李興波
(貴州省公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550002)
橋梁墩柱混凝土澆筑前,需要開展鋼模板安裝施工作業,在鋼模板從制作到安裝過程中,需要對鋼模板貼透水布,以保證橋梁墩柱的外觀質量和后期混凝土澆筑施工質量[1],鋼模板貼透水布施工工藝對于整個橋梁墩柱施工極為重要,目前,這種施工工藝在鐵路橋梁、公路橋梁、立交橋等橋梁工程中均普遍應用,若保證施工質量,還需要對墩柱鋼模板透水布施工技術進行探究。該文結合國內某高速公路橋梁墩柱項目,對該施工技術進行分析。
國內某橋梁工程墩柱項目中,20#、21#主墩為倒梯形,結構復雜:墩底座(14 m×6 m×3 m)+3 根墩柱[兩側墩柱斜置(8 m×6 m×3 m)、中間墩柱(8 m×6 m×3.5 m)+墩帽(28.2 m×6 m×3 m)]。墩身上、下橫梁均設置預應力筋,混凝土標號C50,方量1 636.15 m3。分三次澆筑,墩帽采用支架法施工;19#、22#邊墩為雙柱式墩,墩高可達13.5 m,蓋梁寬度分別為3.9 m、3.7 m,高度1.8~3.2 m。所有橋墩施工中,為了保證橋梁墩柱施工的整體質量,均需要開展鋼模板貼透水布施工。
總體來講,該施工工藝流程在橋梁墩柱施工中主要涉及的環節包括鋼模板的制作加工與質量驗收、鋼模板打磨、貼透水布、貼透水布質量驗收、模板安裝及混凝土施工。其工藝流程見圖1 所示。

圖1 鋼模板貼透水布施工工藝流程圖
2.2.1 鋼模板制作加工
該項目所用墩身鋼模板均是在工廠加工,墩身模板屬于定型鋼模,面板為6 mm 的鋼板,邊框使用的扁鋼規格為12*100 mm,對拉拉桿采用T27 拉桿、采用M27 拉桿螺母M20*60 連接螺栓,拉桿及配件由鋼模板廠家統一提供。對模板加工質量嚴控,保證模板及螺栓連接桿件質量合格。
2.2.2 鋼模板打磨處理
鋼模板進場后,在現場試拼,并檢查幾何尺寸、嚴密性、板差以及平整程度,打磨平整拋光后經驗收合格方可吊裝使用。入場鋼模板的表面部位可能會存在鐵銹和毛刺,為了避免貼透水布施工環節受到影響,必須對鋼模板上出現細微的鐵銹和毛刺部位全面檢查,并做打磨拋光處理,保證鋼模板表面毛刺和鐵銹全面去除,使用清水將鋼模板表面雜質去除。
2.2.3 貼透水布
在對鋼模板貼透水布之前需要將模板晾干,使用專用于鋼模板黏貼的820 膠水在面板上進行涂刷,涂刷的厚度要均勻,避免涂刷過厚,以免影響黏貼效果,并避免透水布黏貼時出現褶皺,刷完膠水后需要根據膠水色澤來選擇張貼時間。820 膠水在剛刷完時通常呈現乳白色,完成涂刷后5 min 左右會轉變成透明無色狀,此時黏貼透水布是最佳時機[2]。在對短邊模板進行黏貼時,要保證透水布黏貼一次性完成,透水布黏貼時需要將其拉平,黏貼面一般為羊毛狀面,而光滑面則應該同混凝土面接觸,黏貼時要保證周邊預留20 cm,鋼模板的底部位置要預留5 cm,然后將透水布慢慢貼于模板上,施工人員需要用手或專業工具從中間向四面搟壓,搟壓時要注意避免出現氣泡,針對鋼模板兩側倒角處,需要先對轉角位置的透水布予以壓實,之后方可對倒角面透水布進行壓平。
