高速公路橋梁高墩施工翻模技術應用分析

文/李永固、付志生

1 前言

在進行公路建設的環節中，如果按照傳統的施工模式，需要消耗大量的腳手架，會造成較大的人力物力浪費，一定程度上還可能對施工人員帶來潛在的安全隱患。在戶外施工環節中，由于受到環境的制約，特別是在搭建特殊裝置時，會消耗大量的時間和效率。在高墩施工環節中，無支架翻模技術能夠消除傳統施工環節中的弊端，從整體上降低成本，具有良好的環保性能。

2 工藝原理

從無支架翻模法的技術原理來看，借助原先已澆筑的橋墩，使其成為承載主體固定模板，然后通過多樣的模版載體，實現更高層次的施工工作平臺，在不斷向上施工的過程中，能夠實現完整的平臺和模板的上升。這是一種典型的施工方法，其有利于推動各項施工建設。翻模是一種組合型的全套模具，一般是由2～3 節段的大面積組合模板組成的，此外還有支架、塔式起重機等設備進行輔助。在施工環節中，第一節模板應該支立在墩身基頂，并以此為基礎，再次支立第二節模板。如果第二節的混凝土強度達到了3MPa，那么第一節混凝土的強度就會升至10MPa[1]。在這樣的情況下，應當及時拆除第一節模板。通常來說，內外模板、拉桿、作業平臺等共同組成了每一節段翻模。外模板是由3 種不同的模板組成的，內模板是有4 種不同的模板組成的。這些不同的模板之間存在著一定的高度差，然后按照截面尺寸和施工要素設置寬度，借助螺栓連接不同模板，選擇槽鋼作為主要的圍帶。另外，結合相關規定要求，選擇Φ18 圓鋼拉桿將內外圍進行連接。在拉桿內外模板之間，一般套有Ф22PVC 管，以此可以實現有效的拉桿周轉。在結構體系中每一層模板中均設置施工平臺，針對外側施工平臺而言，其主要是按照每層、每塊模板進行施工，平臺連接時按照一體性的要求構建。平臺和扶手的制作主要采用Φ28 圓鋼進行焊接成為支架，且在平臺周邊處設定防護圍欄，安裝防護網，以保證作業人員的人身安全。此外，施工平臺位置上還設置有厚度為5cm 的竹架板，進而方便作業人員行走或是堆放施工設備。針對內施工平臺而言，需要借助內外模板設置鋼管架，然后采取竹板或是木條鋪設，最后在其表面鋪墊一層厚度為2mm 的鋼板，以便方便作業人員堆放施工材料。

3 工程概況

某橋梁工程長度為929km，擁有44 個薄壁墩。墩身截面是由6.5×2.2mC35 混凝土組成的。從橋梁的整體情況來看，建設的困難程度較高。由于公路處于山區位置，周圍的地形相對復雜，高度落差偏大的情況下，很多施工操作都需要消耗大量的人力和資金。在施工環節中，過小的施工場地和超重載需要選取無支架翻模施工技術進行處理。這種施工方式不僅能夠延長路面的使用期限，還可以增強整體的脫空抵抗力。在該環節中，施工人員應該對相關的薄壁墩進行處理，并對其進行適當的編號。

另外，在每三跨的距離內，都會選擇一塔吊作為主要的施工設備，塔吊臂的長度控制在56m 左右。至于模板的選擇，通常采用大塊鋼模作為主要的拼接材料[2]。

4 應用薄壁墩施工無支架翻模施工技術

4.1 翻模施工

在翻模施工環節，對于模板的制作、安裝等方面均需要給予高度重視，施工人員要嚴格按照施工方案要求進行操作。

4.1.1 制作模板

通常來說，公路橋梁的薄壁墩整體墩身高度偏高。在正式施工之前，相關施工人員應該合理設置施工數量和時間，并對材料進行全面配置，嚴格限定模板層數和每層模板的高度；與此同時，在施工環節中及時澆筑模板，通過多次翻模，確保最終的澆筑高度符合預期規范。

4.1.2 模板結構的設計

一般來說，公路橋梁薄壁墩墩身有兩種不同的類型，一種是空心模板，另一種是內外型的模板。在對模板進行加工操作時，相關工作人員應合理控制精確度，經過多次確認模板的接縫情況，對相關的內容進行全面打磨。此外，在安裝的環節中，相關工作人員還應當對橫縱接縫進行全方位的密封處理，避免在澆筑環節中出現嚴重的漏漿問題。

