摘要：薄壁空心墩作为桥梁工程的下部结构在公路施工中得到了广泛应用，特别是在一些特大高架桥梁施工中尤为常见。薄壁空心墩施工方法多样、施工工艺复杂，但利用爬模施工法具有操作方便、安全性高、施工速度快、节省投资等优点，具有一定的推广价值。本文对空心薄壁墩爬模施工工艺及质量控制要点等进行了概述。
关键词：空心薄壁墩；工艺；质量
引言：
爬模施工法在桥梁空心薄壁墩施工应用中表现优异，相比与吊车翻模法，它更容易实现中心线的控制，因而也就更加安全可靠。模板的自爬在很大程度上减轻了起重机的运输工作量，也极大的缩短了提升模板所用时间，对节省施工时间、提高施工效率起到了很好的促进作用，这种方法实施出来的高墩能够达到两边对称的效果，有很好的爬升同步性；爬膜法施工下的混凝土表面外观平整、整体质量好，且便于清理与修整。
1施工方案选择
1.1工程概况
某工程全长4.679km。共有空心墩4个，主墩最大墩高为98.446m。1号墩的薄壁厚为0.8m，矩形空心墩的截面尺寸为6.0*8.0m。2号墩的薄壁厚度为0.9m，矩形空心墩的截面尺寸为9.0*8.0m。
1.2方案比选
对该工程进行深入的了解后，为了满足施工工艺便于操作，经济成本低，施工速度快的要求，我们对空心薄壁墩施工工艺的方案进行比选：
方案一：外模采用一墩到顶大块钢模,内模采用翻板抽块模板。优点:模板设计时纵、横向均按照设计尺寸,有利于保证混凝土的外观质量和墩柱几何尺寸;模板重复使用次数少,可以避免模板因重复使用变形而影响混凝土外观质量。缺点:模板重量大,成本高，模板周转次数少,不经济。
方案二:采用液压爬模施工工艺。优点：避免拆模和支模工序，减少工作支架的架设数量，操作方便、安全性高、爬升速度快，可以提高施工速度、节省劳动力等优点。缺点：需专业施工人员操作，施工工艺不易掌握。
针对以上方案比选后，认为方案二总体施工成本低，施工工艺简便易掌握，施工进度快。
2主要施工工艺
2.1模板的施工要点
（1）模板的制作
模板采用大面积整体钢模板，左右模板的拼缝沿墩中心线或平行中心线。托出部分的模板加竖向型钢支撑。在单块模板中，胶合板与竖肋(木工字梁)采用自攻螺丝连接，竖肋与横肋（双槽钢背楞）采用连接爪连接，在竖肋上两侧对称设置两个吊钩。同一面两块模板之间采用芯带连接，用芯带销固定，从而保证模板的整体性，使模板受力更加合理、可靠。木梁直墙模板为装卸式模板，拼装方便，在一定的范围和程度上能拼装成各种大小的模板。
（2）模板的安装
薄壁墩均采用爬模工艺进行模版安装施工。墩身安装第一次模板，须精确放样墩身的外框尺寸线即模板安装线。并焊接模板定位钢筋，以保证模板定位精确。清除模板上的污物、松散物及其它杂物，涂上脱模剂模板拼装成型，检查其断面的几何尺寸及模板缝和垂直度，注意设置内外撑和足够的对拉螺杆，确保浇筑砼时模板不变形。
2.2钢筋的制作和安装
钢筋制作在在钢筋棚中统一加工成型，直径大于Ø20mm以上的钢筋采用等强度直螺纹接头，其他钢筋按规范要求进行焊接或绑扎搭接，绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架不得有变形、松脱和开焊。钢筋配料时应确保同一截面内的主筋接头数量不得超过全部主筋的50%。钢筋相邻接头错开距离不小于35d.根据设计图纸对钢筋和劲性骨架进行下料，爬模每次循环施工高度为4.5m，墩身竖向主筋和劲性骨架每次安装9米高，按两次循环。
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2.3液压爬模的施工步骤
2.3.1 工艺流程
预埋锚锥，浇筑第一节混凝土→拆模，逐步安装爬架→调整模板，预埋锚锥，浇筑第二节混凝土→拆除第二节模板，安装爬升轨道，下爬架→安装劲性骨架，安装主筋→安装劲性骨架，安装主筋→预埋爬架预埋件→预埋爬架预埋件，模板定位检查→施工缝凿毛，混凝土养护→爬架爬升，定位。
