超高薄壁墩施工工藝過程創新分析

許 淵 （安徽省公路橋梁工程有限公司，安徽 合肥 230031）

甘肅甜水堡經慶城至永和公路項目位于甘肅隴東黃土高原殘塬上的合同段，平均海拔1250m，項目地形復雜，高差大，橋梁墩柱設計多為超高空心薄壁墩，最大高度達80m，采用常規工藝存在困難較大。針對此情況，項目根據實際地形、設計墩高、施工難度，同時結合同類型工程經驗，采用了塔吊提升大塊鋼模翻模法施工工藝，效果較好。現對該項目在采用該工藝時主要技術控制要點進行總結，以希望能為大家提供借鑒和參考。

1 推廣傳統工藝在新區域的應用

本項目所在黃土高原區地基多干旱無水，適宜采用塔吊操作，但項目設計墩高決定了對塔吊附著高度的要求，根據墩柱設計高度，最低須采用塔高89.6m，型號為QTZ63的塔吊，其基礎承載力單點最大荷載驗算達到1507kN，而該區域黃土承載力較差，一般在250kN左右，不能滿足塔吊基礎承載要求。但經項目施工圖設計地質報告顯示該區域黃土層厚度達100m且密實無水，驗算摩阻力較大，適宜采用鉆孔灌注樁施工。因此，通過對高度89.6m的塔吊自重及各潛在荷載驗算，最終采用3.5m×3.5m×1.5m混凝土擴大基礎加樁長10mΦ1.6m的鉆孔灌注摩擦樁。

2 傳統翻模法施工工藝流程

如圖1所示。

圖1 翻模施工工藝流程圖

3 工藝實施過程創新點

3.1 翻模模板的選擇、分節、分塊

經合規性計算和考慮吊裝安全性，翻模模板厚度采用6mm鋼板，一套3節，每節2.25m，每4.5m為一澆筑節段，循環施工，模板塊數也要結合模板制造廠家要求分塊，各地區據實選擇。

3.2 翻模節段模板安裝拆除步驟

現場先放樣立第1、2節模板，用勁性骨架定位并綁扎鋼筋，澆筑墩底段混凝土，再用吊車拆除第1節模板，在第2節模板頂上安裝好第1、3節模板、綁扎鋼筋并澆筑混凝土，再依次用塔吊拆除第2、1節模板安裝在第3節模板上，綁扎鋼筋并澆筑混凝土，循環交替翻升模板、綁扎鋼筋、澆筑混凝土，每次翻升2節共4.5m高模板并澆筑等高混凝土，直至整個墩身澆筑完畢。下圖中無色模板編號為上節段未拆模板，黃色部分為每節段新安裝模板。

圖2 模板安裝拆裝簡易流程圖

3.3 工作平臺安全防護控制要點

工作平臺懸掛在外模上，寬度設為1.095m，，主要由桁架、護欄組成，角鋼桁架須與模板豎肋焊接牢固,其上鋪設花紋鋼板，平臺采用Φ20螺紋鋼焊設高1.2m護欄，外圍懸掛安全網，側邊設30cm踢腳板，確保作業安全。

3.4 鋼筋接頭及預埋件安裝控制要點

在承臺施工預埋墩身鋼筋時，接頭不得在同一截面上，須錯開1.2m。施工各節段主筋利用墩身內設置的勁性骨架進行定位，接長采用等強度直螺紋接頭工藝施工，用套絲機加工鋼筋端部直螺紋，經連接套筒對接后，其工藝試驗抗拉強度要不小于0.95倍鋼筋母材實際抗拉強度。各節段混凝土澆筑前，泄水孔、通氣孔、操作平臺、泵管、爬梯、塔吊、電梯等預埋件均通過設置安裝定位孔進行預埋，澆筑時由專人負責檢查。

3.5 模板安裝和施工縫處理控制要點

各節段模板安裝由內到外,自墩壁一側中心開始，先立內模再立外模，依此按照“先遠后近，不擋吊裝視線”原則逐塊組裝，安裝好后用全站儀校核4個角點和4面分中心的平面位置和高程，局部采用高標號水泥砂漿填縫，模板加固主要依靠螺紋鋼拉桿系統，模板接縫處夾雙面膠帶防止漏漿，模板的校正主要采用手拉葫蘆。為保證上下節段混凝土接縫外露線平直，項目在模板頂口一周安裝限位條，在第一層混凝土澆筑完畢后，對靠近限位條寬約1.5cm的混凝土頂面內外接縫作修正壓實。

3.6 混凝土澆筑入模及養護控制要點

墩身混凝土現場采用混凝土輸送泵垂直輸送入模。為防止模板偏位，采用多點均勻布料（見下布料圖），水平分層澆筑，分層厚度30cm，并要在下層混凝土初凝前完成上層混凝土澆筑，澆筑高度超過2m時布置串筒澆筑。混凝土輸送管依附在墩截面短邊外側中間位置，隨著墩高上升而上升，每隔6m在拉桿孔位置設置支架固定泵管（如圖3所示）。

圖3 泵管及布料點沿墩身布置平面圖

該項目高墩混凝土采用蓄水池、高揚程水泵、時間繼電器、輸水管、噴淋管組成噴淋系統，通過繼電器設定的時間間隔和持續時間形成自動噴淋，輸水管采用5cm鋼管，通過管卡固定在塔吊標準節上，升至墩頂與噴淋管連接，噴淋管采用3cm PVC管，每間隔10cm開孔，孔正對混凝土面，管沿墩身一圈布設，并固定在模板下方，確保噴淋混凝土面全覆蓋（如圖4所示）。

圖4 墩身自動噴淋養護立面圖

3.7 空心墩施工監測控制要點

超高空心薄壁墩由于薄壁墩自重及臨時荷載較大，施工中對承臺沉降觀測、位移及傾斜度進行了重點監測。承臺沉降主要施工過程中定期用高精度水準儀測設承臺頂面設置的A、B、C、D4個固定觀測點高程進行比較核對進行。位移主要通過自動安平激光鉛直儀測設設置在墩身外圍延長50cm的8個測點來判斷墩身豎向軸線偏位來進行。傾斜度主要通過用自動安平激光垂準儀來測設墩身外圍延長50cm的8個測點來判斷空心墩中心線垂直度、空心墩坡度。同時用全站儀進行復核驗證（如圖5所示）。

圖5 墩身測點布置平面圖

4 結語

本項目對黃土高原區超高薄壁墩施工采用了傳統的工藝，并在傳統工藝基礎上對部分關鍵工序進行優化創新施工，完成設計建設任務同時，實現了安全文明施工、質量合格、線性美觀要求，節約了施工資源的良好效果，希望能為相關從業者提供參考，因本人水平有限請廣大讀者予以指正。