談某橋梁矩形高墩翻模法施工技術

成建鋒

(陜西 渭南 714000)

1 工程概況

該橋梁跨河設置，其中部分橋墩高度為34 m～43 m不等。具體資料如表1所示。

表1 某橋梁資料表

2 施工技術

2．1 翻模施工工藝

1)矩形空心墩。

內模用膠合板拼裝，外模用經過審批合格的定型大塊鋼模板，安裝模板時在承臺上座3 cm～5 cm厚、寬約10 cm的砂漿，以便立模和拆模。每節段施工采用長4．5 m的標準節段，鋼筋工直接綁扎水平鋼筋，木工吊裝內外模板，安裝完成后澆筑混凝土。搭設模板的支架采用碗扣式支架，縱向間距1．2 m，橫向設兩道共1．8 m，間距為 0．9 m。

2)矩形墩。

模板采用經過審批合格的定型大塊鋼模板，安裝模板時在承臺上座3 cm～5 cm厚、寬約10 cm的砂漿，以便立模和拆模。其他施工工藝同矩形空心墩。

2．2 高墩翻模施工模板設計

本標段高墩施工采用翻模工藝，分節段依次進行施工，模板采用定制分塊鋼模，每節長度為4．5 m。墩身內模采用木模、外模均采用特制的模板，面板外側接槽鋼，形成整體。為了模板的穩定和拼裝方便，確保墩身混凝土澆筑不漏漿，使墩身混凝土表面接縫平整，線條順直。每次混凝土澆筑完畢后，都將一塊模板留在已澆的混凝土上作為基準模板。

模板面板采用6 mm鋼板，貼面采用8號槽鋼豎肋焊接，6．3 m和6．5 m模板間距為30 cm，3 m模板間距為33 cm，2．2 m模板間距為27．5 cm;橫肋采用16號雙槽鋼，其中矩形空心墩間距為80 cm，矩形墩間距為40 cm;加勁板采用6 mm厚、40 mm高的鋼板，按照橫肋位置插空設置，焊接于面板，其中矩形空心墩間距為80 cm，矩形墩間距為40 cm;拉桿采用30 mm圓鋼，垂直間距為80 mm，水平間距為90 mm～100 mm。矩形空心墩模板示意圖見圖1。

2．3 高墩施工各工序質量控制要點

1)墩柱鋼筋預埋。

在承臺混凝土澆筑前根據設計和承臺放樣結果，將深入承臺墩柱鋼筋按照設計預埋好。鋼筋外露長度以方便施工為宜，并且保證鋼筋接頭錯開長度符合規范要求，同一截面接頭數量不超過50%，一般控制在0．5 m ～1．5 m。

圖1 矩形空心墩模板示意圖

2)混凝土面鑿毛。

用人工對承臺頂面墩柱范圍內的混凝土鑿毛處理，鑿出表面浮漿和松散混凝土層，用清水將表面沖洗干凈，鑿毛強度應達到2．5 MPa以上。

3)測量放樣。

根據設計數據，在承臺上放出墩柱中心和縱橫向軸線，用紅漆和墨線標記。

4)塔吊安裝。

塔吊考慮旋轉半徑、高度、起重重量等因素選擇為TOPKITMC200A型和TOPKIT-MC230A型，塔吊均為獨立式，高度選擇H=59．7 m，臂長分別為50 m和60 m，兩種塔吊在最大臂長處吊裝能力為2．7 t，根據塔吊距塔吊中心的距離，塔吊的吊裝能力均在9．7 t。塔吊由專門的機械設備公司安裝，并驗收合格后方可使用。

5)爬架安裝。

人員上下的爬架采用滿堂式碗扣支架，爬架設在墩柱的四周，所用支架全部具有合格證。豎向間距為1．2 m，橫向間距為90 cm×90 cm，總寬度為180 cm，距離墩身留1 m作為模板安拆空間，搭設高度與橋墩高度應同步，便于施工人員上下和安拆模板、養生等等。在腳手架外側，沿全高設置雙桿剪刀撐，剪刀撐用φ48 mm鋼管，斜桿與地面夾角45°～60°，剪刀撐必須用扣件旋轉卡子與立桿連接。排架兩側設臨時風纜，風纜與地面夾角45°～60°之間。

6)模板安裝及檢查驗收。

a．加工完成后要對模板進行檢查和試拼，保證板面平整，鋼模板必須無翹曲、無卷邊、無毛刺，模板的加工質量符合質量要求，加工精度、拼裝精度達到設計要求。

b．當鋼筋施工完成檢查合格后，利用塔吊吊運模板吊到待澆節段，先緊貼待澆節段鋼筋墊塊，然后操作人員站在模板上沿外操作平臺上，校正模板下口對齊已澆節段上口各連接螺栓孔并上緊連接螺栓，同時操作人員站在操作平臺上用倒鏈將支立模板的上口臨時固定在骨架上;操作人員上緊模板與陽角的所有連接螺栓即形成模板框架，適時松開每塊模板的臨時固定，最后測量校正即完成新一節段模板的支立。

c．按照支模工藝要求施工，支一段模板即用螺栓緊固一段。為保證模板頂面位置的水平，用2 m左右水平尺，每次支模后進行水平標正，并在每一級模板上將誤差消除，不得累計。

d．模板安裝完成之后必須檢查對拉桿是否上緊，模板連接是否牢固，并用全站儀對模板上下口進行測量檢查，確保相鄰模板接頭誤差、垂直度或傾斜度滿足施工規范要求。

e．由于墩身的截面比較大，因此每一施工段墩身模板的底部，都用對接螺栓與上一施工段的一塊基準模板相連接，并借此通過基準模板將模板的荷載傳到下一段已澆好的墩身上。橫向支撐將內側的模板用剪刀撐鋼管撐在下面的基準模板上，借此將模板的荷載也傳到下面一段已澆筑好的混凝土柱上。

