市政高架橋墩柱工程施工組織設計研究

張澤豐，王 智，謝湘鋮，王正東，黃 堅

湖南省通泰工程有限公司，湖南 長沙 410001

案例工程高架橋項目位于華中地區(qū)，施工組織設計編制范圍為市政建設工程高架橋工程施工，工程內容為高架橋（K0+121.831～K0+351.831和K0+525.872～K3+521.872）的墩柱工程，以及范圍內的橋梁交通工程、橋梁照明、橋梁排水、聲屏障、交警機房、外電接入及高壓鐵塔邊坡處理等。建設規(guī)模為高架橋主線總長度約3226m，匝道7座，現(xiàn)澆箱梁共38聯(lián)，樁基313根，承臺189個，墩柱259個，匝道橋臺6個。設計荷載標準汽車荷載為城-A級。橫坡主線高架橋梁橫坡均為雙向2%、平行匝道橋梁橫坡為單向2%。設計安全等級一級抗震設計標準抗震設防類別為乙類，抗震等級為7級。

1 施工準備

1.1 技術準備

施工前做好圖紙設計、設備進場等各項準備工作，各類技術人員首先對所有的施工圖紙進行審核及優(yōu)化，對進場的各類工程材料進行質量檢驗，并制訂相應的施工方案和技術措施。

（1）優(yōu)化和完善圖紙設計。項目經(jīng)理通過組織會審各類設計圖紙及文件，安排專業(yè)技術負責人全面了解和掌握工程施工技術標準，以便優(yōu)化和完善圖紙設計。在進場前，各相鄰構件、預埋構件圖紙之間要仔細對比、相互對照，必要時利用軟件等工具先繪制大樣圖核實尺寸，如出現(xiàn)明顯差異，應及時通知設計單位進行核實，以免導致后續(xù)施工錯誤。

（2）保證工程材料質量合格。對于提供材料的廠家或供應商，相關工作人員應檢查其試驗報告的完整性，材料進場前需進行材料質量檢驗，經(jīng)檢驗合格后才可采納使用；還要做好進貨材料的標識及留樣工作，以便之后定位廠家或供應商。

1.2 現(xiàn)場準備

現(xiàn)場準備主要分為設置工作場地平面和設立標高控制網(wǎng)。用測量方法確定施工范圍，在范圍內設置施工圍擋，避免無關人員進入，并在圍擋范圍內設置消防栓及滅火器材。修建臨時設施，采用壓路機壓實平整場地，使其能滿足后續(xù)現(xiàn)場施工的地基承載力要求。架設動力系統(tǒng)和工作區(qū)間的照明線路，接通施工和臨時用地用水管線路，確定供應商材料、儀器設備和填棄土方運輸線路。待上述工作完成后，才能安排大中型機械設備和相關材料進場，并安排專業(yè)人員辦理相關手續(xù)。

樁基放樣應以坐標及方位角控制，并輔以里程樁號及前后墩臺的跨徑距離復核，明確設計道路中心線、分孔線、上部結構中心線、承臺中心線、立柱中心線、斜交角度的關系，明確偏心的“心”，準確無誤后方能施工。樁基定位放樣后需要報備給監(jiān)理單位，通過監(jiān)理單位認可后才能夠進行鉆孔施工，如有問題，應及時與設計單位聯(lián)系。橋墩施工放樣應仔細復核橋面標高、蓋梁頂?shù)讟烁摺⒊信_頂?shù)讟烁呒傲⒅叨龋€要注意蓋梁縱、橫坡及其方向，復核蓋梁平面尺寸。

1.3 資金準備

依據(jù)“確保目標，合理配置”的基本原則，根據(jù)每個節(jié)點施工進度準備相應的資金，資金根據(jù)使用計劃表按季度、月審核。明確施工成本控制目標和成本控制標準，及時了解和掌握施工成本的支出情況，按照各項承包合同按時結算各類工程價款，及時、全面收集成本控制信息，有效完成施工成本控制目標。

1.4 勞動力安排計劃

該工程根據(jù)工程規(guī)模、工期的要求，合理組織調配項目部管理人員和勞務作業(yè)人員，嚴格按照施工進度需求制訂了相關人員安排計劃表，組建了專業(yè)化施工隊伍，人員采取動態(tài)管理方式。

為了配合該工程墩柱施工，組織專業(yè)且熟練的管理團隊和各專業(yè)作業(yè)人員按需求進場施工。生產作業(yè)人員由混凝土工、模板工、張拉工、水電工、普工等14個工種組成。各工種按時進場，及時退場或調整，實施動態(tài)管理，保持勞動均衡，避免窩工損失。具體勞動力人員配置如圖1所示。

