穆龙
中铁十局集团有限公司城市轨道交通工程分公司
摘要：本文主要针对公路桥梁高墩翻模法的施工技术展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对施工准备、模板设计安装、施工安全等工作环节作了详细的阐述和系统的分析，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
关键词：公路桥梁；高墩翻模法；施工技术
随着公路桥梁建设的迅速发展，在公路通过深沟峡谷、河流等地区时，必须设置较大高度的桥梁墩台。高桥墩工程具有墩柱高，圬工数量多而工作面积小，作业条件差等特点，需要采取独特的施工工艺。而翻模法作为桥梁高墩柱施工的常用方法之一，在高桥墩工程中有着广泛的应用。基于此，本文就公路桥梁高墩翻模法的施工技术进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1 工程概况
本桥有18座高墩柱，最大墩高达到72m，由表1可知50m以上为11座。本桥上部结构采取20～40m预应力混凝土简支T形梁，下部结构根据墩高采用半幅双柱变截面空心薄壁墩、半幅双柱圆墩。
表1 大桥高墩柱统计表
2 施工准备
2.1 场地布置
场地布置是施工准备中的一个重要环节。在进行墩柱施工前，必须做到施工场地的三通，即通路、通水、通电。通往墩柱的施工便道虽在浇筑桩基时已修好，但仍需经常性地维护和管理，以保证施工车辆能进出自如；电力供应量应满足墩柱施工时所需的总耗电量，同时预备一台不小于机械设备总耗电量的发电机，以备不时之需。
2.2 塔吊布设
提升机构为每个施工墩柱处设置塔吊1台，塔吊中心位于路线中心线上，与墩身中心成等腰三角形布置，具体位置可根据地形情况适当调整，图1为塔吊布置示意图。塔吊负责双幅桥墩中的模板、钢筋、小型机具提升及浇筑时混凝土的垂直运输等。
图1 塔吊布置示意图
2.3 施工工艺
翻模法施工组织是高墩柱施工管理中的主要组成部分，在施工前需将人力、资金、材料、机械和施工方法这五要素进行科学合理的安排，以制定精细的施工工艺流程，图2为大桥高墩柱翻模法的施工工艺流程图。
图2 高墩柱翻模法施工工艺流程图
3 模板设计、安装
3.1 模板设计
翻转的模板系统主要由内外模板及纵横肋、刚度加强架、内外脚手架与作业平台、模板对拉筋、安全网等组成。
内外模板均分为标准板和侧模板两种，外模每大节模板高度6m（每节模板由高度1.5m的模板拼组而成），模板宽度为墩柱的宽度。模板面板用5mm钢板，背楞用2mm×120mm槽钢，边框用80mm×8mm角钢。模板与模板之间选用Φ20螺栓进行连接，浇筑混凝土时，为固定模板位置所选用的对拉钢筋为Φ20mm圆钢（模板制作时，预留Φ25mmPVC硬管孔）；支撑拉筋所需的垫板选用［12槽钢，且槽钢间距不超过750mm。
灌注混凝土前在模板顶面按1.5m的间距设临时木支撑，以控制墩柱在浇筑混凝土及振捣过程中壁厚不变形；同时，内外模板均设刚度加强架，以控制模板变形。内外施工平台搭设在内外脚手架上，在内侧施工平台上铺薄钢板，方便施工人员操作；在外侧施工平台顶面的周边设挂拦、立防护栏杆，并牢固地挂立安全网。
3.2 模板安装
翻升模板采用拉杆式钢模，由定型钢模、拉杆组成，依据施工图由钢模厂订做，主要由4节模板（每节模板高度为1.5m）、支架、内外钢脚手架及工作平台组合而成。翻升模板在加工厂需严格进行模板试拼，试拼分水平方向的试拼和垂直方向的试拼，尤其要注意模板第一次翻升后垂直方向的试拼。
3.3 模板定位
根据设计图纸提供的坐标，布设控制网，进行模板定位。标高用水准仪测设，边线采用全站仪闭合测设。垂直度控制是桥梁高墩柱施工过程中的重要环节，由于墩身较高以及分节段施工，其竖直度控制不同于普通墩柱施工，本桥高墩施工时，采用激光铅直仪控制模板的铅垂误差。
3.4 模板翻升
墩柱第一次施工时，拼装4节模板进行浇筑，待墩柱混凝土强度满足规范要求后，拆除下面3节模板进行翻升（保留最上面1节模板不拆除，以方便下一阶段的墩柱施工）。每一节翻升模板由塔吊进行提升，并用手动葫芦予以辅助配合，从下至上，依次进行翻升和拼装。在每一节翻升模板安装完毕后，需检查模板与模板之间的缝隙、尺寸位置、平整度等是否满足设计要求，并清除杂物，涂抹脱模剂。
4 墩身混凝土浇筑及养生
4.1 浇筑前准备工作
考虑大桥的实际地形情况，将混凝土拌和楼设在该桥桥台后的施工便道旁，为保证施工质量，每个施工墩柱配备2台8m3的水泥混凝土罐车进行交替运输；混凝土运至施工现场后由罐车加速旋转20～30s，对混凝土进行二次搅拌，以保证混凝土的均匀性。
4.2 混凝土浇筑及振捣
混凝土浇筑采用塔吊提升料斗垂直运输。对混凝土倾注高度超过2m的，在内外模板和钢筋之间安装混凝土灌注串筒和漏斗，保证混凝土的下料高度在2m以内，防止离析。每次灌注混凝土量应经过计算后，告知现场施工人员，以保证水平分层灌注混凝土时，分层厚度不大于300mm。混凝土塌落度控制在140～160mm为宜。
振捣方式采用插入式振动器，插点交错式布置。插点间距以不超过1.5倍作用半径为宜。振捣过程中注意振捣器要快插慢提，逐点移动，顺序进行，并应避免触碰模板和钢筋，与侧模宜保持50～100mm的间距。振捣时间不宜过长，一般只需15～30s；振捣上一层混凝土时应插入下层混凝土内50～100mm，并在下层混凝土初凝前完成上层混凝土的浇筑与振捣。在进行墩柱的分阶段浇筑施工时，需注意新老混凝土结合面的清洗和凿毛.
