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摘要：随着经济社会的发展，国家在基础设施建设上的投入力度加大，其中就包括桥梁工程。薄壁墩因其具有诸多优势，在桥梁工程中应用广泛，加强施工技术控制，成为提高工程质量的必要措施。本文结合工程案例，首先介绍了常用的工艺方法，然后指出双腔薄壁墩的施工技术要点，以供参考。
关键词：桥梁工程；薄壁墩；施工方法；技术要点
和其他类型的桥墩相比，薄壁墩在横桥向的长度基本相同，但是纵桥向长度很小。分析该桥墩的优点，一方面能节省材料，降低桥墩自身重量；另一方面桥墩刚度增加，可减小主梁支点处的负弯矩。在施工期间，薄壁墩工艺简单，能加快施工进度、缩短工程周期。以下结合工程案例和实际经验，探讨了双腔薄壁墩施工技术方法和要点。
1．桥梁工程薄壁墩常用的工艺方法
1.1 滑模法
在桥梁薄壁墩中，采用滑模法的优点是施工速度快，模板使用少；能节省工程材料，投入较少的人力和设备，降低工程造价。缺点则是混凝土浇筑后，外形和垂直度难以控制，需要二次修复；一旦墩柱倾斜，纠偏过程有难度，会影响墩身精度。随着建筑设计和工艺技术的进步，人们对于工程质量、外观的要求提高，滑模法的应用逐渐减少。
1.2 爬模法
爬模法用于桥梁薄壁墩中，优点是容易控制中心线，施工安全性、可靠性高；模板在爬升期间，能减少起重机械的作业量；混凝土浇筑后外观平整，且清理、维修等工作简单；施工效率高，可以在墩柱两侧同步施工，显著缩短施工周期。该技术的缺点则是施工成本高，工程设计难以满足造价成本的要求。
1.3 模板提升法
桥梁薄壁墩施工采用模板提升法，优点是工艺技术简单，有利于施工人员掌握技术方法。但是，该技术在应用过程中，需要使用大量的模板，不仅增加了成本，也会影响模板工程的安全性。在人员、设备、环境等因素的影响下，容易导致工期延误，影响施工目标。
1.4 脚手架拼装模板法
简单来看，脚手架拼装模板法就是脚手架、模板的工艺组合，将其应用在薄壁墩施工中，优点是成本低廉、工艺简单，能缩短施工周期，提高施工效率。但是，该技术适用于规模较小的施工现场，在大规模工程中不适用。
2．桥梁双腔薄壁墩施工技术要点
2.1 选择塔吊
如果桥梁墩身高度在30m以上，或者分幅式的桥梁，施工时应选择高度超过80m的重型塔吊机，能满足多个桥墩的施工需求。如果是单幅桥墩，或者幅距较大的桥墩，则选择多个轻型塔吊。首先将其吊放至指定高度，然后和墩身相连，形成一个整体，能提高施工安全性。
2.2 测量放样
桥梁薄壁墩施工中，测量放样的重点是控制墩柱的中心线、结构线。测量时，墩柱中心线和墩柱边缘应保持一定距离，一般控制在15mm以内；施工前，对桩顶进行彻底清理，除去水分、浮浆、杂物。如果混凝土处于墩柱以内，还要进行凿除，然后整理钢筋并连接。
2.3 钢筋绑扎
钢筋进场后分类堆放，进行防潮除锈处理，加工时严格按照设计图纸进行，将尺寸偏差控制在允许范围内。钢筋绑扎完成后，及时进行检查复核，尤其注意钢筋网的尺寸大小，为模板安装打下基础。如果模板高度在6m以内，钢筋绑扎时的最小高度为6m+搭接长度；如果模板高度在6m以上，要将钢筋支撑在脚手架上，避免钢筋发生倾斜。
2.4 模板安装
模板加工由生产厂家负责，加工前要对墩柱进行测量分析，以满足混凝土灌注施工要求。目前多数厂家使用大块组合钢模板，优点是强度高不易变形、接缝比较紧密、使用寿命长等。现场安装模板时，以墩身中心线为准，画出立模边线，并使用砂浆进行找平，砂浆硬化后即可支设模板。在安装顺序上，首先支设外模，依次将第一节外模全部拼装完成；然后吊装内模，依次将第一节内模拼装完成；最后布设拉筋，利用法兰盘连接模板。值得注意的是，上下两节模板之间的缝隙，要使用薄钢板进行填塞，并起到纠偏效果；模板安装之后，使用水准仪、全站仪等测定顶面标高、中心线、结构尺寸等，如果误差超限要及时调整。还要利用全站仪测量三向中心线，利用激光仪复核墩柱中心线，确保竖直度达标。