在對長邊模板進行透水布黏貼時,由于長邊模板中間部位存在裝飾槽,為了使透水布黏貼平整,可以將黏貼分三部分進行,先黏貼兩側,最后黏貼中間部位,具體黏貼的方法與上述短邊黏貼方法大體相同,不同之處在于透水布接縫位置處理,應先將接縫位置重疊,之后再使用直尺及壁紙刀將接縫多余透水布裁斷,保證接縫處不出現細微重疊或起棱、起泡,以免影響墩身整體質量。
2.2.4 貼透水布質量驗收
完成鋼模板透水布黏貼后,監理單位、質檢部及工程部等相關部門要開展現場檢查工作,保證貼透水布的施工質量。貼透水布的鋼模板必須保證其表面平整,平整度的允許偏差應該控制在±5 mm[3],要保證透水布完全與鋼模板貼在一起,尤其是在鋼模板倒角處黏貼的透水布必須保證平順、有棱有角。對于上述的長邊模板出現的透水布接縫,應該保證縫寬低于1 mm 鄰面高差必須與相應的規范要求相符,將偏差控制在±2 mm 之內[4]。根據實際施工操作經驗,在鋼模板貼透水布施工時,還需要注意一些事項,具體事項包括以下幾點:
(1)鋼模板貼透水布受天氣影響比較大,在陰天、雨天時不可開展貼透水布施工,必須保證天氣晴朗時黏貼。
(2)820 膠水涂刷時一定不要過厚,以免黏貼質量受到影響,避免出現鋼模板與透水布黏貼不牢固,以免出現氣泡,進而避免混凝土施工外觀質量受到影響。
(3)透水布黏貼時應該保證平整,尤其是倒角位置應該使用專業工具將轉角處透水布壓好。
(4)透水布接縫位置是施工關鍵,應盡量將接縫處放置于倒角位置,若無法放置于倒角位置,則需要使用專業工具將多余的透水布裁斷,同時還要保證裁斷線是一條直線,并平行于模板輪廓。
(5)透水布黏貼時要求的施工條件一般會比較高,除了不能在雨天施工之外,在大風天氣時也不應該施工,當模板放置不平整時也不能施工,以免黏貼過程中出現質量問題。
2.2.5 鋼模板安裝
鋼模板拼裝前需要開展技術交底,保證全體施工人員數量掌握鋼模板拼裝工藝,所有施工人員必須持證上崗。拼裝時需要嚴格按照廠家提供的模板圖紙將編好號的模板組件進行拼裝,安裝前對模板表面清理,用脫模劑涂抹均勻。模板縱縫用鐵膩子進行壓縫。對墩身承臺鑿毛,根據承臺頂平整情況做砂漿找平層,找平層不得吃入墩柱內。與承臺接觸面用0.5 cm 膠條貼三道壓縫并且抹三角灰以防墩柱根部漏漿。
模板起吊之前,需要對模板做好編號,并根據標號將各模板按照拼裝順序運送至橋墩下方,模板吊裝時必須有專人對吊裝指揮,避免模板在吊裝時出現大幅度晃動,同時還要避免模板與橋墩或者是腳手架之間發生碰撞,嚴禁橋墩下方站人,保證施工安全。安裝模板時,平臺留有兩名以上模板工,在模板起吊到安裝高度時,用特制的鋼筋拉勾把模板拉向墩身,工人分站模板兩側,用手扶持鋼模與持力模板連接,固定好對拉螺桿。如此反復循環至安裝好一塊模板后,再安裝下一塊模板。整體拼裝再穿上對拉桿。
在開展第一次混凝土澆筑前,應該在墩柱頂部模板的內側部位劃出澆筑高程標記,從而確保柱體高度準確無誤,然后對平面位置檢查,還要確定各節點聯系的穩定性,直至滿足施工設計要求和規范。在對結構斷面尺寸進行調整時,需要結合模板之間的拉桿以及連接螺栓來進行調節,最后需要使用全站儀、水準儀對模板高程和坐標進行復核,驗收合格后方可澆筑混凝土。該橋墩項目模板安裝允許偏差[5]見表1 所示。

表1 模板安裝允許偏差
在開展鋼模板安裝時還要注意以下幾點:
