l 宝日格1号特大桥空心墩施工方法

章 韵

（陕西铁路工程职业技术学院，渭南，714000）

摘  要：本文重点阐述宝日格1特大桥薄壁空心墩翻模施工工艺。采用翻模施工,提出了不同直径的高墩和收坡、自下而上反复倒用，墩台身钢筋加工厂制作成半成品，现场绑扎成形，指出了翻模安装及施工过程中的控制要点。本施工技术不仅操作方便,而且墩身外观质量可与大块模板相媲美，既可保证墩身质量、加快施工进度，又可降低施工成本、确保施工安全，为其他类似工程提供参考借鉴。

关键词：空心墩；翻模安装；模板翻升

中图分类号：U24                       文献标识码：A

1、工程概况

宝日格1号特大桥本桥位于阿拉坦至霍林河区间，属内蒙古高原，海拔高但地形变化不大，相对高差20～100m。绝对高程900～1126m，中心里程DK343+430.50，起讫点桩号DK342+752.35～DK344 +108.65，全长1356.3m。其下部结构中除38～40号墩采用圆端形实体墩外，其余均采用圆端形空心墩。

2、施工方案

空心墩采用翻模施工，墩身根据其高度分段浇筑成型，墩顶实体段及顶帽以下部分一次立模浇筑；圆端形实体墩墩身施工采用大块定型钢模板，分次浇注；模板、钢筋采用汽车吊或塔吊进行垂直提升，人工配合安装；墩、台身钢筋加工厂制作成半成品，现场绑扎成形；墩台身砼采用集中拌合，砼搅拌运输车运输，砼输送泵高压泵送入模。

3、施工方法

空心墩墩身均比较高，墩身达30m以上，故采用翻模施工。翻模施工工艺大体流程：基本段施工→翻模安装及校正→钢筋绑扎→混凝土浇筑→平台提升→模板翻升→墩顶实心段及托盘、顶帽的施工→翻模拆除。首先进行翻模组装调试，在钢筋绑扎校正模板后，用混凝土输送泵浇筑混凝土，第一节混凝土浇筑完成强度达到2.5MPa后，进行凿毛处理，凿毛以外露石子1 -2cm为准，并绑扎第二节、第三节墩身钢筋，同时将第一节模板作为支撑(跟部模板)，支立第二节、第三节模板。提升施工平台、翻模提升浇筑下一段混凝土，如此循环直至墩顶实心段。施工至实心段后拆模，拼装实心段模板，浇筑实心段及墩帽混凝土。

3.1基本段施工

基本段即下部实体段施工。下部实体段施工时，外模的支立好坏直接关系到以后的施工，要求尺寸正确，外模顶水平，否则在空心段施工时，造成模板不平整。

墩身下实体段混凝土施工时，特别注意实体段与空心墩身连接处的混凝土质量和外观。特别在实体段，由于一次浇筑混凝土体积过大，采取和承台相同措施降低水化热。混凝土分层浇筑厚度不超过30cm，墩身截面突变处不设施工缝，采用振动器振动捣实。混凝土浇筑连续进行，如因故必须间断时，其间断时间小于前层混凝土的初凝时间，允许间断时间经试验确定，若超过允许间断时间，按工作缝处理。

3.2翻模安装及校正

桥墩翻模总装示意图

桥墩翻模总装结构详见“桥墩翻模总装示意图”。其具体安装步骤如下：

第一步，搭设平台吊装的脚手架，利用短钢管在实心段上及墩身四周搭设脚手架平台，安放整体吊装的平台，高度为实心段以上2.5m。

第二步，进行平台的组装、吊装。组装按由内到外的顺序，在平地上进行组装；组装时，内外钢环按圆心对称安装在梁上，不得有偏心；16根辐射梁按22.5°均匀分布在一周，并在安装好后将所有螺丝拧紧，并涂上黄油；利用塔吊进行整体吊装，吊装时，平台的中心与墩中心要求重合，误差不得大于1cm。

第三步，安装预埋件及液压设备。预埋的位置要特别准确；为整个平台的顶杆预先造孔，使套管能顺利提升，保证平台的平衡；预埋使用70mm的铁皮管，下焊120×120×10mm的钢板，位置距外模30～40cm，这样，头两板不用收坡，避免为施工带来麻烦。16条辐射梁各设2台千斤顶，采用丁顺结合布置。