4.1.3 設計公路橋梁薄壁墩墩身頂部的模板

在墩身施工時，對于墩身頂部的模板也需要工作人員綜合實際情況做好相關的設計。具體操作時，需要考慮到頂部模板的承載力以及鋼筋骨架的布局位置，然后優化其形式、規劃等參數。在具體設計以及布局時，按照規范要求進行，使其達到工況需求。在模板處理時，需要做好模板的磨光和接縫處理，且在組裝時要現場驗證模板的承載性，必要時采取支撐系統進行支撐[3]。

4.2 制作與安裝操作臺

在公路橋梁薄壁墩的施工環節中，工作人員需要做好內外層的平臺搭建工作，一般選擇加固后的混凝土模板進行處理。借助鋼管支架，在內模板上搭設操作平臺，然后將其他的模板放置到相應的位置，以此不僅能夠為混凝土提供良好的空間，而且也能夠方便施工人員的日常行動。另外，從外部操作平臺來看，施工人員應該做好實時的連接工作，跟隨模板上升的過程中關注施工安全，選擇鋼架有效連接平臺和模板。此外，在外部操作平臺的周圍，還應當設置安全措施，在其周圍進行防護欄的設置，并合理布置安全網，將相關的內容固定在底部[4]。

4.3 模板施工

對模板進行施工操作時，首先要做好立模工作。安裝模板之前，要做好適當的處理，尤其是在除銹打磨上，應提升接縫的效果，等到所有工序結束之后，才能夠進行后期的安裝施工操作。除了人工配合之外，在安裝模板的過程中還需要采用起重機和塔吊，通過吊裝的方式，將模板放置指定位置，提前做好圍帶和拉桿的安裝工作，檢查模板各項尺寸大小，看其是否符合設計要求，進而保證下一步的安裝工作能夠順利進行。另外，施工人員的安全問題也是至關重要的，相關工作人員應該在合適的位置搭設安全網和安全爬梯，并在完成之后安裝相應的模板。全面檢查模板頂端的標準高度和具體位置，需等到符合規定要求后，才可以進行下一階段的安裝操作。

4.4 鋼筋施工

在對橋梁薄壁墩進行施工操作時，鋼筋是不可或缺的材料，其不僅會影響到施工質量，同時也會影響到施工的整體強度。因此，工作人員要對相關的材料進行全面檢查，查看鋼筋的型號、規格以及等級要求是否符合設計的規定。通過分批檢驗的方式，將不同類型的鋼筋進行存儲，以此避免出現嚴重的混淆。另外，在個別存儲場所，還需要放置鋼筋識別標志。

在使用鋼筋之前，存儲的過程中可能會使鋼筋發生一些物理、化學性質變化，因此相關工作人員要做好日常的鋼筋養護工作，確保鋼筋的整潔度。在擺放鋼筋的環節，應該確保其處于相對平直的狀態，盡量減少彎曲現象的產生。此外，在鋼筋焊接的過程中，還需要進行二次檢查，特別是要關注鋼筋連接處，在周圍設置相應的保護層，使其滿足設計的整體需求。

4.5 混凝土的施工

在對施工橋梁薄壁墩進行施工操作時，為了消除混凝土原料的影響，需要在施工環節中進行全面檢查，等到原材料符合規定之后，才能夠進行相關的使用。對于混凝土等材料來說，外部的環境會對其造成不可扭轉的影響，為了保證混凝土的質量效果、提升整體的耐久度，我們應該在施工之前進行相關的配合實驗。在攪拌混凝土的過程中，通常會選擇合適的攪拌機進行攪拌。另外，為了避免嚴重的離析問題出現，還應當合理控制攪拌速度。

4.6 安全爬梯施工

在高墩工程施工階段中，需要做好安全爬梯的施工控制。施工人員需嚴格按照工藝操作的要求作業，且在墩身正面位置處將相關的孔洞預留出來，以便作業人員在安裝爬梯時有參照物。另外，在爬梯安裝時還需要從橋墩的正面進行安裝，并且將拉桿直接穿越到預留的孔洞位置，保證結構的穩定性滿足施工需求。

5 結語

在高速公路高墩項目施工中，傳統的支架搭設方式存在諸多的安全問題，并且投入比較大，難以滿足新時期橋梁工程項目建設的要求。在此背景下，翻模施工技術應運而生，該技術具備施工效率高、安全性高、投入少等特點，可以優化傳統支架搭設不足。在翻模施工技術應用時，施工單位需要按照項目的實際情況優化施工方案，確保翻模施工效果能夠充分發揮出來，進而給橋梁高墩工程開展奠定良好基礎。