(1)在鋼模板安裝之前,應將鋼筋調整至直立狀態,保證鋼筋保護層出現的偏差達到最低水平,避免墊塊在透水布上產生擦痕,同時避免鋼模板安裝時因下落對透水布造成擠掛,從而引發透水布出現施工問題。
(2)長邊模坂上下應該各設置2 塊保護墊塊,短邊模板上下應該各設置1 塊保護墊塊。
(3)在進行模板安裝時,底口盡量做到一次性安裝,以免在對模板底口移動時引發透水布施工問題出現。
2.2.6 混凝土澆筑施工
20#主墩分三次澆筑,第一次澆筑至下橫梁頂,第二次澆筑三個主樁墩,第三次澆筑上橫梁。
19#邊墩采用雙柱式門式墩,墩高均為13.5 m(其中墩柱高10.3 m),蓋梁采用預應力混凝土蓋梁,矩形截面,墩柱采用矩形截面柱,橫橋向寬2.8 m、順橋向寬2.6 m,柱間距12 m。邊墩分兩次澆筑,第一次澆筑至墩頂,第二次澆筑蓋梁。混凝土具體澆筑示意圖見圖2 所示。

圖2 混凝土三次澆筑示意圖
在混凝土建筑施工時還需要注意以下幾點:
(1)查看所設置的預埋件、預留孔等位置是否移動,若發現移位應及時校正。
(2)預應力管道內的襯管采用聚乙烯襯管,在澆筑混凝土時,要不時抽動襯管,防止混凝土進入孔道內,造成堵塞,襯管抽不出來。
(3)模板、支架等支撐情況,如有變形、移位或沉陷,應立即校正并加固,處理后方可繼續澆筑。
(4)混凝土澆筑完成,終凝后灑水養護。拆模后及時用塑料膜封閉墩身,每2 h 一次灑水養護。當晝夜平均溫度連續五天低于5 ℃,或者最低氣溫低于-3 ℃時,需采取冬季施工措施,采用塑料布或者阻燃棉被全部封閉保溫養護。
(5)混凝土振搗操作與常規施工一致,但因鋼模板貼透水布之后,橋梁墩身的表面容易排出氣泡,所以要求混凝土振搗達到密實效果后應立即停止,不要出現過振問題導致透水布受到影響。
(6)需要保證混凝土的坍落度和和易性滿足施工要求。
(7)混凝土澆筑所用腳手架設置時,應該保證人員和料具上下的便捷性和安全性,保證腳手架固定,避免出現分離。
(8)混凝土分層澆筑時應該保證澆筑厚度控制在30 cm 之內,串筒距離混凝土表面的高度應該在2 m 之內。
(9)在現場施工中,使用泵車對混凝土輸送時,泵管的伸縮長度需要結合現場墩身高度確定,混凝土澆筑時必須保證連續性,若出現間斷,則應該保證間斷時間控制在2 h 之內,如果超出規定時間,則必須按照施工縫予以處理。
2.2.7 混凝土養護拆模
混凝土澆筑完成后,混凝土強度達到100%時,將墩身內模板及支架拆除。混凝土抗壓強度達到2.5 MPa以上,對墩身進行灑水濕養生。養生期間設專人負責,保持混凝土表面濕潤,防止產生裂縫。每座墩柱至少留取5 組試件(1 組自檢,1 組見證,1 組監理,2 組同條件),認真填寫試驗報告。若強度不符合要求,應及時報告,采取相應補救措施。
需要注意的一點,當貼透水布施工后,橋梁墩身的混凝土會產生較大的熱量,若拆模后混凝土外觀未出現任何質量問題,則無須對其修飾,應在拆模后立即使用塑料薄膜對墩身混凝土進行覆蓋保濕養護,以免對混凝土質量造成影響。
該文結合實際工程案例,研究了鋼模板貼透水布施工技術的具體工法,通過研究證實了該施工技術對橋梁墩柱內外部質量提升發揮的作用,可為混凝土澆筑施工奠定基礎,在開展貼透水布施工時,還要結合實際工程特點,掌握施工要點和注意事項,保證該技術實施效果,實現橋梁墩柱施工質量的提升,使該技術的作用得到有效發揮。