第四步，平台就位后，即可安装套管。将套管放在预埋靴子里，套管顶部与辐射梁用螺栓连接；安装完毕后安装千斤顶，螺栓不上紧，为下一步插顶杆方便；上好千斤顶后，安装油管；油管安装时，先用氧气吹一下，再安装；油路连接完毕后，进行排气试验，一切正常后，插入顶杆；顶杆要长短错开，相邻杆件高差不得小于50cm，避免接头在一个平面上（顶杆要插到底），完后，拧紧所有的螺栓（螺栓上一定要平垫、弹簧垫全上齐）；一切准备就绪后，即可拆除实心段上的脚手架（墩身四周的不拆，保证平台在第一板空心段时的稳定）；平台上的机具、材料严格均匀布设，防止产生偏压。

第五步，组装翻模。模板进场后，进行清理、打磨，以无污痕为标准，刷脱模剂，并用塑料薄膜进行覆盖，立模前进行试拼。内外模板各设三层，翻模按顺序、部位进行组装。组装时，模板间缝隙要严密，内外模板间按设计尺寸进行校正，并安设拉筋和撑木。

3.3钢筋绑扎

基本要求：钢筋具有出厂合格证，钢筋表面洁净、平直、无局部弯折，使用前将表面油腻、鳞锈等清除干净；带肋、光圆钢筋及盘条，其性能分别符合GB1499、GB13013、GB/T701的规定；各种钢筋下料尺寸、钢筋的弯制和末端符合设计及规范要求。

钢筋安装要求：承台与墩台基础锚固筋按规范和设计要求连接牢固，形成一体；基底预埋钢筋位置准确，钢筋定位通过上下预埋定位筋来保障钢筋位置的准确性。满足钢筋保护层的要求，墩身钢筋与预埋钢筋按50%接头错开配置；墩身钢筋规格多、数量大，为确保施工精度和绑扎质量，钢筋绑扎作业在固定架上。钢筋绑扎严格按照设计图进行绑扎，钢筋接头采用双面搭接焊。

3.4混凝土浇筑

混凝土浇筑分三阶段进行，墩底实体段、墩身空心薄壁、墩顶部实体段。浇筑混凝土前,应对模板、钢筋、预埋件以及各种机具、设备等进行检查,待各项条件符合要求、各项工作准备就绪后才能浇筑混凝土。混凝土采用自动计量拌和站生产，输送车运输，泵送入模。混凝土搅制时间以1-3min为宜,以达到混合均匀,颜色一致。混凝土在拌和站按配合比进行拌和后，用大料斗由塔吊进行运输，卸放在平台上，人工送至模板内。混凝土要对称卸放，平台上按四等份设四个卸料平台，对称分布，保证平台平衡。

混凝土分层均匀对称灌注，厚度约30cm；充分捣固，振动器不宜插入过深，不得漏捣和撞击模板；

在混凝土浇筑过程中，随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动，若发现移位时及时校正；预留孔的成型设备及时抽拔或松动；在灌注过程中注意模板、支架等支撑情况，设专人检查，如有变形，移位或沉陷立即校正并加固，处理后方可继续浇筑。结构混凝土浇筑完成后，及时用塑料薄膜包裹洒水养护。混凝土灌注到模板顶时，要低于模板口1～2cm，为下一板方便组装翻模，防止有错台。当混凝土的强度大于2.5MPa时清除浮浆，凿毛混凝土表面，进行第二、三节段施工。

3.5平台提升

翻模组装后，第一次提升平台在混凝土灌入达到一定高度后进行（一般不小于0.8m），时间宜在混凝土初凝后，终凝前，提升高度以千斤顶的1～2个行程为限（一个行程3cm）。

第二次及以后每次提升（终凝前），每小时提升一次，当混凝土表面发硬时，每半小时提升一次，当混凝土表面发白时，再提升1～2个行程。

混凝土终凝后，每4～6小时提升一次；模板组装完毕后，在灌混凝土前提升一次，以检查套管是否被粘住，在浇筑下一板混凝土前把套管擦干净，并涂油。

平台提升总高度以能满足一节模板组装高度为准（大于1.5m，小于1.8m），同时控制在终凝后达到设计高度，切忌空提过高。平台提升过程中注意随时进行纠偏、调平。收坡在平台提升至总行程一半后进行，终凝前完成，就位后专人检查。平台的提升操作人员选派责任心强、素质较高的工人，培训后上岗。

