空心薄壁墩模板翻身技術應用

盧道勇

（貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550008）

1 項目概況

畢節至威寧高速公路第六合同段赫章特大橋總長1 073.532m（以左幅計），最大墩高195m（目前世界同類橋梁的最高墩），12＃主墩為雙肢空心薄壁墩，截面尺寸3.0m×7.5m，設計為C40混凝土，墩底3.0m和墩頂4.0m為實心段，其余為空心段，墩高80m，順橋向壁厚100cm，橋向壁厚60cm，均設置1道橫隔板，隔板厚60cm，兩薄壁墩之間設置一道橫系梁計劃套模板。

將工作平臺支撐于已達到一定強度的墩身混凝土上，用塔吊提升工作平臺，達到一定高度后在平臺上懸掛吊架，施工人員在吊架上進行模板的拆卸、提升、安裝、鋼筋綁扎等項作業，進行混凝土的澆筑、振動工作，吊架移位單元和中線控制等作業則在工作平臺上進行。內外模共設3節，每節高度為2m，按3節翻2節循環交替翻升。當第2節混凝土灌注完成后，拆卸并提升第1、2節模板至第3節上方，安裝、校正后，澆筑混凝土，提升工作平臺，依次周而復始。

2 模板拼裝與加固技術

對于正側面模板，空心薄壁墩側面外模按照每塊高2.0m，寬7.5m（或3.0m）進行拼裝（即按廠家提供的單塊模板立起拼裝而成），高度方向分3節×2m／節共6m進行拼裝。模板連接及加固模板在同一平面連接處采用螺桿連接牢靠。為保證混凝土澆筑時不漏漿，成型美觀，在模板連接處貼雙面密封膠帶。為加強模板剛度和穩定性，保證空心薄壁墩澆筑時不跑模，并為施工方便，加強翻模時支撐點的穩定性能，按50cm等距布設槽鋼，除了在每節模板中間1m處設加強槽鋼外，其余槽鋼設置為10＃槽鋼。拉桿均設置在槽鋼上，在槽鋼上打孔穿設拉桿。拉桿水平方向的間距為60cm，兩端第一根拉桿應設置在距邊30cm的位置。拉桿采用穿PVC管套φ14mm的圓鋼制作，其中加強槽鋼上穿PVC管按φ32mm高強螺桿設置，拉桿螺母采用雙螺母及所配套的墊圈。用φ32mm高強螺桿作為模板的支撐腳，受力是抗剪。上下節模板之間全部采用高強螺栓連接。模板之間通過對拉桿進行加固，拉桿密度則根據每次混凝土澆筑高度經計算確定。模板自重及局部施工荷載用高強度拉桿承受，密度根據計算確定。

模板提升架采用萬能桿件組拼內爬升架，輔以鋼板組焊的伸縮式箱型梁形成，塔吊提升，其頂設置操作平臺，用塔吊吊運鋼筋及機具；墩身外圍掛鋼筋梯，鋪木板供人員上下立拆模，內架上左右設三層平臺存放內模；模型外圍立面用安全網全封閉防護；混凝土用泵機一次輸送，泵管利用預埋在墩身上的固定架由下而上安裝；施工人員通過Z型爬梯上下。

結合實踐，本工程模板安裝的關鍵控制技術為：在墩身施工前對施工人員進行技術交底，使施工人員熟悉和掌握鋼模板的施工與操作技術。鋼模板的布置與施工操作程序均應按照模板的施工設計及技術措施的規定進行。在澆筑空心段時，組合鋼模應盡量避免開孔，如必須開孔時，應用機具鉆孔，不得用電氣焊熔燒開孔。拆模后應及時對模板進行檢修。模板安裝前應涂脫模劑，并涂刷均勻，稠度適中。模板安裝好后，對其軸線位置、水平標高，各部分尺寸、垂直度進行檢校，直到符合設計及規范要求。模板安裝允許偏差和檢查方法。

3 鋼筋、預埋件施工技術

鋼筋施工按設計及規范要求進行墩身鋼筋的存放、切安裝綁扎。安裝時，主筋除底部9m一次到位外，以上各節均按4.5m/節施工，其中主筋伸出平臺頂5m。箍筋只安裝到底摸板頂，以便人員作業和平臺的提升，以上部分水平鋼筋隨平臺的提升及時綁扎。主筋接頭采用機械直螺紋接頭，保證連接質量。墩身鋼筋施工時在鋼筋棚加工成型，汽車運到現場，塔吊垂直提升到作業平臺上，人工安裝、綁扎。墩身混凝土中主要有沉降觀測元件、鋼筋應變計、系梁支承件、主墩墩頂0＃段托架構件、通道便梁、牛腿預埋件等，鋼筋安裝過程中注意按設計及相關要求準確安裝。

4 墩身混凝土施工技術

墩身混凝土在攪拌站集中拌合，泵送入模，人工手持插入式振動棒振搗，視氣溫條件，覆蓋草袋、塑料薄膜或灑水養生。為方便人員操作，減少高空安拆輸送泵管的工作量，在每個墩安裝一套泵管，固定在墩柱上，隨墩柱的升高而接長。

