關(guān)于橋梁薄壁空心墩施工技術(shù)的探討

摘要：筆者長期從事路橋施工現(xiàn)場管理工作，對橋梁薄壁墩施工有第一定的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識，本文從模板安裝、檢查、拆模、混凝土澆筑等施工工藝介紹了橋梁薄壁墩施工，旨在與同行探討學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：薄壁空心墩;模板安裝;拆模;混凝土澆筑

一、模板的安裝

鋼筋綁扎完后，即開始安裝模板，事先在地面上按尺寸組拼好模板塊，底層模板用吊車吊裝，20米以上用塔吊吊裝。模板垂直度進(jìn)行初控，模板加固好后，第二次打點(diǎn)定出軸線，如有偏差則進(jìn)行調(diào)整，直到各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求為止。模板用塔吊移至設(shè)計(jì)位置，相鄰兩模板之間接縫加一層海綿膠條作為密封，防止漏漿，并用螺栓緊固。

空心薄壁墩第一節(jié)段的施工控制非常關(guān)鍵，而且直接影響往上節(jié)段施工的控制。因此在第一節(jié)段模板安裝前，先用高標(biāo)號砂漿進(jìn)行找平，然后用全站儀準(zhǔn)確放出橋墩四角點(diǎn)，同時(shí)放出縱橫軸線，經(jīng)多次校核后用墨線彈出，并在距離墨線20cm再彈出一道線，作為模板安裝后的平面位置校核和檢查使用。對于找平用的高標(biāo)號砂漿侵入橋墩截面內(nèi)的部分，全部鑿除。待找平層達(dá)到一定強(qiáng)度后，用鋼筋焊接支腿進(jìn)行第一節(jié)段模板的底面平面位置控制，然后開始第一節(jié)段模板的安裝工作。模板就位后先對底面位置進(jìn)行校核，用垂球?qū)Υ怪泵孢M(jìn)行校核，用水準(zhǔn)儀對第一節(jié)段模板的水平進(jìn)行校核并測量其高程。最后，用全站儀第一次對第一節(jié)段模板的頂面平面位置檢查后，便對模板全面進(jìn)行固定，再進(jìn)行第二次檢查，合格后第一節(jié)段模板就安裝完成。否則，重新進(jìn)行校核，直至檢查合格。

二、模板的檢查

模板安裝后對模板進(jìn)行檢查，首先檢查模板的接縫及錯(cuò)臺，模板的接縫控制在1mm以內(nèi)，模板的錯(cuò)臺控制在2mm以內(nèi);用鋼尺檢查模板的幾何尺寸，拉線檢查模板的順直度，用鉛垂儀校正模板的垂直度，施工中嚴(yán)格控制中線偏位在1cm以內(nèi)。如有不合格的情況，用千斤頂進(jìn)行調(diào)整。

三、人工翻升模板設(shè)計(jì)

翻升模板由三組大塊模板（內(nèi)、外模采用鋼模板）與外帶焊接鋼筋防護(hù)欄組合而成。每一節(jié)翻轉(zhuǎn)模板主要由內(nèi)外模板及縱橫肋、作業(yè)平臺、模板拉筋、護(hù)欄等組成。

施工時(shí)第一節(jié)段模板支立于基頂，第二節(jié)模板支立于第一節(jié)段模板上。第三節(jié)模板支立于第二節(jié)段模板上。當(dāng)?shù)诙?jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到3Mpa以上、第一節(jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到10Mpa以上時(shí)，拆除第一節(jié)模板并將模板表面清理干凈、涂上脫模劑后，用吊車或塔吊和手動葫蘆將其翻升至第三節(jié)模板上。此時(shí)全部施工荷載由已硬化并具有一定強(qiáng)度的墩身混凝土傳至基頂。以此循環(huán)，形成工作平臺、搭設(shè)防護(hù)欄→鋼筋接長綁扎→拆模、清理模板→翻升模板、組拼模板→中線與標(biāo)高測量→灌注混凝土和養(yǎng)生的循環(huán)作業(yè)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)高度。每一節(jié)翻轉(zhuǎn)模板主要由內(nèi)外模板及縱橫肋、剛度加強(qiáng)架護(hù)欄與作業(yè)平臺、模板拉筋等組成。

