省道S212線金沙大橋空心薄墩施工關鍵技術分析

邵 敏

（四川川交路橋有限責任公司 四川 廣漢 618300）

省道S212線金沙大橋空心薄墩施工關鍵技術分析

邵 敏

（四川川交路橋有限責任公司 四川 廣漢 618300）

本文結合省道S212線金沙大橋薄壁空心高墩的工程實例，分析薄壁空心高墩的關鍵施工技術，根據現有人員、設備、機械進行合理安排，順利完成了高墩施工，節省了成本，為以后類似施工積累了較好的經驗。

1、工程概況

涼山彝族自治州地處山區，很多地方山高谷深，出于經濟性和安全性，新建橋梁多采用空心薄壁高墩方式。而這些高墩的施工往往是控制工期的關鍵工程。

省道212線金沙大橋位于寧南縣境內，橋長411.34米，跨越一“V”形深谷。全橋共8個橋墩，最高橋墩高達63米，橋墩采用等截面空心薄壁墩，上沿19.25為開口式連體美觀墩。墩截面為5*3m，壁厚順橋向0.5m，橫橋向0.5m。灌注樁基礎。

2、施工過程中存在的主要疑難問題

按照一般的施工思路，墩身施工都是外搭腳手架進行施工，而金沙大橋墩身高大于50米的有6個，橋梁又處于V字型深溝中，腳手架的搭設存在較大的安全隱患。

（1）橋梁位置位于山區沖溝中，山體起伏較大，部分橋墩位于半山腰，若采用外搭腳手架施工空間不足，且搭設腳手架材料運送困難。

（2）原地形基礎較大，處理起來較為困難且工程量大，若施工時腳手架基底處理不到位，會形成不均勻沉降增大安全風險，而且大面積的原地面換填不利于成本控制。

（3）腳手架的搭設需投入大量的人力、物力，施工工期較長，不利于成本控制。

3、方案比選

目前能夠應用在空心薄壁高墩施工中的技術主要有爬模施工技術、滑模施工技術以及翻模施工技術。其中爬模施工技術主要將混凝土的墩身作為自身的支承點，依靠模板爬架達到提升模板的目的，采用該種方式優點明顯，但是爬升費用相對比較高;滑模施工中主要借用的是液壓千斤頂在支撐桿上按照既定的速度達到爬升的目的，模板下部的混凝土滑出即被抹光，在滑空的模板內再進行鋼筋的綁扎，在灌注混凝土之后再進行提升，在多次循環之后，直到達到相關的高度要求。該種方式能夠明顯保證結構的整體性，以保證工程的質量，而且施工的進度較快，不過限制該種技術的主要因素是設備的投入量較大，對工藝有著非常嚴格的要求，而且在混凝土的質量控制方面有著較高的要求。

經過仔細分析，本工程決定采用翻模施工技術，在保證施工安全、施工質量及滿足總體施工進度的前提下，提出以下幾方面優化意見：

（1）為節省地基處理的成本，降低高墩施工地基沉陷對支架的影響，我們考慮將外部搭設腳手架施工方案改為模板外支架作業平臺施工。這樣就不需要對地基進行大面積處理，大大降低由于地基不均勻沉降帶來的不安全隱患。

（2）為了方便工人在模板外作業并保證施工安全，考慮在模板上搭設作業平臺。

（3）由于未搭設腳手架，為了方便工人從地面到達墩身作業處，考慮采用在墩身旁搭設安全爬梯。

4、施工關鍵技術

4.1 、模板施工

模板采用定型鋼模板，根據空心薄壁墩的特點、高度以及平面幾何尺寸，量身定制大模板。模板的高度采用2.25m，橫向根據墩身尺寸定制模板。空心墩采用翻模法施工，塔吊進行模板拼裝和鋼筋吊運。其工藝原理為：自下而上逐層上翻循環施工，由三層模板組成一個基本單元。當澆筑完上層模板的砼后，將下面兩層模板拆除翻上來裝在第三層模上面進行施工，以此類推，循環施工，直至橋墩施工完畢。

