塔吊在公路工程薄壁墩中的應用分析

劉 芳

（中鐵十九局集團第三工程有限公司，遼寧沈陽 110136）

0 引言

本橋在初步設計基礎上將橋梁跨徑組合優化為：橋址區位于水洛河左岸石門口附近的黃土丘陵區，橋梁跨越黃土沖溝，地面起伏較大，工區標高介于1463.21 m～1510.25 m。本橋平面位于R=1499 m 的右偏圓曲線上，縱斷面位于R=12 000 m 的豎曲線上；墩臺徑向布置，下部結構采用柱式墩、空心薄壁墩，墩臺采用樁基礎。其中8#薄壁空心墩高35.2 m，長×寬為6 m×2.5 m，采用C30 砼澆筑。

1 塔吊施工薄壁墩施工技術的應用

在實際施工的過程中，總共的施工薄壁墩數量為42 個，其中有18 個墩的高度超過30 m，其中空心墩的數量為15 個。為了有效提升施工的進度，保證施工的質量，降低施工成本，決定在施工過程中采用塔吊施工技術。

1.1 翻模的施工

在工程設計過程中，對模板采用2×3 m 的設計方案。主要的施工工序為：人工翻升模并進行護欄的搭設、塔吊和吊車配合完成對模板的施工工藝、在墩柱的外側布置工作平臺。首先在施工場地中完成對模板的組裝，然后施工塔吊進行吊裝。在吊裝過程中，首先進行模板垂直度的初步控制，在對模板固定完成之后，再對安裝偏差進行調整。模板應該使用塔吊吊到設計位置處，然后在模板相接處填入一定量的海綿，保證對模板的密封質量。在實際施工過程中，第一階段的施工非常重要，如果第一節模板的安裝質量不能符合要求，就難以保證后續的施工質量，需要對平面安裝位置進行多次校對，并合理控制模板安裝的垂直度[1]。

1.2 人工翻升模板

每一節翻轉模板主要由內外模板及縱橫肋、作業平臺、模板拉桿、護欄等組成。在實際開展施工的過程中，應該將第一節模板立于頂基之上，第二節模板應該保持到第一節模板之上，然后依次將各模板放在其上。在第二節混凝土的施工強度達到設計要求之后，就可以及時對第一節模板進行拆除處理，在對模板處理干凈之后，就可以使用吊車或者塔吊將其翻到第三節模板之上，如此循環就可以達到設計的高度。為了保證對翻模的施工質量，應該認真做好以下的工作：

（1）內平臺應該盡量與混凝土的頂面對齊，外平臺應該在頂層模板中間進行搭設。為了保證施工的順利進行，需要認真設置防護欄桿。

（2）認真做好對鋼筋綁扎的檢查。為了保證鋼筋綁扎的質量，應該嚴格按照施工規范開展綁扎工作，在綁扎結束之后，應該及時對綁扎質量進行檢查，有效保證綁扎網的尺寸精度。

（3）應該認真做好立模的準備工作。應該根據墩身的中心線來布放立模邊線，立模邊線應該采用砂漿找平處理，在砂漿充分硬化之后，就可以進行立模。

（4）對模板的安裝，首先由塔吊進行。首先進行一個面的外模安裝，然后再使用塔吊進行內模板的拼裝，在實際拼裝的過程中，可以對兩節模板之間進行填充處理。

（5）認真做好立模的檢查工作。在對每節模板安裝完成后，應該及時使用水準儀和全站儀對安裝精度進行檢查，如果安裝精度無法保證，應該及時進行調整。為了保證測量精度要求，應該在一個方向上進行多次換手測量，在實際測量中，應該在無太陽輻射、無大風、無振動的情況下進行[2]。

（6）模板的翻升。應該將第一節的模板利用葫蘆掛在第二節模板之上，并利用塔吊吊起第一節模板各部門運到第二節模板的頂面，然后對模板進行刷涂脫模劑處理，不斷重復上述的過程，就可以完成對模板的安裝。

1.3 混凝土的澆筑

為了提升對混凝土施工的效率，在混凝土施工過程中，采用了拌合站集中拌和、混凝土泵送澆筑、串筒入模、插入搗振器進行施工的方法，在實際開展混凝土灌注前，應該保證模板、鋼筋、預埋件的尺寸要求。為了保證混凝土搗振的質量，在實際進行搗振的過程中，應該滿足如下要求：①混凝土進行分層澆筑的過程中，層厚應該保持在40 cm 左右，并應該對混凝土進行垂直輸送；②在搗振棒插入砼的過程中，應該保持合理的插入角度，插入的深度也應該合理進行選擇；③應該采取邊搗振、邊向上提的策略，避免其在混凝土中留下空洞；④搗振棒的移動距離不應該超過搗振棒作用距離的1.5 倍；⑤在混凝土澆筑完成之后，應該及時開展搗振工作，應該將搗振的時間控制在30 s 之內。混凝土的澆筑應該連續進行，如果需要間斷，就需要根據澆筑情況，開展二次灌注，還應該做好對施工縫的額處理，鑿除那些強度不達標的混凝土，并盡量保證混凝土表面不殘留積水；⑥在混凝土施工完畢之后，就應該及時開展養護工作，充分做好混凝土內外溫差和降溫的控制，可以采用噴淋的方式持續對混凝土進行保濕養生處理，養生的時間應該保持在7 天之內。