內(nèi)外模采用組合鋼模板，通過鋼筋和方木內(nèi)撐連接加固。每節(jié)段外模由10塊鋼模為一組，每節(jié)段由六塊定型平模和四塊角模組成。高度每2米設(shè)置一個(gè)工作平臺，平臺寬度為0.8米。外側(cè)由鋼筋焊接護(hù)欄與模板連接成整體。每打一節(jié)段模板的混凝土，且混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%時(shí)，頂面一層模板不動，拆除底面兩層模板，翻安裝到上面。

當(dāng)打到第一部系梁底部時(shí)，把下面內(nèi)模全部拆除。順橋向?qū)ΨQ設(shè)置6對預(yù)埋件預(yù)留槽，薄壁墻上預(yù)留6對30*30方盒，以便支系梁底模時(shí)放支撐用的枕木。

內(nèi)外模板均分為標(biāo)準(zhǔn)板和角模板兩種，每大節(jié)模板高度2m。模板之間用Φ30螺栓連接，用[12槽鋼支撐拉筋墊板，[12槽鋼間距不超過1m，拉筋用Φ20mm的圓鋼或螺紋鋼。在拉筋處的內(nèi)外模板之間設(shè)φ30鋼管，以便拉筋抽拔及再次利用。灌注混凝土前在模板頂面按1.5m的間距設(shè)臨時(shí)木塊或鐵塊支撐，以控制墩身壁厚。內(nèi)外模板均設(shè)模板剛度加強(qiáng)架，以控制模板變形。內(nèi)側(cè)施工平臺由角鋼焊接成平行的三腳架，與模板連成一體。在內(nèi)側(cè)施工平臺上鋪架子板，供施工時(shí)人行走。在外側(cè)施工平臺頂面的周邊設(shè)立防護(hù)欄桿。

四、爬梯

為施工提供垂直運(yùn)輸動力和供人員自由上下，我標(biāo)段在空心薄壁墩側(cè)面布設(shè)爬梯。爬梯用鋼管焊接而成，基礎(chǔ)設(shè)置在承臺上。施工垂直高度每升高6米設(shè)置一節(jié)旋轉(zhuǎn)爬梯，爬梯旋轉(zhuǎn)設(shè)置于墩臺四周，并焊接牢固。

人員上下爬梯必須佩戴安全帽，必須系好安全帶。高處爬梯作業(yè)人員不得患有高血壓、心臟病、眩暈等禁忌癥。嚴(yán)禁赤腳、穿拖鞋、穿硬底鞋、恐高癥、酒后人員高處爬梯作業(yè)。

6、墩頂段施工

當(dāng)模板翻升至墩頂實(shí)心段底部時(shí)，拆除墩身內(nèi)施工平臺，搭設(shè)外側(cè)施工平臺和安裝防護(hù)欄，并在墩身內(nèi)側(cè)安裝封閉段托架和模板。然后綁扎鋼筋、安裝外模板、灌注混凝土、養(yǎng)生。墩柱施工高度至墩柱截面變化的底面處。封閉段托架采用橫橋向布設(shè)工字鋼，工字鋼間距為60厘米，工字鋼上鋪方木，方木上鋪設(shè)模板，模板采用木模。

7、模板拆除

待模板內(nèi)混凝土強(qiáng)度大于10Mpa時(shí)，拆除所有外模板。拆除時(shí)按先底節(jié)段后頂節(jié)段的順序進(jìn)行。