圖1 勞動力人員配置柱形圖

2 墩柱工程施工方案與技術措施

2.1 墩柱施工工藝

該橋主線25m橋寬標準段橋段采用雙柱門式墩結構，主線變寬段布置3～4個橋墩，匝道采用獨柱形花瓶墩。在承臺施工過程中，事先預埋墩柱主筋，并對系梁骨架塊進行預先加工成型。在施工過程中，通過墩柱腳手架的搭設以方便焊接骨架片和綁扎箍筋。由于墩柱模板采用大型的鋼模板，模板需要一次性封閉，這要求混凝土必須一次性澆筑振搗到位，以防止出現(xiàn)明顯色差和接茬現(xiàn)象。混凝土澆筑成型后，脫模灑水進行養(yǎng)護并覆蓋塑料薄膜。施工流程圖如圖2所示。

圖2 墩柱施工工藝流程圖

2.2 橋墩施工支架搭設工藝

為了滿足墩柱及系梁施工腳手架的荷載要求，對基坑進行分層填筑，并填至現(xiàn)有地面以下0.2m，澆筑一層厚度為0.2m的C20混凝土結構。墩身四周操作支架采用60型承插型盤扣式鋼管支架搭設，搭設步距為150cm，立桿縱距為90～120cm，立桿橫距為120cm，斜桿采用間隔交叉布置，匝道獨柱形花瓶墩，及主線加寬段橋墩采用相同的施工工藝，標準段橋墩支架搭設布置如圖3所示。

圖3 標準段橋墩施工支架搭設立面布置示意圖（單位：mm）

2.3 模板安裝工藝

該項目墩柱及系梁結構模采用定型鋼模板，通過廠內加工定制而成，其喇叭口曲線段線型流暢、優(yōu)美、控制精確，其中喇叭口與系梁連接段模板應進行預拼裝，確保施工過程中合模無偏差、陰角部位連接精確。花瓶墩模板主要由調節(jié)塊、標準節(jié)、喇叭口變截面曲線段模板、系梁底模、側模組成。組裝后具有足夠的剛度、強度和穩(wěn)定性。模板安裝作為關鍵控制過程，關鍵工序如下：

（1）模板打磨、除銹、刷涂脫模劑，采用打磨機進行打磨、除銹，最后刷涂建筑高效脫模劑。

（2）在承臺頂面放出模板外邊線，該項目雙柱式H型花瓶墩，高度不一，因此施工前根據(jù)墩柱高度合理選取調節(jié)塊、標準節(jié)進行標準截面段組拼，通過底部調節(jié)模板，可調節(jié)墩柱模板安裝高度。先安裝底部調節(jié)鋼模板，再根據(jù)墩柱高度選取標準節(jié)和調節(jié)塊整體拼裝，及按單個墩柱高度分四面拼裝成整體大塊模板進行吊裝，最后通過角部對拉螺桿進行加固。

（3）安裝變截面擴頭段模板，搭設承插型盤扣式鋼管支架，并安裝變截面擴頭段與系梁連接部位模板，使其與下部直立段模板固定，再支設系梁底模板，與擴頭段進行連接、加固，同時調整支架頂托，支設擴頭段側模板。

3 質量管理體系建設

3.1 質量保證體系

建立以項目經(jīng)理為核心的質量管理領導小組，以及思想保證、組織保證、技術保證、施工保證、制度保證的五大質量保證，開展更為全面的管理工作。加強過程控制，以及自檢、相互檢查、過程交接檢查、質檢員專項檢查、監(jiān)理工程師最終檢查校核等質量檢驗流程及程序，實行全體相關人員全過程、全方位的工程質量管理，對各級管理人員實行終身責任制。

3.2 質量保證措施

在施工檢查和試驗過程中嚴格控制工程施工的各個環(huán)節(jié)的質量。要求確保三級驗證體系的有效性，并嚴格遵循《過程檢驗和試驗控制程序》的內容，按照相關規(guī)定和規(guī)范及時進行相應的檢查、試驗并留有其相關的標記和記錄；針對既有問題，及時組織相關負責人員進行研究分析，必要時進行相關試驗或請專家組論證，得出改正和預防措施，以確保達到預期實施效果。

4 結束語

橋梁施工技術被廣泛應用于工程建設項目中，是工程建設項目的重要組成部分。施工組織設計問題直接關系到墩柱工程后期的施工問題與質量問題。因此，建設單位應重視墩柱工程施工組織設計，為項目的順利開展提供基礎和保障。在項目實施階段，對于人員能力管理、設備管理及其他各類管理工作，相關管理人員必須嚴格按照管理規(guī)范和規(guī)章制度開展相關工作。