曼瓦5號大橋橋梁高墩翻模法施工中的控制要點

摘要 為提升橋梁工程建設水平，保障橋梁高墩施工安全性，可應用翻模工藝，為高墩施工提供技術支撐。因此，文章基于曼瓦5號大橋項目，對橋梁高墩中翻模法的施工控制要點展開研究。通過研究可知，為確保高墩施工質量，應結合翻模原理，做好模板拼裝、混凝土澆筑及養護等環節的質量控制工作，發揮高墩翻模施工工藝的技術優勢，夯實橋梁工程高墩建設基礎。

關鍵詞 橋梁工程；高墩；翻模工藝；施工技術

中圖分類號 U445 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）21-00106-03

0 引言

近年來，我國高速公路路網不斷擴大，公路沿線的地形條件更加復雜，公路橋梁建設中的墩柱高度增加。為滿足橋梁高墩施工要求，翻模工藝應運而生。相較于傳統支架施工，翻模施工法具有成本低、效率高、可靠性強等優勢，可保障高墩施工整體質量，使其結構穩定性、安全性符合建設要求。但在具體應用高墩翻模工藝時，還應掌握高墩翻模時的技術要點，減少質量隱患。

1 項目概況

右幅K75+767.25曼瓦5號大橋（右幅橋梁起點：K75+306.710，右幅橋梁止點：K76+227.790）位于孟連至勐海高速公路2標段。該橋梁為跨越山谷而設，孔跨布置及結構形式為右幅30×30.5 m預制預應力小箱梁。

橋墩為鋼筋混凝土圓截面雙柱墩及空心薄壁墩，雙柱墩柱徑分別為1.4 m、1.7 m、2 m；基礎為鉆孔灌注單樁基礎，樁徑分別為1.6 m、1.9 m、2.2 m，空心薄壁墩下設承臺接樁徑為1.4 m的鉆孔灌注群樁基礎，除1、4～5、13～15號橋墩樁基按嵌巖樁設計外，其余橋墩樁基均按摩擦樁設計；兩岸橋臺均為樁柱式橋臺，基礎為鉆孔灌注單樁基礎，樁徑為1.6 m，樁基均按摩擦樁設計。

橋址區高程介于1 226～1 301m之間，最低點為K75+720、ZK75+643處低洼溝谷地段，切割較深，地形起伏較大，總體地勢較陡，兩岸邊坡較陡，區域地貌屬微切割梁崗狀低山地貌。右幅K75+767.25曼瓦5號橋梁：橋長921.08 m（按單幅計），樁基86棵，墩柱52棵（其中薄壁空心墩6棵），蓋梁29個，箱梁120片。為確保本合同段高墩施工標準化、規范化，實現安全、質量、進度目標，曼瓦5號橋空心薄壁墩為采用翻模施工工藝，具體工程量如表1所示。

2 曼瓦5號大橋橋梁高墩翻模法施工設計

K75+767.25曼瓦5號橋右幅12號空心薄壁墩高53.5 m，墩頂尺寸為6×1.6 m，空心墩順橋向坡比均為80∶1，空心墩墩身采用C40混凝土。橋墩縱橋向兩側墩壁須設置直徑50 mm的通風孔，通風孔按垂直間距每隔5 m交錯設置，墩底設直徑D=100 mm泄水孔。隔板道數按照墩頂實心段起向下7 m設置一道，墩底實心段向上7 m設置一道，其余橫隔板按照8 m均勻布設。

空心薄壁墩建設時，采用翻模施工工藝，具體工藝流程如下：施工準備—測量放線—綁扎鋼筋、安裝模板、澆筑實體段與倒角混凝土—組裝翻模—綁扎鋼筋—安裝空心墩內、外模板—澆筑混凝土—提升工作平臺—模板翻升—施工至墩頂—拆除平臺。空心墩翻模模板由專業廠家設計、制作，外模模板共3節，每節高2.25 m，每循環翻升2節，如此循環往上翻升施工至墩頂。

