道路橋梁百米高墩群施工技術

王永坦

(中國建筑第七工程局有限公司交通公司，河南 鄭州450000)

本文以五臺至盂縣滹沱河特大橋為例談高墩群施工技術要點。本橋梁位于太行山內，地形復雜環境惡劣是典型的重丘山嶺地區，滹沱河特大橋百米高墩群施工技術，將作為山嶺重丘區百米高墩群施工工藝上的進一步完善，此項技術適用范圍廣，在施工工期、施工生產組織上都有較好的推廣價值。

1 關鍵技術

高墩群施工的關鍵技術主要有組合截面高墩翻模施工技術，高墩群施工機械設備的配套及布置技術，百米墩身線性控制技術等。

1.1 組合式翻模施工技術

(1)組合式翻模的結構。滹沱河特大橋主墩柱外側鋼模面板采用δ－6 mm 厚Q235A 鋼板，邊框采用12 ×100 mm 鋼板，豎肋采用［8#槽鋼，間隔300 mm;橫肋采用8mm 扁鋼，間距400 mm，背楞采用2［12b 槽鋼，間距1 250 mm;四角設置固定支架，支架上穿φ20 精扎螺紋鋼，用來調整墩身豎直坡度及截面尺寸。

(2)翻模施工的施工方法。首先墩柱下部施工時將10 m 側大鋼模的三塊用栓接的方式連接到一起，形成10 ×2.25 m的整體大鋼模使用，同樣將9 .65m側的三塊用栓接的方式連接到一起，形成9.65 ×2.25 m 的整體大鋼模使用。共投入3 節模板進行下部墩柱施工。

(3)墩群模板統籌使用。本項目共計30 m 以上高墩26 個，高墩模板統一設計，主墩左右幅兩墩各配套4 節模板，其余墩柱根據墩柱結構分別按每個1.3 套配備，全橋結合工期要求共投入17.5 套模板。每個橋墩(一個橋墩2 個薄壁墩身)1.3 套模板(4 節)，每節2.25 m，一個循環澆筑混凝土4.5 m，正常情況下4.5 d 一個循環，每墩每日可推進1 m。主墩左右幅4 個墩柱配備一臺混凝土輸送泵，全橋配備4 ～5 臺混凝土罐車。

(4)組合式翻模的優點。翻模施工不僅施工操作簡單，周期短可以保證工程進度，而且在拆除模板之后可以有效的對砼外觀進行修復處理，保證工程質量，在施工過程中能夠提供安全的操作平臺，達到安全文明施工的效果。

1.2 高墩施工機械設備的選擇及布置

設備現場布置首先考慮安全因素，將塔吊放置在左右幅墩柱中間，減少吊距的同時便于塔吊扶墻的安裝，保證塔吊安全性。電梯安裝在墩柱外側利用扶墻固定在墩柱上，順著墩柱施工逐漸加高，與塔吊、混凝土輸送泵分離獨立設置。輸送泵根據施工進度配置，基本兩墩位四個墩柱配備1 個HBT80c型輸送泵，全橋設置一個備用輸送泵。主墩外其他墩柱采用TCT5010 型塔吊，墩柱之間搭設人行爬梯作為作業人員上下通道。模板及鋼材垂直提升采用塔吊進行，施工過程中如塔吊過忙，優先保證鋼材及其它機具的提升，模板的翻升采用手拉葫蘆配合塔吊進行。箱內作業人員利用附著于內模背面的角鋼臨時鋪設木板作為內施工平臺進行作業。本工程地形復雜、環境惡劣，設備選型合理、布置科學，有效的提高生產效率，解決了高墩施工垂直運輸及安全防護的難題。

1.3 墩身線性控制

在墩身施工中需針對不同情況采取相應的處理措施。在測量控制中確定一個基準溫度和基準時間，以消除溫度變形對墩身成型精度的影響。風力、機械振動和施工偏載對墩身軸線的影響是隨機的、無序的，為此采用剛度大的模板以提高模板整體的抗彎、抗扭強度;在施工作業平臺不偏載偏壓，在墩身砼澆筑時，混凝土從四邊均衡下料，以防止混凝土出現偏壓，造成模板傾斜。

1.4 墩柱的垂直度控制

在墩身第一次混凝土澆筑前，先在承臺上每個薄壁的四個角距墩身70 cm 的地方各布一點，以該四點作為該薄壁施工的控制點，控制點是經精密定位測量確定。模板較正時，將激光鉛準儀分別安置在這四個控制點上，在墩頂工作平臺上安設激光接收靶，能顯示光斑并捕捉斑心，并以此控制墩身的垂直度。該方法操作簡單快速，并且精度高。

1.5 高墩施工的監測技術

本橋對高墩主要進行了承臺沉降觀測，橋墩標高、位移及傾斜度的觀測，橋墩溫度及應力檢測。(1)為了使成橋后橋面標高與設計標高相吻合，在橋墩及主梁懸臂施工過程中必須對承臺沉降進行觀測，以合理確定橋墩墩頂標高。(2)現場在橋墩的中部和墩頂處共布置4 個觀測截面，在每個觀測截面的順橋向橋墩外測測點位置處貼反光片，配合全站儀進行橋墩的變位觀測。(3)為保證大橋施工達到設計要求內力狀態和線形，必須對結構實際溫度進行實地監測。空心薄壁墩體內溫度在截面上的分布情況，采用在墩柱上預埋傳感器進行觀測。

2 發現、發明及創新點

(1)采用分塊加工的組裝式模板翻模施工工藝，減少了施工投入及管理成本。具有施工難度小，組裝靈活多變，適合多種結構形式，組織簡單的特點，為本施工技術中的創新點，既節約了成本，又節省了工期。

(2)施工監控較為常見，為了保證施工過程中橋墩截面應力分布、變形都處于安全合理的范圍內，本橋對高墩主要進行了承臺沉降觀測，橋墩標高、位移及傾斜度的觀測，橋墩溫度及應力檢測。但將監控技術用于高墩施工通過監控高墩的應力、應變以及溫度變化來指導施工及時糾偏是本橋的創新點。

3 經濟效益

翻模投入僅考慮自身重量模板+模板外側作業平臺的重量;爬模除模板及操作平臺外需要成套液壓設備。滑模除模板及作業平臺外需要提升架及千斤頂等提升系統，可見翻模投入是最小的。三種工藝施工進度相差不大，但本橋結構變化較多翻模可節省滑模、爬模拆除改裝的時間，截面變化3 次每次拆除改裝均不少于10 天。另外使用組裝式翻模可節約模板二次加工費用投入，將墩柱大鋼模改裝成梁部模板，可較大程度上節約懸臂澆筑模板的費用投入。

4 結 語

依托滹沱河特大橋工程，開展對橋梁高墩群施工技術的系統研究，總結出了一整套適合于超高墩快速、高效、優質施工的翻模板施工技術。可以為今后類似橋梁的設計、施工、監控提供寶貴的施工經驗，并對高墩大跨徑橋梁的發展及重丘溝壑地區選擇合理的橋型提供幫助，對促進高等級公路在山嶺地區的發展有重要意義。