橋梁高墩施工技術的應用

周永海

(廣東冠粵路橋有限公司，廣東 廣州 510000)

1 工程概況

河(源)惠(州)(東)莞高速公路龍川至紫金段TJ13合同段主線樁號為K111+550～K122+520，路線全長10.97 km，采用雙向四車道高速公路標準，整體式路基寬度26 m，橋梁寬度采用12.5 m×2 m。設計速度100 km/h。本項目空心薄壁墩共20個墩，薄壁空心墩斷面尺寸為6 m×2.8 m和6 m×3 m兩種，高度在43～58 m之間，主要分布在大坪大橋、田心壩大橋和沙坪特大橋，均采用C40混凝土。

本合同段薄壁墩均采用大塊定型鋼模翻模法施工，每套模板由三節模板組成，高度為2.25 m/節，標準澆注高度4.5 m，墩上部及底部實心部分分別一次澆成型，其他段采用分段翻模施工。翻模施工是采用自下而上逐層上翻循環施工的特殊鋼模，由三層模板組成一個基本單元，并配有隨模板升高的工作平臺。當灌注完上層模板的混凝土后，將最下二層模板拆除翻上來裝在第三層模板之上。以此類推，循環施工，直至橋墩施工完畢。

2 施工工藝

2.1 場地平整

采用施工機械對墩柱附近場地進行平整，確保施工過程中罐車與吊車等可以順利到達場地并能有充足作業空間，并且還要滿足塔吊搭設等方面的要求。場地平整完成后應安排專人對地基承載力進行檢查，確認是否達到預期要求。

2.2 現場測放

高墩施工開始前，應先對所有導線控制點實施導線測量，在經過復測確認無誤后，使用全站儀對墩臺上的中心十字線進行準確放樣，并予以必要的復核測量。將墩身上的十字線作為基準，使用鋼尺與墨斗等在墩身外側準確測出輪廓線，同時還要在承臺表面標出墨線，以此為之后的模板安裝施工奠定良好基礎。

2.3 爬梯及塔吊設置

人員上下的安全通道采用專業廠家出產的定型爬梯，爬梯設置在墩身外側，為了保持爬梯的穩定，每6 m高與墩身加固一次，并在必要的情況下采用纜風繩進行固定。

施工時考慮墩身工程操作方便，配合定型模板拼裝，一個塔吊負責三個墩身的施工，塔吊設置在中間的那個墩身正前方緊貼擴大基礎外側分別設置塔吊，塔吊的型號為QTZ80，長臂不小于56 m，長臂端頭吊重量不小于1.3 t，利用塔吊作為安裝、拆卸模板和運送鋼筋的垂直運輸工具。

2.4 鋼筋加工

因墩身高度較大，鋼筋無法一次性成型，所以鋼筋需要在鋼筋場中加工成型，將鋼筋加工成型后應使用綁扎與套筒連接等方法進行施工，對鋼筋進行的綁扎與連接需要采用人工在模板外側的平臺上實施。施工中必須確保鋼筋綁扎質量，對鋼筋進行的制作安裝必須滿足相關技術規范提出的各項要求。

鋼筋彎曲之前需要以配料編號長度為依據進行切割，同時要在工作臺上以配料表為依據，結合圖紙標明的具體尺寸及形狀在每個彎曲點做好標記。在第一根鋼筋完全成型以后，需要和圖紙標出的尺寸及形狀進行對比，通過對比確認無誤后，才能開始正式生產。

2.5 模板吊裝

模板設計生產前經過邁達斯(Midas)建模進行受力分析，滿足結構設計各項驗算標準。

表1 驗算標準

薄壁墩外模采用6 mm的面板，[10主筋和][16槽鋼作背楞，同時每節模板背面設置一層操作平臺，以方便模板裝拆和主筋接長。平臺頂部設護欄，底部安裝活動式下吊籠。下吊籠用于拆卸對拉螺栓及墩身養護。內模由先拆+倒角+正面鋼模組拼而成，采用5 mm的面板，[6.3主筋和][14槽鋼作背楞，高度為2.25 m/節，與外模配套使用。內模工作平臺由現場用型鋼組裝而成，上鋪木板，下支撐在頂節模板上，通過塔吊上下提升。