3 曼瓦5號大橋橋梁高墩翻模法施工中的控制要點

3.1 模板安裝

3.1.1 安裝前準備

（1）模板進場后，試拼模板，檢查尺寸、模板接縫及其平整度，驗收后投入使用。

（2）搭設承臺，承臺頂立模區域涂抹3 cm厚1∶1水泥砂漿，水準儀找平，測放墩身幾何尺寸關鍵點，彈出立模邊線，為首節模板吊裝打好基礎[1]。

（3）模板拼裝前，磨光、清理模板，涂抹脫模劑，脫模劑應輕薄、均勻，且與混凝土表面顏色一致。

（4）舊混凝土、新混凝土接觸面應鑿毛處理，清除表面水泥漿。澆筑新混凝土前浸潤舊混凝土面。模板邊混凝土與模板頂面平齊，以保證混凝土施工縫線形美觀。新舊混凝土結合面做鑿毛處理：當采用水沖洗鑿毛時，混凝土強度應達到0.5 MPa；當采用人工鑿毛時，混凝土強度應達到2.5 MPa；當采用風動機鑿毛時，混凝土強度應達到10 MPa。項目采用人工+風動機鑿毛。

3.1.2 模板安裝

項目模板采用塔吊吊裝方案，人工輔助安裝。先拼裝外模板，然后吊裝內模板，最后上拉桿。模板之間用φ18 mm螺栓滿孔連接。每節模板安裝時，可在兩節模板間的縫隙間塞填0.5～1 mm厚薄鋼板進行糾偏。

（1）模板安裝需配合空心薄壁高墩施工進行，分三階段完成。包括首節墩身施工、空心段高墩施工、墩頂實心段施工。

（2）大塊組合鋼模板在施工點現場吊裝，吊裝前確定安裝順序，自下而上逐節安裝。模板拼縫用雙面膠填塞，不得有缺漏現象，模板之間使用螺栓連接，兩面采用對拉鋼筋加固，對拉鋼筋每側螺帽數量應>2[2]。

（3）安裝時，注意嚴格控制板與板之間的錯臺距離，錯臺距離應<1 mm。超過1 mm時，應立即調節或打磨。模板槽鋼兩端（對拉鋼筋邊）加焊2塊鋼板（厚14 mm）補強，更換對拉鋼筋時不得擅自加工。安裝完畢后，組織專人檢查對拉鋼筋、模板安裝質量，記錄安裝數據，模板安裝允許偏差如表2所示。

3.1.3 模板支立平臺

模板支立前，應在外側模板上焊接工作平臺。平臺由鋼筋焊接加工而成，寬度約100cm，踏板骨架為Φ25 mm鋼筋，每80 cm沿外模周邊焊接布置一道Φ25 mm鋼筋。水平搭接筋采用Φ12 mm鋼筋，每20cm布置一道。平臺頂部鋪設5 cm木板，外側設1.2 m防護欄桿，綁扎10#鐵絲設置安全防護網。

3.2 混凝土澆筑

模板安裝、檢驗且合格后澆筑混凝土。項目采用C40混凝土，統一配置后由汽車泵、塔吊協助入模，入模后分層澆筑。分層厚度約30～40 cm，布料順序是從空心薄壁墩的內側順時針方向進行。澆筑墩身各節段混凝土時，應鑿毛處理上一節段混凝土結構，同時潤濕鑿毛區域表面。浸潤后澆筑第一層混凝土，強度＞設計強度75%后拆除模板，接高豎向主筋，綁扎箍筋，安裝上一節段模板。具體澆筑流程如下：

（1）承臺支設模板。墩柱第1～3節模板每節高2.25 m，模板支立后澆筑墩底混凝土，澆筑厚度6.75 m，包括2.5 m實心段、4.25 m空心段混凝土結構。澆筑后拆除第1～2節模板，第3節暫不拆卸。

（2）模板拆除后，接高鋼筋，綁扎4.5 m墩身鋼筋。重新安裝第1、2節模板，安裝高度4.5 m。模板安裝時，應同時安裝內外模，加固內外模板后可澆筑混凝土。混凝土強度符合要求后拆除模板，提升最后一節模板[3]。