圖1 翻模施工示意圖

其施工流程為∶ 承臺鑿毛、清理松散混凝土→測量隊放樣墩柱邊線→工人綁扎鋼筋、焊接墩身勁性骨架→將打磨完，刷好脫模劑的模板沿墩身邊線拼裝、 加固→測量隊復核模板偏位，符合要求→完成相關報驗程序→拌和站發送混凝土，澆注、振搗混凝土→完成一個循環，繼續綁扎鋼筋，待澆注完成的 A、B、 C 三段混凝土強度達到要求后，將 A、B 段模板翻升至 C 段模板上，以 C段模板為支撐體，加固 A、B 段模板，測量隊復核模板偏位，報驗等，繼續澆注 A1、B1 段混凝土，依次循環，提升模板，澆注墩柱。

4.2 、作業平臺搭設

鋼模板分節安裝，每節模板安裝后進行模板外作業平臺的安裝，下一節模板安裝時施工人員站在已安裝模板作業平臺上操作，配合機械施工。作業平臺牛腿懸挑長度為 1m，能夠滿足施工需要，考慮安全性，懸挑下加斜撐，牛腿與墩身鋼模通過卡扣固定，斜撐與牛腿通過螺栓連接，與墩身鋼模通過卡扣固定。每節 模板安裝一套牛腿，現場可根據實際情況進行調節。牛腿大樣圖見圖2。

圖2 作業平臺側面大樣圖

牛腿圍繞模板四周布置。為保證施工安全，在平臺外緣設置高度為 1.2m 的欄桿，欄桿四周用鋼管連接，欄桿圍擋選用腳手管與牛腿支架固定，為方便拆卸選擇綁扎固定。欄桿上布置防護網，保證安全施工，欄桿布置間距與牛腿布置對應，鋼管外緣做防銹處理，刷防銹漆。牛腿上緣搭設腳踏板作為施工平臺，模板邊角腳踏板懸挑過大時可適當加密牛腿布置。

牛腿材料選用∠80×80×8 角鋼，經檢算作業平臺滿足施工要求。

4.3 、安全爬梯搭設

通過安全性及可操作性等因素比選，最終選擇 750 型拼裝式安全爬梯。安全爬梯進場后需及時進行出廠合格證的檢查工作，無出廠合格證將不予接受并進行退場處理。為保證拆模的安全及可靠，墩身最下面爬梯與墩身間距為 1m，按最大高度計算，最上部安全爬梯與墩身間距為 2.4m，爬梯與墩身鋼模外作業平臺采用I20 工字鋼能夠滿足人員通行安全，工字鋼兩端與爬梯踏步平臺和墩身外圍平臺進行固定。連接通道寬度為50cm，通道兩邊采用高度為1.2m 欄桿并掛安全網進行防護。爬梯接長時需要與墩身進行連墻固定，通風孔位于在橋墩正面(直板段長邊向)，爬梯設置在橋墩正面，利用墩身通風孔進行連接固定。通風孔間距為 3m(豎向)×4m(橫向)，安全爬梯每升高3m 設置一道連墻桿件。

5、總結與體會

(1) 就本項目施工情況來看，空心薄壁高墩施工中，采用翻模施工是非常成功的，為項目后續施工爭取了很大空間，在施工過程中安全、質量均處在可控范圍之內，未發生任何安全、質量事故。

(2)在金沙大橋施工過程中，我們積累了高墩施工的經驗，驗證了拼裝式人行安全爬梯+模板外掛式作業平臺替代滿堂腳手架是完全可行的，為以后類似高墩施工打下了良好基礎。

[1] 程明、王曉峰《橋梁空心薄壁高墩施工的關鍵技術研究》。中國新技術新產品，2016.08。

[2] 汪蘇閩《高速公路空心薄壁墩翻模模板設計及施工研究》。山西建筑，2014.05。

[3] 黃學山、康羅生《翻模施工技術在高速公路變截面空心薄壁高墩施工中的應用》。交通世界，2016.02。

[4]《公路橋涵施工技術規范》（JTG/T F50-2011）。

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1007-6344（2017）01-0029-01