橋梁十字墩施工技術探析

尚福濤

（河北省邯鄲市光太公路工程有限公司，河北 邯鄲 056001）

1 工程概況

某大橋橋墩采取十字墩形式，結合實際情況，對該橋梁的十字墩擬采用提升翻轉模板法施工，墩身高度大，必須配備相應的起重設備，墩身前幾節施工時可依靠QUY25履帶起重機起吊模板、鋼筋等，墩身施工高度較大時，則依靠QTZ50型塔式起重機完成所有起重工作。塔吊布置在墩位右側，附著在已施工墩身上。砼輸送采用砼臥泵泵送。砼臥泵設于墩位附近，利用布置在塔吊上的泵管輸送至主墩頂部澆筑位置。

2 翻轉模板構造

墩身采用翻轉模板施工，每墩投入1套模板，模板高度按4.5m加工，墩身每次施工節段為4.5m，每9m為一個施工周期，下節模板作為上節模板的承重支撐結構，待上節墩身施工完畢后，向上翻轉下節模板進行下一節段墩身的施工，如此循環，直至完成墩身施工。模板的面板采用δ＝6mm鋼板，水平小肋采用75mm×75mm等邊角鋼，豎向大肋采用100mm槽鋼，大、小肋組成的網格尺寸采用30cm×30cm，背方采用2［32cm型鋼，每隔1.5m布置一道，模板塊與塊之間用螺栓聯結。對拉桿采用錐形螺母拉桿，施工時外模與內模對拉固定。

3 主筋定位框安裝

定位框是固定于墩身錨固主筋上的主筋限位、定位構造，是控制主筋平面位置，保證模板安裝和鋼筋保護層的具體裝置。定位框于構件加工場放樣加工，材料選用型鋼等普通鋼材。定位框尺寸的確定： 1／2定位框外緣長（寬）度＝1／2斷面尺寸長（寬）-（保護層厚度＋主、箍筋直徑＋安裝誤差經驗值），安裝誤差是指鋼筋加工、安裝及冷壓等工序引起的誤差，其經驗值在3～5cm間選取。定位框安裝方法是以墩身縱橫軸為基準，對應定位框幾何中心鉛垂安裝，四條邊基本保持水平，安裝高度盡可能在施工周期高度中等分分布，使主筋順直，避免主筋傾斜現象。

4 模板安裝

模板安裝按照先立面后側面的順序進行，立面模板精確控制到位后再安裝側面模板。模板測調采用三維坐標法控制測量，安裝前測定模板縱橫軸線位置，安裝后測量安裝精度，軸線不超過±10mm，斷面尺寸不超過±20mm，模板高程不超過±20mm，澆筑砼前進行模板校核測量。不符合施工控制要求時重新調整模板后，才能進入砼澆筑工序。

在第一節模板施工時，下口固定用型鋼作為水平支撐，支撐后持力點為提前預埋在承臺里的鋼筋（Φ32的螺紋鋼，外露高度控制在20cm左右），型鋼與模板間采用楔子使的型鋼與模板完全受力；模板上口也用型鋼作為斜撐固定，斜撐后持力點同水平支撐后持力點為同一點。為防止在混凝土澆筑過程中，應頻繁的振動導致支撐型鋼的脫落，采用Φ20的螺紋鋼將水平支撐和斜撐焊接成為一個整體。由于模板施工是翻模施工，因此當模板施工離開地面時，模板固定采用Φ25的螺紋鋼（一頭車絲）與主筋焊接同時用螺栓與背方連接，起到固定模板的作用；對于在直角處的模板采用型鋼對撐作為固定方式。

在模板加工時，應在模板上口的背方處，焊接一端封死的鋼管。當模板安裝好后，在鋼管內插入1.5m長的Φ25的螺紋鋼筋施工平臺的欄桿立桿。同時用Φ12的螺紋鋼筋按0.4m的間距水平將立桿焊接在一起。再用安全網將欄桿四周圍起來，防止人員或施工工具的墜落。之后在模板上口背方用木板（木板不可以有結疤，同時應保證模板厚度不小于3cm）鋪設施工平臺底板，木板與背枋間用鐵絲綁扎固定。對于施工平臺，應不定時派人員檢查。當發現有松動時，應立即對其進行加固，保證施工過程中平臺的牢固穩定。人員上下時采用轉梯上下，轉梯四周用安全網圍起來。