（3）混凝土澆筑過程中，應交替翻升模板，注意控制每次翻升高度。翻升高度與墩身澆筑高度一致，即4.5 m。反復循環翻升模板，直至澆筑作業完成。施工過程中，墩頂實心段下9 m、墩底實心段上9 m應設置40 cm橫隔板，橫隔板需均勻布置，并設100 cm×60 cm的出入孔。

（4）澆筑完成后進行振搗作業。項目采用插入式振動棒振搗。振搗點應相互平行，間距<40 cm，振搗點應和模板保持一定距離，不得<5 cm。分兩組進行振搗施工，先后振搗時間宜為20～30 s。振搗過程中注意觀察混凝土表面，不下沉、不出現氣泡、表面呈現浮漿即可。

（5）混凝土澆筑結束后，應立即養護高墩混凝土結構。可在模板拆除后包裹塑料薄膜，同時灑水養護，養護時間為7～28 d。

3.3 高墩施工

3.3.1 首節墩身施工

（1）準確測量高墩中心點位、墩身四角位置，確定施工控制點位后，標記控制線、墩身輪廓線。

（2）沿墩身輪廓線澆筑水泥砂漿，厚度3 cm。澆筑后找平砂漿面，鋪設2 cm厚橡膠海綿，密封墩底水平面，預防后期混凝土漏漿影響高墩基礎結構的穩定性[4]。

（3）施工中注意控制模板標高，模板標高、墩身四角高差應小于2 mm。

（4）墩身混凝土達到一定強度后，鑿除砂漿找平層和橡膠海綿，拆除底部。拆模時不得強拉硬拖，避免模板、結構變形。

（5）安裝首節墩身外模時，應控制好墩身和模板頂的相對高差和對角線誤差，緊固螺栓和拉桿、支撐構件。

（6）澆筑首節墩身承臺混凝土時，還應在墩身輪廓線外預埋Φ16 mm短鋼筋頭，作為支點加固墩身外模。

3.3.2 第2節墩身施工

首節墩身施工后，應先拆除最底部模板，后拆除倒數第二節模板。然后開始接長和綁扎墩身鋼筋，鋼筋高度約4.5 m。綁扎鋼筋時，應控制好鋼筋的水平度，不得偏位。綁扎結束后，按照規范要求及時檢查鋼筋位置、保護層厚度。無誤后分別支立第二節墩身4.5 m高的內模板和外模板。

墩身外模板采用塔吊吊裝，支立在未拆除外模頂端。支立后安裝內模，內模安裝時，可用對拉支撐桿件加固模板，同時搭設內模施工平臺，接高墩身后安裝“之”字安全爬梯，爬梯必須采用鋼管或鋼筋通過墩柱的拉桿孔或預留的通風孔與墩身固定。墩身鋼筋提升采用塔吊提升，主筋接頭采用機械直螺紋套筒連接，同時在實心段墩身頂部預留泄水孔，便于后期各節墩身排水。

3.3.3 其余節段墩身施工

其余墩身施工順序與首節、空心段墩身施工順序相同。即模板內墩身混凝土達到一定強度后，先后拆除下面1、2節模板，塔吊提升模板，提升至要求的高度后懸掛模板，配合吊架重新于第3節模板支立第1、2節模板，綁扎墩身鋼筋，澆筑墩身混凝土。重復“翻升模板”“綁扎鋼筋”“澆筑混凝土”等順序，依次完成墩身施工作業，直至澆筑至高墩頂部。澆筑結束后檢查墩頂平整度、墩身混凝土強度、墩身垂直度等質量參數。

3.4 模板翻升

項目高墩為空心薄壁墩，施工目標每節高度為2.25 m。高墩翻模時的工藝設計為“鎖1節翻2節”。每兩節模板墩身澆筑結束后應翻升模板、安裝及綁扎鋼筋。模板翻升需應用塔吊、汽車吊機等工具，配合施工作業逐一提升模板到高墩頂部。提升過程中還應做好模面去污、清潔、涂油工作，并組織專人負責模板提升安全管理工作，防止模板與周邊固定物碰撞。