2 塔吊在薄壁墩施工中的作用

在薄壁墩實際施工應用的過程中，主要的任務是將施工所需的一切物資吊運到合適的地方，主要包括模板、腳手架、小型機具和設備等。具體工作內容，對塔吊來說，在施工中主要完成的工作有：在原料進場之后，負責對其進行卸車和堆碼；在模板、腳手架到位之后，主要負責對其安裝和拆除工作；將一些施工使用的成品和半成品運輸到指定的平臺之上；主要負責對各種施工設備的吊運；負責對墊石和擋塊混凝土的運輸。為了保證塔吊安裝的穩定性，應該將塔吊安裝到混凝土基礎之上，并采用預埋基座的方式同基礎節進行連接，初裝的高度應該保持在35 m左右，如果施工工程的高度比較高，就應該使用一些頂升裝置，讓塔吊的高度上升到指定的高度，有效滿足施工的實際要求。在這個過程中，應當引起注意的是，在對起重臂和基礎進行安裝和拆除的過程中，應該配合起吊同步進行。

（1）使得施工的安全性得到提升。塔吊屬于特種作業設備，對操作安全性有著非常高的要求，通常需要專業人士負責進行操作，每個施工環節都應該由專門的機構進行檢驗，這樣可以有效提升施工的安全性。此外，在塔吊中還安裝了限重裝置、回轉機構電磁塞子等。通過這些裝置的使用，一旦出現超載、超限等異常情況的發生，塔機就可以發出報警，提醒相關人員及時進行處理，最大程度保證施工的正常進行。

（2）有效解決施工場地空間有限的問題。由于橋梁工程的特殊性，兩岸的地勢往往比較陡峭，如果采用傳統的作業方式，不僅效率低，施工的難度也相對較大。但如果將塔吊應用到實際施工當中，塔吊可以大范圍進行轉動，有效保證塔吊的施工范圍，能夠有效提升服務的范圍，塔吊臂長有多長，作業半徑就有多少，半徑區域內的施工作業任務都可以勝任。此外，通過在陡坡上進行適當的修正，可以為開挖平臺作為設備和材料的堆放場地。通過在薄壁墩施工中應用塔吊作為垂直運輸設備，可以進一步提升設備的工作效率、縮短工期，還可以減少在施工配套設備的投入，得到更好的施工經濟效益。

（3）進一步提升施工的效率。作為橋梁施工工程，通常需要多根墩柱同時進行施工，施工工程量比較大，施工的難度較高，對施工技術人員有著比較高的要求，需要模板班、鋼筋班、腳手架班各司其職，通過技術人員之間的共同努力，完成對混凝土的澆筑工作。在這個過程中，塔機就會將其高速運行、調速性能強、性能穩定的優勢發揮出來，從各種角度來完成各種施工作業要求。

3 塔吊使用中的注意事項

當風力達到4 級或以上時，不得進行起重、安裝和拆卸作業。必須檢查液壓提升系統部件的連接，起重前，電火花和旋轉臂桿等作業嚴禁在起吊時使用。在塔式起重機旋轉、變幅、行走和吊鉤升降之前，操作員會招手。檢查電源電壓達到380 V，其變化范圍小于20 V，在10 V 下，在送電前，啟動控制開關應處于零位，接通電源，檢查金屬結構部件在進入機器前是否有泄漏。塔式起重機的指揮必須持證上崗，與作業人員密切配合。操作人員必須持證上崗。在操作期間指揮人員的發出清晰信號，如信號不清楚或錯誤，操作人員必須拒絕執行。如果事故是由命令錯誤引起的，指揮官應負責。控制室中的塔式起重機遠離地面時，當正常命令困難時，可設置來自地面的兩個命令人員，采用內部通信或其他有效接觸通信方法，盡可能提升通信的可靠性，避免誤操作現象的發生。

塔式起重機的安全保護裝置，如手推車變幅限幅器、行走限幅器、力矩限制器、吊鉤高度限制器和各種行程限制開關，必須完整、靈敏可靠，不應隨意調整和移除。嚴格禁止用限位裝置代替控制機構。塔式起重機操作時，嚴禁任何人在起重臂下方和重物下方停留、工作或通過。起吊重物時，嚴禁用塔式起重機運送人員。塔式起重機機械必須按照塔式起重機的規定起重性能操作，不得超載或舉重不明的起重物體。當需要過載時 在特殊情況下，必須進行檢查和計算，有確保安全的技術措施，經企業技術負責人批準，在現場監測中，可以使用專門的起吊負荷檢測裝置，一旦負荷超過規定值，就應該禁止起吊作業。嚴禁將重物長時間懸掛在空中，如果操作突然失敗，應采取措施將重物降落到安全的地方，關閉電機或切斷電源以進行維護。一旦突然停電，立即將所有控制器撥至零位，斷開主電源開關，并采取措施，安全地將重物掉落到地面上。嚴禁在地面使用塔吊進行斜拉、斜吊、起吊重物，現場澆筑的混凝土模板必須全部松動，才能解除。

4 結束語

隨著時代的不斷發展，各種公路工程施工越來越多。薄壁墩施工是公路工程施工的重要組成部分，為了有效提升該工程的施工質量和效率，可以將塔吊應用到實際的工程施工過程中。在這個過程中，一定要做好安全保證措施，避免由于塔吊使用不規范導致安全事故的發生。