4.1 原材料選擇

泵送混凝土的粗骨料粒徑選用連續級配碎石，細骨料采用中砂，并摻入緩凝減水劑和粉煤灰，以改善混凝土的可泵性，延長水泥的初凝時間。根據液壓自控提升翻模的特點，混凝土初凝時間長，澆筑完混凝土提升工作平臺的時間要短。因此每節墩身下部1.7m高混凝土中摻入高效減水劑，使混凝土工作度較大，最后30cm混凝土中摻入高效早強減水劑，使塌落度減小，以利早凝。按規范要求試驗確定理論配合比，批準實施時，現場根據原材料含水量，隨時調整每批混凝土的施工配合比。

4.2 混凝土拌合

混凝土采用全自動強制攪拌機拌合，拌合前應調整好各種原材料的摻量和攪拌時間、投料順序。操作人員監控，試驗人員檢查。喂料順序為：砂、水泥、石料，進入攪拌筒內拌合時均勻進水，并摻入外加劑。攪拌時間應大于1.0min。

4.3 混凝土澆筑

現場混凝土泵支放場地平整，墩底設有閘刀箱和水閥，并砌筑排水溝，以防污染河道。混凝土泵送過程中盡量少停頓，如長時間停泵，應每隔4～5min開泵一次，使泵正反轉兩次，同時開動攪拌器，以防混凝土離析。如果停泵超過30min，則將混凝土從泵管中清除。每個墩身按30cm/層全斷面水平分層布料，并根據混凝土供應情況及時調整布料厚度，盡量在下層混凝土初凝前或能重塑前澆筑完上層混凝土。施工人員在振搗過程中不得碰創預埋件和波紋管，謹防其移位、損傷。

4.4 混凝土養護

視氣候條件，混凝土采用覆蓋草袋、塑料薄膜或灑水養生，氣溫低于5℃時，覆蓋保溫，不得灑水。混凝土強度達到2.5MPa前，不得使其承受任何外加荷載。施工縫處理：每節墩頂混凝土面充分鑿毛，露出新鮮的混凝土，并沖洗干凈，在上節混凝土澆筑前，將混凝土面澆一層1～2cm厚1∶1水泥凈漿。

5 模板翻升技術

模板翻升技術主要包括以下幾個方面：

a）工作平臺提升 每節墩身混凝土澆筑到一定高度（一般不小于0.6cm），混凝土初凝后終凝前，即可進行操作平臺的提升，操作平臺的提升總高度以能滿足一節模板（4.0m）的組裝高度為限，切忌空提過高，提升過程中應隨時進行糾偏、調平；

b）模板翻升 當上節墩身混凝土澆筑完成，操作平臺已提升到位，該節鋼筋安裝完成后，即可進行模板翻升；

c）內外模板解體與提升 施工人員在外圍鋼筋掛梯上逐節拆除對穿拉桿、豎向聯結螺栓和與模板層之間聯結的橫向螺栓，逐節解體后逐塊提升到頂節逐塊暫時安裝，待第1節模板全部提升完畢后即可就位鎖緊，再進行第2節模板的拆裝，提升用塔吊完成，即拆卸并提升第1、2節模板至第3節上方，安裝、校正后，澆筑混凝土，提升工作平臺，依次周而復始；

d）墩頂段的施工 墩身按4.0m一節翻模施工至墩頂，待墩頂段施工完畢后，拆除翻模，拆除順序與組裝順序相反，必須嚴格對稱進行，邊拆邊運。

6 墩身施工線形控制

墩身線形控制主要是通過施工測量來進行的，墩身施工測量控制內容包括：墩身中心定位測量、墩身垂直度測量。

墩身中心定位測量采用三維坐標控制法。每個墩臺施工前，先由項目測量隊用全站儀進行中心定位，設置好橫、縱向護樁，給施工交底。復核時用精密水準儀進行測量。墩身高程測量采用三角高程法。先將直徑10mm的鋼條焊成“豐”字覘標（三條橫條間隔15～20cm），再把覘標焊在事先選定的墩身鋼筋上，作為觀測豎角的觀測點。覘標間距用鋼尺測量，精確至毫米。用2″精確度全站儀觀測豎角3個側回，以此來計算墩身的高程。

本工程通過組建精干的精測小組專門負責墩身的測量工作，確保墩身的線形控制。為了防止儀器誤差導致墩身偏斜，每6m應用全站儀測設中心點與鉛直儀校核一次，并對墩身尺寸進行一次復測以確保墩身線形控制。其間要堅持墩身中線的復測和墩身截面尺寸的測量檢查制度，實行測量換手制度，待測量資料復核無誤后，報監理工程師審查認可，方可用于施工。

7 結語

本文結合某高速公路施工實例，探討了空心薄壁墩模板翻身技術的應用，以及相關注意事項，希望能為同類工程提供參考。

[1]洪明.鐵路橋梁空心薄壁橋墩翻模施工技術[J].黑龍江科技信息，2011，（6）：118-119.

[2]邢春煥.空心薄壁高墩大塊翻模施工技術[J].中國科技信息，2009，（10）：31-33.

[3]汪國莊.淺議空心薄壁高墩施工技術[J].甘肅科技，2008，（21）：11-15.