7)安裝操作平臺。

外側操作平臺與排架聯合制作，在爬架頂面周圍1 m范圍內用木板搭設工作平臺，并設置防護網。內腔操作利用腳手架每次搭設高度為9 m，以每箱室作滿堂支架搭設。支架支撐于每箱室橫隔板頂，由于空間較小，利用橫撐和剪刀撐支撐內側模板，并利用剪刀撐把荷載傳遞到已澆筑混凝土上。翻模施工平臺示意圖見圖2。

圖2 翻模施工平臺示意圖

8)混凝土澆筑。

混凝土澆筑除符合施工規范一般要求外，尚需注意以下幾個方面:

a．模板上下緣全部采用5 mm的企口，上下拼裝前在企口內嵌入500的雙面泡沫膠條，校緊以杜絕漏漿現象。

b．上下兩塊模板的連接螺栓(18 mm)必須采用雙螺母，并且一定要滿扣。

c．在澆筑新混凝土前，應對舊混凝土部位的拉桿進行檢查，以防止模板與混凝土之間有間隙，造成新混凝土漏漿并且污染舊混凝土。

d．待強度達到2．5 MPa以上，用人工對混凝土鑿毛處理，鑿出表面浮漿和松散混凝土層，用清水將表面沖洗干凈，為下一節施工作準備，澆筑混凝土前還要適當濕潤，保證混凝土的連接。

e．澆筑混凝土過程在接縫位置要放慢速度，避免過振。

f．為防止混凝土出現溫度裂縫，承臺施工完成后7 d左右盡量進行第一節混凝土的施工，其他各節的施工間隔也不宜過長。混凝土內外溫差不宜超過25℃，拆模后盡快進行包裹，使其逐漸降溫，并及時灑水養生。

9)模板拆除和翻升。

a．當混凝土強度能夠保證其表面及棱角不因拆除而受損壞后，方可開始脫模，一般在混凝土強度達到2．5 MPa后進行。

b．拆除前一節模板拉桿，并繼續綁扎鋼筋，綁扎完一級模板高度的鋼筋后，將第一節模板用塔吊翻升至第二塊模板上，以第二節模板為基座立模，立模完畢后即可進行混凝土澆筑，如此循環，依次施工至墩頂。

c．拆除單塊模板前先要用倒鏈連接其他各塊，再拆除拉桿，用塔吊吊住模板后，慢慢松開倒鏈，移開模板。

d．模板移除后即包裹土工布和塑料布，并對混凝土灑水保濕養生到7 d齡期，安排專人配備一個水車進行灑水養生，養生人員通過爬架和水管進行。

2．4 施工控制測量

高墩高超過40 m，為施工難度較大的高聳結構物，施工中控制墩身各部分平面位置、高程、傾斜度、垂直度和形狀、幾何尺寸及預埋件精確定位尤為重要。

施工前建立統一的控制網，墩柱局部測量的控制與全橋總體測量系統要吻合。結合現場條件和施工進展，建立相應的施工控制網，以滿足墩柱各部分的施工放樣要求。

為減少日照對墩身變形的影響，墩身各部位的施工測量和施工放樣應在晚間10時至次日早晨7時間進行。主墩測量采用二測回放樣測量。以校核后的控制點為基準點，用全站儀放樣，準確地定出墩柱位置，預埋墩柱鋼筋和施工輔助預埋件，待承臺施工后，精確定出墩中心點的坐標和高程，作為墩柱測量基準點并逐步向上傳遞。

2．5 主墩變形觀測

對于高墩的施工放樣，將充分考慮日照與大氣溫差引起墩身變形對測量工作的影響，通過變形觀測，掌握墩身在自然條件下的變化規律。

2．6 糾偏措施

1)墩柱中心和扭轉控制。用全站儀測設每節墩身立模中心，再分別測設縱、橫向中心線，進行校核，每次校核在一個方向上進行多測回測量和換人測量，通過比較選擇正確的結果，每節段立模前和混凝土灌注后在無太陽強光照射、無大風、無振動干擾的條件下測定墩身縱向、橫向中心線，偏差不得大于10 mm。

2)操作平臺上的荷載包括設備、材料和人流應該保持分布均勻。

3)糾偏前應進行分析偏移或旋轉的原因，采取相應措施，糾偏應徐緩進行。

4)模板糾偏可以采取鋼絲繩和手拉葫蘆向偏差反方向拉緊糾正。

3 結語

采用翻模法施工，不但解決了滑模法施工造成的橋墩外觀質量差的問題，同時由于模板周轉次數比滑模少，施工進度上也能取得預期的目的。且施工方法簡便、安全系數高。不但適用于實心橋墩，也能適用于空心橋墩，墩身混凝土質量內實外美，表面無裂縫，線型控制準確，施工技術越來越完善和成熟，在高墩施工中被越來越多的施工單位所采用。

［1］JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術規范［S］．

［2］JTG F80/1-2004，公路工程質量檢驗評定標準［S］．

［3］JTG D62-2004，公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范［S］．

［4］劉洪運．淺析高橋墩無支架施工技術之翻模法［J］．中小企業管理與科技，2011(5):20-21．

［5］郗 寧，張 敏．空心薄壁墩翻模施工技術［J］．山西建筑，2012，38(11):173-174．