上層墩身混凝土面鑿毛清理后，塔吊吊裝提升模板，人工輔助對位，將模板安裝到對應位置上，安裝底口橫向螺栓與下層模板聯結，并以導鏈臨時拉緊固定模板，防止模板傾倒。內模板同步安裝就位后，及時與已安裝好內外模板拉桿連接。

安裝模板時注意預留通風孔位置，通風孔位置和大小以設計圖紙為準。模板整體安裝完成后，檢查安裝質量，調整中線水平位置，固定模板位置，加固處理后開始翻升。模板翻升時需結合高墩施工活動提升模板，同時做到垂直、均衡一致，模板提升高度應為混凝土澆筑高度。墩身模板安裝應穩固，設計拉桿數量不能隨意減少，倒角拉桿嚴格按要求設置。比如，每節一個大面模板對拉桿設置24根，均為P20 mm精軋螺紋鋼筋剪切應力為830 MPa，橫向間距1 m+0.8 m×5+1 m，每根長1.2 m；每節一個小面模板對拉桿設置12根，均為P20 mm精軋螺紋鋼筋，每根長1.2 m；一節模板四角采用8根20 mm精軋螺紋鋼筋對拉，每個角2根[5]。

3.5 墩頂實心段施工

墩頂實心段施工時，應建立支撐體系，滿足墩身施工豎向荷載的基本需求，確保混凝土澆筑施工的安全性。因此，在項目建設時，于墩身空心段設置φ32 mm鋼棒作為支撐體系，鋼棒間距25 cm，兩端伸進墩柱50 cm。支撐體系上方鋪設竹膠板作為底模，竹膠板邊緣、墩身之間可用雙面膠固定，防止混凝土澆筑時漏漿[6]。

墩頂支撐體系施工結束后進行墩頂實心段施工。首先，安裝實心段底模、鋼筋。綁扎鋼筋時，應嚴格遵守設計方案，綁扎后及時檢驗鋼筋位置、間距、連接點緊固性。其次，安裝實心段外模，澆筑混凝土。墩頂混凝土結構應一次性澆筑而成，澆筑前需檢查支撐體系、模板、鋼筋和預埋件，清理模板內雜物、積水和污垢。澆筑過程中還應注意控制澆筑高度和澆筑速度。最后，墩頂澆筑時，應觀察預埋鋼筋是否存在移動、變形、沉降情況，移位時應校正、加固，處理后方可繼續澆筑墩頂表面。

4 結語

綜上所述，橋梁工程中，翻模技術在高墩施工建設中有著明顯的應用優勢。但是為了更好地利用翻模工藝，還應結合橋梁高墩的實際情況，完善高墩翻模施工技術方案，加強施工平臺搭建、模板安裝、墩身澆筑等環節的質量管理，全方位地預防高墩施工質量、安全風險，借此突出高墩翻模的技術優勢，提升橋梁高墩建設質量，滿足新時期公路橋梁安全施工的基礎需求。

參考文獻

[1]汪貴英.橋梁薄壁墩無支架翻模施工技術[J].交通世界，2023（35）：152-154.

[2]蘭威.高墩連續梁橋墩身翻模施工技術[J].交通科技與管理，2023（18）：162-164.

[3]廖凱，葉子健，張璐瑤.高墩柱翻模施工工藝研究[J].建筑安全，2023（9）：69-72.

[4]武麗勇.空心薄壁高墩翻模施工技術在高速公路橋梁中的應用[J].四川建材，2023（7）：204-206.

[5]陳星宇，趙衛冬.高速公路橋梁高墩施工工藝研究與分析[J].價值工程，2022（36）：28-31.

[6]劉文建，劉宇峰，陳鳴.橋梁高墩液壓頂升整體式鋼架平臺翻模設計與施工[J].施工技術（中英文），2022（18）：58-62+112.