3.6模板翻升

第一、二节段混凝土强度达到2.5MPa，拆除该节段模板，利用内外固定架和塔式起重机、手动葫芦将其翻升至第四节段，依此循环向上。

模板解体：模板可视情况分为若干个大块整体翻升，此工作在灌注最上层模板混凝土过程中提前进行。解体前先用挂钩吊住模板，然后拆除拉筋、围带等。

模板翻升：待平台提升到位后，用倒链将最下层模板吊升至安装位置。提升过程中设专人检查，以防模板与固定物挂碰。

检查模板组装质量，符合桥墩设计要求。检查合格后安放撑木，拧紧拉筋。

3.7墩顶实心段及托盘、顶帽的施工

墩顶实心段施工时，先拆除内模及内吊架，然后安装实心段的过梁（过梁采用工字钢，平行、等距平放在空心段最顶段）和底模，再安装实心段外模。

墩帽施工时，托盘与顶帽分两次进行施工；每次将平台升至所装模板高度后，再安装托盘或顶帽模板，然后绑扎钢筋、灌注混凝土。对托盘顶帽结构尺寸变化处,尽量采用定制整体异型模板,以减少模板块数,增强模板整体性。

3.8翻模拆除

拆模应该掌握好时间,过早会使混凝土发生裂纹甚至丧失强度,过晚会造成拆模困难,甚至使混凝土局部损伤,同时不利于模板的周转,一般当混凝土强度达到2.5MPa时,开始拆模。拆除按照与组装的相反顺序进行，先拆除模板，后拆除平台。

拆除平台时，在墩顶用短钢管打设一脚手架平台，使液压平台稳放于脚手架平台上，将套管与平台的螺栓松开（不要卸掉），将千斤顶倒置套在顶杆上，反向爬升，将顶杆依次抽出；完后，拆除平台上所有设备，将套管与平台的螺栓全部松掉，利用双索吊同时起吊，整体吊装，最后拔出套管。

4、质量保证措施

（1）墩身砼尽量采取连续灌注，墩台、支承垫石的标高及位置准确控制，垫石表面平整，按设计要求预埋支座地脚螺栓。

（2）严把模板质量关，采用整体钢板，模板设计合理，加工质量保证精度要求，确保表面光滑平整。现场安装牢固、板缝密贴平整，无错缝。

（3）选用有利于砼外观质量的脱模剂，并在涂刷时保证均匀、不流不滴，确保砼表面的镜面感。

（4）砼浇筑时保证其和易性，满足结构尺寸要求和砼振捣要求，以保证其外观质量；分层厚度不大于规范规定，一般控制在30cm 以内，振捣时遵循快插慢拔、不过不欠的原则。

（5）结构物浇筑需设置施工缝时按规范要求预埋接茬石、接茬钢筋等，在续浇时进行接缝处理，保证接茬平顺。

（6）坚持对原材料进行进货检验和进场后试验，确保使用优质材料。对购进的钢材、水泥等材料，进行抽样检查，无出厂合格证的产品一概禁止使用，砂石料必须满足规定强度和级配要求。

5、结语

实践证明，本工程桥梁空心墩在施工中采用了翻模施工，收到了比较好的效果，是一种比较科学、合理的施工方法。翻模施工既可以节省模板和人力，又解决了墩身过高而造成的施工难题；同时,它也给施工人员提供了一个安全、宽敞的作业平台，同时又能利用自身强度和刚度，调整模板的偏差，满足桥墩的质量要求，使墩身的施工连续有序，满足进度要求。

但也应注意，由于模板周转次数较多,模板刚度可能有所下降，避免变形造成拼装困难和产生错台，影响墩身混凝土的整体外观质量，建议内外模板均采用整体式钢模板，这样不但可以加快施工进度，而且还可以使墩身的质量尤其是墩身坡比更易控制。

参考文献：

[1]刘利军.伊家铺特大桥薄壁空心墩施工技术[J].交通世界，2010(13)

[2]马骥.宜万铁路赵家岭大桥薄壁空心墩施工技术[J].铁道标准设计，2010(8)

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