8、墩身鋼筋制作與綁扎

鋼筋在加工棚內(nèi)制作，要保證制作鋼筋的精度。為驗(yàn)證鋼筋制作的精度，可在彎制少量鋼筋后，先在地面平地上進(jìn)行綁扎試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果調(diào)整彎制方法與尺寸。形狀與尺寸已確定的鋼筋可采取經(jīng)常拉尺檢查的辦法對精度進(jìn)行有效地控制。鋼筋必須嚴(yán)格進(jìn)料、出庫管理，加工好的鋼筋分類存放，掛牌標(biāo)識。標(biāo)識內(nèi)容包括規(guī)格、型號、安裝位置等，對檢驗(yàn)不符合要求的材料做好標(biāo)識，防止誤用。

9、墩身混凝土澆筑

混凝土采用拌合站集中拌合、混凝土輸送泵運(yùn)送、串筒入模、插入式振搗器振搗的施工方法。灌注混凝土前應(yīng)檢查模板、鋼筋及預(yù)埋件的位置、尺寸和保護(hù)層厚度，確保其位置準(zhǔn)確、保護(hù)層足夠。

由于混凝土施工高度大于2m，為使混凝土的灌注時(shí)不產(chǎn)生離析，混凝土將通過串筒滑落。為保證混凝土的振搗質(zhì)量，振搗時(shí)要滿足下列要求：

（1）、混凝土分層澆筑，層厚控制在40cm左右?；炷链怪边\(yùn)輸采用輸送泵進(jìn)行。

（2）、振搗前振搗棒應(yīng)垂直或略有傾斜地插入砼中，傾斜適度，否則會減小插入深度而影響振搗效果。

（3）、插入振搗棒時(shí)稍快，提出時(shí)略慢，并邊提邊振，以免在混凝土中留下空洞。

（4）、振搗棒的移動距離不超過振搗器作用半徑的1.5倍，并與模板保持5～10cm的距離。振搗棒插入下層混凝土5～10cm，以保證上下層混凝土之間的結(jié)合質(zhì)量。

五、墩身線形控制

在承臺澆注完混凝土后，利用護(hù)樁恢復(fù)墩中心，并從大橋控制網(wǎng)對其校核，準(zhǔn)確放出墩身大樣，然后立模、施工墩身實(shí)心段混凝土。實(shí)心混凝土施工完后，將墩中心準(zhǔn)確地定位在預(yù)埋的鋼筋頭土。每提升1次模板根據(jù)墩不同高度，利用全站儀或經(jīng)緯儀對四邊的模板進(jìn)行檢查調(diào)整。施工中要檢查模板對角線，將誤差控制在5mm以內(nèi)，以保證墩身線形。檢查模板時(shí)，已灌混凝土的模板上每個(gè)方向作2個(gè)方向點(diǎn)，防止大霧天氣不能檢查模時(shí)，可以拉線與經(jīng)緯儀互為校核，不影響施工。檢查模板時(shí)間避免日照對墩身的影響;墩身上的后視點(diǎn)要盡量靠近承臺，每次檢查前校核各個(gè)方向點(diǎn)是否在一條直線土，如有偏差，按墩高比例向相反方向調(diào)整。

六、混凝土的養(yǎng)護(hù)

（1）混凝土澆筑完成后即轉(zhuǎn)入養(yǎng)護(hù)階段，此時(shí)澆筑混凝土的水化作用已基本確定，溫度的控制轉(zhuǎn)為降溫速度和內(nèi)外溫差的控制，如果在炎熱天氣澆筑，砼凝結(jié)硬化后，使用噴淋式方法進(jìn)行不間斷保濕養(yǎng)生，養(yǎng)生時(shí)間不少于14天。

結(jié)算語：

薄壁空心墩是橋梁結(jié)構(gòu)中主要的高墩形式，特別要注意墩身受力復(fù)雜的部分配筋設(shè)計(jì)，避免配筋稠密和混凝土振搗充分。這樣才能發(fā)揮薄壁空心墩的良好工程效益。

參考文獻(xiàn)：

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