無支架翻模法在高墩施工中的應用

摘要：近年來受西部大開發和國家加大基礎設施建設拉動內需的影響，西部地區的高速公路建設進入了高速發展的階段。而由于西部地區多高山峽谷，為了達到預定的技術指標，必然造成該地區高架橋的大量出現，高墩的施工又是高橋施工的重點和難點。無支架翻模法在高墩施工中的應用為高墩施工帶來了無限前景。

關鍵詞：高；施工；無支架；翻模；應用；優點；提高；節約；資源

1、前言

廈蓉高速公路AT7標央傳大橋2號、3號墩為矩形實體高墩，采用無支架翻模法進行施工。經過本工程實踐該施工方法操作簡單，投入少，效果好等的優點，經總結優化其優缺點進行改進，進而將其應用到更多的工程建設中。

2、施工工藝

廈蓉高速公路央傳大橋2號、3號墩設計采用雙柱式鋼筋混凝土矩形實體墩，人工挖孔樁基礎。墩身及樁基均采用C30鋼筋砼。墩柱高度為36～42米，墩身設二處變截面段，其墩頂順橋向寬度為1.6m，橫橋向為1.8m，下面兩節墩柱截面尺寸為別為1.6×2.2m、1.6×2.6m，雙柱凈距離5.05m。

兩排共8根墩柱，經分析比較后采用塔式起重機提升的無支架翻模施工法施工，每半幅的兩個墩柱作為一個作業面同時施工。

施工工藝流程：

3、翻模施工原理

墩柱模板由3節組成，每節模板高度為2米。墩柱第一次澆筑砼高度為6米，以后模板循環翻升澆筑砼高度為4米。

施工時第一節段模板立于地系梁之上，第二、三節段模板依次立于第一節和第二節模板上，測量定位后一次性澆筑高度6米的混凝土。混凝土達到拆模強度后拆除第一節和第二節模板，同時綁扎續接墩柱鋼筋，待將拆除的模板打磨好后用塔吊提升并安裝于第三節模板之上，此時荷載由未拆除的第三節模板傳至已硬化的墩身傳至墩底。依次循環向上形成拆模、翻升立模、鋼筋焊接綁扎、灌注混凝土、養生、測量定位的不間斷作業，直至墩頂高度。

4、施工方法

4.1、施工平臺的搭設

操作平臺分為模板操作平臺、鋼筋作業操作平臺和混凝土澆筑作業平臺三種。模板操作平臺搭設在模板外側，用型鋼或鋼管固定在模板外側，高度根據施工操作需要確定，主要用于模板安裝及拆除時供人員行走和堆放模板安裝用小型機具。鋼筋操作作業平臺設在鋼筋內外兩側，在鋼筋籠內側預埋四根鋼管做立桿搭設簡易支架，支架每隔1米設置水平橫桿，水平橫桿伸出鋼筋籠外1米左右搭設工作平臺，主要用于鋼筋焊接綁扎時人員行走和箍筋等的堆放，操作平臺寬0.5～1.0米。混凝土澆筑作業平臺設在模板頂上，用型鋼或鋼管將兩墩柱之間連接起來鋪上竹條板等作為平臺，用于混凝土澆筑時人員行走和小型機具的堆放。所有的施工平臺在凌空外側面設置高度1米的護欄，底部鋪設竹條板或模板，并在外圍懸掛安全網。

4.2、鋼筋施工方法

鋼筋下料及彎制在鋼筋加工場內完成，檢查合格后運至施工現場吊裝焊接綁扎。砼澆筑完畢后，不能立即開始鋼筋作業，待砼終凝后再接長鋼筋。鋼筋用塔吊吊放至施工平臺臨時存放備用，鋼筋不宜一次將所用鋼筋全部存放在平臺上，應邊接長邊吊裝，同時應將鋼筋均勻的存放在平臺的四周。

鋼筋工在4到6人之間，分別站于模板兩側進行鋼筋制作。兩人一組進行相互幫扶施工。

由于方樁墩身鋼筋骨架整體施工難度大，所以鋼筋骨架要依照翻模法根據實際情況分段施工。在后段施工中考慮到高空作業的安全性、易操作性及鋼筋骨架的穩定性，需在第一段墩身澆筑之前豎向預埋鋼管并與墩身主筋固定。鋼管的埋置深度宜大于50cm，高度要高于鋼筋30～50cm。鋼管要隨鋼筋的續接而加長。

4.3、模板施工

模板采用定型鋼模，中間設置調節塊以滿足墩身側面截面尺寸的變化。每節模板的高度為2米，模板設計為主板5mm厚鋼板，連接筋為L80*80mm，縱橫筋分別為80槽鋼，5*80扁鋼。

墩柱模板采用翻模法爬升施工，每套翻模由三節模板組成（高度為6米）。模板采用塔吊提升安裝，安裝時采用“短包長”方案，模板之間的鏈接采用M18×50mm螺栓連接。模板第一次安裝三節6米，澆筑完砼后將底部2節模板拆下提升安裝至第3節模板上面，依次進行翻升模板直至結束。