2.3.2施工技术细节
爬架爬升前要认真检查液压泵是否正常，导轨附墙撑是否紧贴混凝土面，承重三角架附墙撑是否远离混凝土面，并将操作平台上的不必要荷载清除，然后将上、下换向盒同时调整为向下，下端顶住导轨。经检查确认完全符合要求后，操作人员方可启动液压泵，千斤顶施力后开始爬架的爬升。
当爬升架比设计位置高出10c m 时，停止爬升，立刻将承重销插上，再通过回油将爬架缓慢回落到原设计位置且及时插上安全销，关闭液压油泵，切断电源，最后将承重三角架的附墙撑拧紧，使之紧贴混凝土面。
当爬架爬升到位后，将已装置的齿轮销取掉，然后向前推，当模板底板与前一节混凝土面贴紧，再将齿轮销插上，通过吊线的方式自校模板，四面模板采用阳角拉杆连接成整体，临时定位，安装内模采用塔吊吊装，内模先通过内模平台支撑，再穿对拉杆将内外模连成整体，用全站仪校模，符合要求后，再将阳角拉杆、对拉杆拧紧。可浇筑墩身混凝土，当混凝土达到15M P a 后，即可将内外模板、爬模、导轨、平台、挂座、爬锥等拆除，再依次进行下道工序施工。
3质量控制措施
由于本段桥梁全部处于山区，山坡陡峭，最高桥墩98.446米，给施工放样带来很大困难。针对此种情况，加强高墩测量控制。
3.1建立专用的控制网
为了严格有效的控制好高墩施工的测量放样工作，根据桥型特点和地形特点，将合理布置桥梁施工的专用控制网，控制点之间应尽量多地相互通视，并至少能建立一个三角网，再根据三角必备条件进行修正，保证导线点之间的三维坐标闭合，并符合大桥施工技术要求。
3.2计算薄壁空心墩的坐标与高程关系
施工前，根据设计图纸提供的曲线要素，认真地对图纸提供的各墩台坐标进行计算和复核。经过多次反复计算，发现绝大部分都与图纸提供的坐标相符，误差都在2mm之内。在确定坐标后，就要根据图形条件找出坐标与高程之间的关系，然后就可以在实际施工中，根据各墩的坐标与高程关系进行测量控制。为了验证所计算的数据，还利用CAD绘图对全桥进行平面比例绘制，通过坐标查询进行复核验算，以保证坐标计算数据的准确性。
3.3施工中实时控制
由于本部高墩全部拟采用爬模施工，每次施工高度在4.5m。因此在测量放样时可有针对性地采取措施进行控制，考虑到地形条件和实际施工时立模的情况，本桥拟采用直接观测校核模板法。首先在承台上放样墩身底位置并弹线，并且交底给现场施工员。再由施工员负责立模并按图纸要求用吊锤进行调整，基本固定好模板位置。最后利用全站仪进行详细的复核和调整，根据各墩计算的坐标与高程关系。
3.4墩顶预埋件放样测量
首先根据帽梁轴线确定支座位置，依据支座结构图在利用全站仪精确放样，支座螺栓孔位置，利用Φ 12 钢筋将支座螺栓孔预埋筒焊接成框架结构，与帽梁钢筋点焊连接，定位安装。在帽梁混凝土浇筑完成后，再对支座预埋孔进行复测校核。
3.5墩顶高程控制测量
模板验收合格浇筑混凝土前在模板上进行墩顶标高找平并做好标记现场交底至施工班组，浇筑完成后对顶面标高及时抄平复测检查。
4总结
桥梁施工过程中，应用薄壁空心高墩施工技术，一方面能够节约桥梁施工成本，另一方面还能确保施工效率的提高。施工人员在施工过程中应选用合理的施工技术，注意施工过程中的细节控制，对于爬模模板施工法和高墩测量控制措施应很好的掌握并加以运用，以保证高墩施工的质量。
参考文献：
[1] GJ195-2010液压爬升模板工程技术规程[S].北京：人民交通出版社，2010.
[2] 余恬.薄壁空心墩施工技术探讨[J]铁道建筑，2003（9）．
论文作者:刘博
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
标签：模板论文; 薄壁论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 坐标论文; 支座论文; 施工工艺论文; 《基层建设》2017年第7期论文;