5 砼澆筑

墩身砼澆筑采用砼臥泵泵送，導管沿塔吊布設，以便檢修與接管。因泵送垂直高度較大，不同于水平泵送，對砼的可泵性和易性、泌水性要求以及緩凝早強性能要求都很高，除砼配合比的嚴格要求外，還應著重考慮施工時季節的外部條件。尤其在高溫季節，砼水平運輸，鉛垂泵送過程中水分均有損失，例如高溫蒸發，泵管吸釋，砼自身泌水等，由于水份損失或泵送間斷時間較長，泵送連續性差等都會引起堵管或暴管現象的發生。根據本單位多年的施工經驗，可采用以下措施改善施工條件：

a）改善砼內部環境條件 砼中摻入外加劑FDN—5，根據氣候條件適當調整坍落度、水灰比，在首次泵送砼前先泵送水濕潤泵管內壁，再泵送凈砂漿洗滌管內殘余砂料，最后泵送砼，以減少管壁對砼的摩阻力；

b）改善砼外部環境條件 對砼運輸車和泵砼管進行降溫措施，減少砼水分損失，對砼泵管進行濕草袋、麻袋遮蓋或沖水降濕，對砼運輸車進行沖水降濕，當泵送砼過程中由于其他原因需要較長間歇時間時，砼泵間隔10min應泵一兩個行程，使砼不至于在管內干硬，造成堵管，并且砼送間隔時間不宜超過1h，砼澆筑均為分層澆筑、振搗，分層厚度不超過50cm，振搗方法按振搗棒作用半徑均勻分布。

混凝土澆注完畢，待混凝土收漿后，應對混凝土進行覆蓋和灑水養護。覆蓋時不得損傷或污染混凝土的表面。混凝土面有模板覆蓋時，應在養護期間經常使模板保持濕潤。

6 墩身施工過程中的穩定性措施

因墩身高度大，施工過程中在施工荷載、風荷載等的影響下均要發生偏位及變形，為保證墩身的穩定性，可采用在左右幅兩個十字墩之間設置臨時聯結的方法解決。臨時聯結采用鋼Φ60cm鋼管樁，豎向每12m設置一道，墩身施工時預先設置預埋件，鋼管樁和預埋件之間滿焊聯結。

7 墩身施工測量控制

7.1 控制技術要求

墩身施工測量的控制基準點要經常復測，防止點位移動；溫度、日照和風力對墩身的變形影響較復雜，其對施工測量放樣的影響值很難得知。所以對墩身各部位進行施工測量放樣時，應盡量選擇夜間、風力較小和外界環境相對穩定的時段進行。由于墩身的不斷增高和砼收縮、徐變、風荷載和溫度等因素影響，墩身必然會有少量的變化，所以在對墩身各部位的相關位置和變化點進行測量放樣時，應避免誤差的累積，保證墩身各部尺寸達到設計要求。

7.2 主要控制策略

墩身測量放樣的主要方法是“全站儀三維坐標法”，即在墩位附近的控制點上架設儀器，直接測量墩身上測點的三維坐標X、Y和高程H，然后將測量值與對應點的設計值比較，計算出二者的差值，再將點位移至設計位置。由于“全站儀三維坐標法”對儀器依賴太大，所以要用常規的經緯儀交會法和水準測量分別對平面點位和高程進行校核。

7.3 定位框的施工放樣

將加工成型的定位框塊件吊裝就位并粗略對中，用吊垂球的辦法控制定位框的垂直度，然后用全站儀三維坐標法測量其頂部三維坐標，平面坐標X、Y和高程H，根據測量坐標與設計坐標的差值調整定位框到位并將其連接焊牢。

7.4 鋼筋放樣

鋼筋安裝時先利用定位架安裝豎向主鋼筋，在定位鋼筋上用鋼卷尺按照設計位置對豎向主鋼筋進行測量放樣并進行“粗定位”，然后在豎向主鋼筋上放樣，安裝水平構造鋼筋，待模板安裝完成后，再利用模板對鋼筋進行“精定位”，調整好鋼筋保護層。鋼筋的連接根據設計要求采用機械連接頭連接。所用鋼筋必須符合國家標準GB 1499—84的規定，應具有出廠質量證明書，并按規定的頻率進行抽檢。結合實踐經驗，提出以下幾點措施：鋼筋表面應潔凈，使用前應將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈。鋼筋應平直、無局部彎折，成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋均應調直。采用冷拉方法調直鋼筋時，Ⅰ級鋼筋的冷拉率不宜大于2%。

7.5 墩身空間位置的控制及模板放樣

墩身空間位置的控制主要是對影響砼成型的鋼模板的位置控制?？刂茰y量方法：在模板的頂面選取其角點作為測量放樣的定位點，用全站儀三維坐標法在預先設置的控制點上先測量各定位點坐標X、Y和高程H，然后根據各點高程H計算各點設計坐標X′、Y′，則各點實測坐標X、Y與其設計坐標X′、Y′的差值即為模板的調整量，據此可以校正模板至設計位置，以保證墩身的正確空間位置。

8 結語

隨著高速公路的迅速發展，越來越多高速公路在建，呈現出大跨及其高墩的工程不斷涌現。文章通過結合實例重點探討了橋梁十字墩施工的相關技術，總結相應的質量控制技術措施，為同行提供參考借鑒。

[1]余天慶，朱寧，李娜，等.翻模技術在橋梁高墩施工中的應用[J].橋梁建設， 2009， 28（2）：118-119.

[2]冉斌，郭斌.簡易提升架高墩施工工藝[J].科技信息， 2010，31（1）：31-33.

[3]肖榮飛.橋梁十字墩的施工技術[J].價值工程，2010，23（1）：11-15.