4.3 混凝土养生
混凝土养生采用无色塑料薄膜包裹，自然蒸养的方法，但必须保证要有足够的水分，且塑料薄膜无破损。
5 施工安全设施及质量控制
5.1 工作平台
图3 安全设施示意图
工作平台分为模板工作平台和钢筋工作平台。模板工作平台设置在翻模外侧，采用槽钢制成可拆卸骨架及栏杆，上部搭设木板，方便施工人员的操作。每节模板均设工作平台，用挂架的形式挂在模板槽钢上，栏杆用螺栓与挂架连接，挂架周边挂安全网，并随模板一起向上翻升。内模的钢筋工作平台采用63mm角钢地面制作，高度为4.5m。每次绑扎钢筋前由塔吊提升至已浇筑混凝土段内顶面，钢筋绑扎完成后吊至地面，以备下次使用。
5.2 安全设施
安全设施由上部平台围栏、横向安全网、围栏密目网等组成，见图3。墩身施工时，在双幅墩位之间搭设支架，并设“之”字形爬梯，宽度为1.2m，仰角为45°。每升高6m设一处休息平台，平台宽1m，方便施工和检查人员上下安全、便捷地通行。
5.3 质量控制
5.3.1 质量控制要点
（1）由于工作平台空间有限，考虑墩身模板的安装调整，要求工作平台搭设牢固、稳定；
（2）每节混凝土浇注前要进行墩位的纵横轴线的测量，以防轴线的偏移；
（3）模板接缝采用双面胶带处理以防漏浆，施工中尽量避免模板上下倒运过程中发生碰撞，应及时检查模板平整度，及时整修校核，确保墩身的几何尺寸及外观质量；
（4）施工中注意新老混凝土的结合面的清洗和凿毛。
5.3.2 保证措施
（1）组织保证。建立完善的质量管理组织机构。项目经理部应成立质量管理领导小组，项目经理为第一负责人，总工程师全面负责；同时，现场设专职质检员，工区工班设兼职质检员，保证施工作业始终在质检人员的严格监督下进行；严格执行自检制度，每道工序完成后首先工班、工区自检，合格后报质检工程师检查，自检合格后上报监理工程师进行质量检查，经检查合格后方可进入下一道工序施工。
（2）制度保证。在进行高墩翻模法施工前，需执行严格的图纸会审制度、技术交底制度、测量复核制度和重点工序全过程监督制度，并严格执行工程监理程序；确保施工中的质量问题在制度保证的前提下，做到工程质量事前预防，事中及时处理，事后及时补救，最终保证施工处于受控状态。
（3）施工过程保证。高墩翻模法施工过程中的质量必须得到有效保障，如模板采用钢模厂订购的定型钢模板和专用的无色脱模剂；混凝土生产拌和站应采用强制式搅拌机集中拌和，拌和站配电子控制供料系统；严格控制混凝土坍落度在120～150mm，振捣充分，防止漏振或过振；钢筋保护层采用专门订购的PVC垫块，且模板接缝处贴上双面胶，使接缝平整、严密、不漏浆，并用塔吊拼装成整体。
6 结语
综上所述，在高桥墩的公路桥梁施工中，应用翻模技法能够很好的解决桥墩高、跨径大的施工问题，并且通过对各个施工过程的有效控制，可以实现桥墩外观质量好、墩身平整度好的工程目标。相信随着施工技术的不断应用，翻模法会有着更为广阔的应用。
参考文献：
[1]安茂强.高墩翻模法施工技术[J].价值工程.2014（30）.
[2]李忠.薄壁空心高墩无支架翻模施工技术分析[J].广东科技.2013（06）.
论文作者:穆龙
论文发表刊物:《基层建设》2015年13期供稿
论文发表时间:2015/12/21
标签：模板论文; 混凝土论文; 塔吊论文; 平台论文; 钢筋论文; 桥墩论文; 桥梁论文; 《基层建设》2015年13期供稿论文;