模板以大塊鋼模為宜，使用5 mm厚鋼板作為面板，并采用型鋼作肋。在安裝外側模板之前，應先進行試驗性的拼模，通過試拼確定模板尺寸能否滿足設計要求，斌更確定模板上的搭接錯縫能否達到相關規范提出的要求。經檢查確認合格后，還應使用砂輪機打磨模板的內側，并均勻涂刷一層脫模劑。

對模板進行的固定與調整需要使用拉桿與連接螺栓進行。將模板吊裝至要求的位置后，及時采用對拉螺桿將其固定，在對拉螺桿上應套上PVC管以便重復利用及后期成品保護，拉桿從模板中穿過，漏出3～5 cm，避免漏漿；第一節模板的調整主要在承臺上使用拉纜風繩的方法進行校正，將第一節模板設置好后，使用手拉葫將下面拉住，為模板提供可靠支撐，將第一節模板定好位后，每上一節模板都要用垂球對垂直度進行控制，之后再用全站儀和水準儀對模板坐標與高程進行復核；為了給混凝土澆筑以后的模板拆除提供方便，在安裝第一節模板之前，應使用砂漿在模板的周圍澆筑寬度為10 cm、高度在3～5 cm范圍內的平臺，確保砂漿頂面處在相同的水平面之內，避免模板的底部漏漿，模板拆除之前，將水泥砂漿清除干凈，確保模板由足夠空間實現自由下落與拆除。將模板安裝好后，需要對包含保護層厚度、模板位置及傾斜度等在內的項目進行檢查，經檢查確認合格后，方可開始進行混凝土的澆筑。

2.6 混凝土施工

混凝土水平方向的運輸使用罐車進行，而垂直方向的運輸應使用塔吊行。由于每次澆筑的高度可以達到4.5 m，所以為避免混凝土離析，需將混凝土的傾落高度控制在2 m以內。在澆筑混凝土之前，應先將墩身范圍內存在的雜物和垃圾清理干凈?；炷恋臐仓謱舆M行，分層厚度通過試驗確定，一般為50 cm左右。在混凝土澆筑的同時還應使用插入式振動器進行振搗，其移動距離按照40～60 cm控制，并和側模始終保持5～10 cm的間隔距離；振搗的順序為：先對倒角進行振搗，然后按照從兩邊到中間的方向振搗，振搗的持續時間應按照20～30 s控制，當混凝土停止下沉和產生氣泡時，方可停止振搗。為了使混凝土外觀良好，必須做好質量控制，使混凝土有良好的流動性與和易性，通過嚴格的控制使混凝土坍落度保持基本一致。另外，在混凝土施工中還應安排專人對模板進行看護，避免發生跑模等問題對混凝土的質量造成影響。

2.7 模板拆除與翻模

鑿毛完成后，方可開始下個循環的鋼筋綁扎。在鋼筋綁扎時，要在混凝土強度達到可以拆模的條件后在對底下兩層模板進行拆除，此時上層一節模板應保持不動，為下一節模板提供可靠支撐。拆下的模板使用鋼絲繩吊在上層模板，將板面上附著的混凝土清理干凈，并均勻涂刷一層脫模劑。將鋼筋綁扎好以后，需要用塔吊對模板進行安裝，進入到下一個工序的施工。

3 結 語

綜上所述，高墩是現階段橋梁工程經常面臨的一個問題，目前該橋梁高墩施工已經順利完成，且經檢查確認其質量合格，所用施工方法合理可行，值得類似橋梁工程參考借鑒，保證高墩施工質量，為之后上部結構施工奠定良好基礎。