4.4、混凝土施工

砼采用垂直提升設備（砼輸送泵或塔吊提升料斗）輸送砼至模板頂進行入模澆筑，澆筑時兩個墩柱同時交替放料、振搗。砼按水平分層澆筑，逐層振搗，每層厚度不得超過30cm，用插入式振動器振搗密實。混凝土澆筑完畢初凝后覆蓋灑水養生。

5、施工控制要點

5.1、模板控制要點

5.1.1、模板除滿足剛度、強度、穩定性等的要求外，在使用前要進行試拼裝，檢查斷面尺寸和表面平整度等符合要求。安裝前要打磨錚光并涂刷脫模劑。

5.1.2、第一節底部模板安裝時要用水準儀精確找平。

5.1.3、模板拼裝縫要嚴密不漏漿，平面接縫還要平整不得有錯縫。

5.1.4、模板安裝時，拉桿不宜拉的太緊，拉緊程度以保證模板不變形為宜。拉桿螺帽采用雙螺帽，以確保螺帽不滑絲。

5.1.5、每節模板安裝完成后要進行精確的糾偏定位量測。

5.1.6、每次澆筑混凝土后最上面一節模板留在墩柱上不得拆卸松動，做為上面模板的安裝基準面。

5.1.7、模板安裝、拆除作業時要嚴格遵守各類模板安全作業的要求。

5.2、混凝土控制要點

5.2.1、混凝土用水泥、砂石等材料應選用合格的優質產品。

5.2.2、優化混凝土配合比，并嚴格按照施工配合比拌制砼。

5.2.3、選用合適的合格外摻劑，并準確計量。

5.2.4、混凝土應分層澆筑，逐層振搗，分層厚度不大于30cm。振搗時要“緊插慢提”，同時掌握好每一插點的振搗時間，振搗上層混凝土時應插入下層混凝土10cm左右。混凝土振搗要適當，既要防止振搗不足，也要防止過振，以“混凝土不再下沉，表面泛漿、無氣泡，并將模板邊角填滿充實”為宜。

5.2.5、每段混凝土澆筑完成后應將散落的混凝土清理干凈，在混凝土終凝后將頂面鑿毛，并灑水養護。

5.3、鋼筋控制要點

5.3.1、制定合理的安裝順序和分節長度。

5.3.2、按照設計圖紙尺寸精確下料和彎制。

5.3.3、嚴格控制鋼筋間距及保護層厚度。

5.3.4、鋼筋必須分段施工分段綁扎，保證鋼筋籠的穩定性。

5.4、成品保護

5.4.1、拆模時選擇正確的拆模順序，不得用鐵棍等硬撬，以免損壞混凝土或使模板變形。

5.4.2、提升物體時要與墩柱保持一定的距離，不能撞擊已澆筑好的墩柱。

5.4.3、澆筑上段混凝土時避免對下段混凝土造成污染。

5.5.4、澆筑好的墩柱采用滴水保濕法或用薄膜包裹法養生，保證混凝土的強度。

6、施工總結與前景

近年來受西部大開發和國家加大基礎設施建設拉動內需的影響，西部地區的高速公路建設進入了高速發展的階段。而由于西部地區多高山峽谷，為了達到預定的技術指標，必然造成該地區高架橋的大量出現，高墩的施工又是高橋施工的重點和難點。無支架翻模法在高墩施工中的應用為高墩施工帶來了無限前景。通過本合同段該橋墩的施工得出無支架翻模法施工完全能滿足工程施工需要，其各項經濟技術指標亦能滿足規定偏差范圍，且具有以下優點：

6.1、有控制墩身偏心、扭轉和混凝土外觀質量好的明顯優勢。能夠隨時糾正墩身施工誤差，便于模板及時清理、修整、刷油，混凝土表面平整光潔。

6.2、適用于多種混凝土運輸和提升方式，施工速度快。對泵送混凝土施工，具有良好的適用性，能夠隨模板上翻同步接長泵送管道，提高混凝土灌注速度。

6.3、模板便于在施工現場制作，可重復利用，原材料易購置，成本低。

6.4、模板和內外作業平臺可一次安裝。

6.5、適用于多種測量定位方法，既可用2臺激光鉛直儀也可用全站儀和經緯儀定測墩身中心和控制扭轉，甚至利用垂線法就可控制墩身的垂直度。

6.6、對施工場地要求低，受地形限制少，能適應山區的施工。

結合工程實際情況，若將該法加以合理的優化就可用于各種形式的高墩施工；經設計優化若將高墩內部分鋼筋用勁性骨架替代，該法將會更安全、方便，成本也會更低。應用無支架翻模法施工能有效的提高施工效益，為企業和國家節約資源。

參考文獻

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