2.5 混凝土灌注
模板检查无误后，在模板和钢筋之间，安装灌注混凝土的漏斗。考虑到墩柱混凝土体积大，因此采用分层灌注法，将每层的厚度控制在40cm。使用插入式振捣器进行振捣密实，遵循快插慢拔的原则，避免混凝土离析。下层混凝土初凝后，用水冲洗混凝土表面，重复以上步骤完成上一层混凝土的浇筑。与此同时，还要制作混凝土试件，用于开展试验检测。当第一节、第二节混凝土的强度达到10MPa以上，即可采用爬模法、滑模法、模板提升法等，对第三节混凝土施工，直至整个墩柱完工。
2.6 混凝土养护
模板拆除后，使用塑料薄膜覆盖墩身，并且洒水养护，遇到夏季高温天气，应该保证混凝土表面湿润。养护时间一般控制在7-14天，委派专人负责养护，并且技术人员定期检查监督。在养护期间，如果混凝土的强度低于2.5MPa，不能在混凝土表面施工作业。当外界气温在5℃以下，不能洒水养护，应覆盖塑料薄膜保温，避免混凝土受冻开裂。
3．工程案例分析
3.1 工程概况
以莲花湖水库泄洪道大桥工程为例，其中连续梁1#、2#主墩，采用双腔薄壁墩施工作业法。该工程的技术特点如下：①和普通高速公路或铁路桥梁的高桥墩相比，该桥墩多出1个箱室，因此内模数量增多，工艺工序更复杂；②相比于单箱室桥墩，该桥墩的箱室更窄、墩壁更薄，混凝土配筋率高，因此作业人员的操作空间小，增加了施工难度；③施工周期长，每个节段高度为4-6m，需要5-7天时间；④对测量精度提出了高要求，模板安装后要复核标高和坐标。
3.2 施工方法
施工流程如下图1，外模采用翻模工艺，内模搭设脚手架。其中，翻模包括6节模板，每节高度为1m，首先安装外模1#、2#，混凝土浇筑高度为2m；然后安装内模0#和外模3#、4#，浇筑空心倒角段；继续安装外模5#、6#，拆除外模1#、2#，并利用塔吊翻升至5#、6#以上；在内模0#上安装1#、2#、3#、4#，灌注翻模段混凝土。如此循环，每次浇筑混凝土高度为4m，直至达到设计标高。
图1：翻模施工工艺流程图
3.3 技术控制
第一，安装内脚手架，和绑扎钢筋顶部平齐；安装外平台，和混凝土顶面平齐；并且设置防护栏杆、安全网等。第二，钢筋绑扎完成后，按照设计图纸进行检查，主要包括尺寸、搭接长度、支撑等，为模板安装打下基础。第三，安装模板前，以墩柱中心线为准放出边线；安装第一节模板时，以塔吊为主、人工为辅，使用高强螺栓进行连接，缝隙使用薄钢板填塞纠偏。第四，模板安装完成后，测量顶面标高、中心线、尺寸，及时调整误差，且测量作业要控制外界环境因素，避免大风、振动、阳光直射的干扰。第五，混凝土灌注过程中，控制振捣时间在30秒以上，确保内部气体排出，模板边角部位充实。第六，模板翻升时，塔吊高度会不断提高，每间隔4-6m距离，设置一道附墙连接塔吊和墩柱，提高施工安全性和稳定性。
结语：
在桥梁工程中，薄壁墩具有诸多优势因此应用广泛，常见施工工艺如滑模法、爬模法、模板提升法、脚手架拼装模板法等。文中从选择塔吊、测量放样、钢筋绑扎、模板安装、混凝土灌注、混凝土养护等方面，介绍了施工技术要点，并结合工程案例分析了翻模工艺的具体应用。希望为类似工程提供经验借鉴，促进施工质量的提升。
参考文献
[1] 吴强.圆端型单箱双室变截面薄壁空心高墩翻模施工技术[J].安徽建筑，2016，（1）：186-189.
[2] 张文超.薄壁墩选择的空心薄壁墩高墩施工质量控制[J].交通世界（运输.车辆），2015，（3）：124-125.
论文作者:刘宇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/24
标签：薄壁论文; 混凝土论文; 模板论文; 桥墩论文; 中心线论文; 钢筋论文; 塔吊论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;