斷地增加墩身高度。

2.7.2 在現(xiàn)場施工開始前，需要加強底部接茬嚴(yán)格控制，且混凝土運輸工作實施前接茬部位應(yīng)達到潔凈、濕潤度的要求。在混凝土運輸時選用垂直輸送方法進行，運輸環(huán)節(jié)結(jié)合現(xiàn)場情況采取泵送施工方式操作，運輸過程強揚程、速度、性能、穩(wěn)定性方面控制。

2.7.3 在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，在澆筑的中心部位設(shè)置有水平管結(jié)構(gòu)，并使用軟管連接出料口，沿著墩身緩慢持續(xù)地注入混凝土，而此時的下落高度在2m 以內(nèi)。如果不能達到上述要求，可以采取加長泵管和軟管方式，也可以采用安裝柱筒方式以減小下落高度。在高墩澆筑作業(yè)過程中應(yīng)用輸送泵控制，一泵到頂施工。如果在一次澆筑施工中澆筑高度超出一臺泵的高度，可采取接力輸送方式，但是應(yīng)做好現(xiàn)場管控，設(shè)置儲料臺結(jié)構(gòu)并且通過采取措施減小接力臺高度以達到澆筑施工的要求。墩身混凝土養(yǎng)護施工時，一般需要在結(jié)構(gòu)表面覆蓋一層土工布再進行噴淋施工，從而達到濕潤度效果。

2.8 模板拆除

拆模施工中先將法蘭松開，然后將周邊螺栓拆除，再應(yīng)用其中設(shè)備拆除模板，工作人員撬動模板直接吊離施工部位。在現(xiàn)場進行模板拆除施工中起重設(shè)備要根據(jù)實際情況選擇確定，一般墩高在25m 以下時應(yīng)用25t 吊車；墩身高度在25～40m 時采用70t 吊車；墩身高度超過40m 時采用塔吊吊裝施工。在現(xiàn)場施工中，工作人員在需要拆除模板的環(huán)向平臺拆除欄桿，按照從下到上的順序進行。拆除工作結(jié)束后，將欄桿收集起來，各個部件裝入袋中以備使用。拆除后的小螺栓等，應(yīng)裝入塑料桶內(nèi)，以免出現(xiàn)丟失的情況。任何部件都不能隨意存放，也不能直接丟在地面，防止發(fā)生傷害性事故?，F(xiàn)場施工人員通過起重設(shè)備吊裝模板上部，應(yīng)用直徑在12mm 以上的鋼絲栓固定到模板的外側(cè)，且應(yīng)該在模板兩側(cè)50cm 的部位上焊接吊環(huán)，確保吊裝施工達到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。吊環(huán)的焊接采用單面焊的方式，焊接長度應(yīng)超過10d，且應(yīng)用卡環(huán)鎖扣進行固定連接，但是不能將卡環(huán)直接鎖口在豎向螺絲孔上。在吊裝環(huán)節(jié)，加強模板防護管理，避免發(fā)生模板變形或者傷人事故。起重設(shè)備吊裝達到穩(wěn)固性要求后，才能開始進行螺栓的拆除施工，禁止不穩(wěn)定時拆除，容易造成模板脫落引發(fā)的事故。在起重設(shè)備處于受力條件下，工作人員拆除螺栓后使用撬棍撬動模板，緩慢地放松模板結(jié)構(gòu)，保護成品結(jié)構(gòu)，也能達到安全性要求。

3 高墩翻模施工質(zhì)量控制措施

3.1 混凝土澆筑

在混凝土澆筑施工中主要是采取高墩翻模施工方式。為了提高工程的質(zhì)量水平，應(yīng)加強混凝土材料的規(guī)格、質(zhì)量以及性能方面的控制。在高墩施工中加強混凝土材料的配合比控制極為重要，執(zhí)行設(shè)計方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保強度、耐久性、穩(wěn)定性等滿足要求。在混凝土制作環(huán)節(jié)，攪拌施工尤為重要，加強各種材料的比例控制，還要加入特定比例的高效減水劑與粉煤灰材料，從而可以減小水化熱的熱量，對于澆筑施工質(zhì)量水平產(chǎn)生積極的作用。澆筑工作開始前，應(yīng)確保泵管充分地冷卻，從而可以降低泵管吸收熱量。此外，澆筑施工中混凝土下落高度不超過2m，且應(yīng)達到一致性的要求。

3.2 翻模施工垂直度控制

考慮到工程施工情況，分析影響垂直度原因采取針對性控制措施進行處理：第一，墩身模板本身存在一定的曲度，沒有調(diào)平處理，造成翻模施工后發(fā)生偏移的問題；第二，模板加工質(zhì)量比較差，尺寸精度不合格；第三，環(huán)境因素的影響，造成施工出現(xiàn)偏差過大的情況；第四，截面存在扭轉(zhuǎn)的問題，全站儀測量時出現(xiàn)超差的情況；第五，人為測量偏差。因此，結(jié)合上述存在的問題，有針對性地進行控制，加強模板尺寸精度控制，并在施工前調(diào)平處理，做好現(xiàn)場施工控制，還要消除人為測量誤差，提高結(jié)構(gòu)精度。

3.3 墩身防扭曲控制

將測量后獲取的內(nèi)外模板對角線尺寸與設(shè)計方案對比，達到尺寸精度的要求。在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，組織專人進行質(zhì)量監(jiān)督和檢查，并且實時監(jiān)測和控制，如果存在任何偏差問題，應(yīng)及時采取分析形成原因，并總結(jié)出影響因素，消除不利影響，確保結(jié)構(gòu)尺寸偏差處于合理的范圍內(nèi)，有效預(yù)防發(fā)生墩身扭曲的問題，提高高墩結(jié)構(gòu)的精度和質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，在該工程高墩翻模施工過程中通過翻模技術(shù)的應(yīng)用，證實了翻模工藝在高墩工程中的可行性與可行性。今后在此類項目開展時，為了能更好地滿足高墩工程建設(shè)的質(zhì)量與施工進度多方面的控制要求，在翻模施工中，以平臺搭建及翻模工藝應(yīng)用為重點。同時，在模板安裝時應(yīng)當(dāng)灌注模板誤差，減少誤差出現(xiàn)工程質(zhì)量問題。只有從多方面進行全面監(jiān)督管控，才能保證翻模技術(shù)的價值可以體現(xiàn)出來，以便為橋梁工程建設(shè)奠定基礎(chǔ)。