矩形空心高墩墩身翻模施工

前言

桥梁在跨越深沟壑、高差相对较大的山谷坡地等地质条件时,为保证线路的线型及平顺度一般均设计为高墩,考虑混凝土圬工及经济方案比较,多采用薄壁空心墩.纳叙铁路叙永段马鞍山特大桥桥墩设计采用的就是薄壁空心墩.因墩身较高,一次成形对于模板需求量较大,若其他墩身同时施工时,需增加模板套数,造成成本增加,另外模板一次支立到位,模板锚固加固较为困难,混凝土浇筑也存在着极大的安全隐患.故综合考虑,为便于施工流水作业,在既能节省施工成本,又能保证施工安全、质量的前提下,采用翻模法施工高度较高的墩身.

关 键 词 高墩 空心墩 翻模法

【分类号】：U445.559

一、工程简况

马鞍山特大桥位于叙永车站进站端.桥址属深丘谷坡地貌,沟槽地势相对开阔,相对高差约100m,本桥大部分在半径为600米的曲线上.本桥为地形控制设计,孔跨样式：17×32简支梁,全长：571.79m.桥墩采用矩形墩,墩高在30-60米之间的矩形空心墩有11座,其中最高的墩高为56.9米.桥台采用明挖扩大基础.13#墩-16#墩、17#台采用挖孔桩基础.本桥的重点是高墩施工,难点是对高墩且为空心墩的墩身钢筋安装、模板制作与安装、混凝土运输与浇注的安全及质量的监控.

二、空心墩身施工

1.施工准备

1.1、技术准备：编制详细的施工组织方案,根据桥墩总高度结合模板的有效高度进行分节计算,确定出底节高度（不足模板有效高度的调整到底节高度）.

1.2、根据设计坡比率,计算出不同高度分节处墩壁厚度、内外宽度与模板组拼块数并列表绘图,以便据此图表进行支立模板、检查.

2.模板制作

本桥外模模板设计加工1.5套模板,能满足三个墩身同时流水施工,采用翻模、塔吊配合分节施工.翻模分节制作,每标准节4.5m高（取决于钢筋安装方便、塔吊起升方便、混凝土便于灌注、角模与整体模型的模数）根据墩身高度设置0.5m、1.0m的调节模板,内膜采用组合模板拼装,并根据墩身坡比设计可调边模.

3.主要工序施工方法

3.1、承台或明挖基础混凝土浇筑完,在达到终凝后即进行墩身放线,并对墩身范围内的混凝土面进行凿毛,将浮渣清理干净.绑扎墩身钢筋及实体段加强钢筋.钢筋绑扎完成后,支立外模,根据墩身高度和标准节模板高度计算出施工分次数,不满足标准节模板时,使用调节模板.使用塔吊安装模板,在已放样并弹好模板边线上安装模板,模板安装原则：为便于施工及美观需要把调节模板安放于墩身底部,在调节模板上安装第一节外模标准节模板,外模安装与内模安装宜同步进行,安装时注意模板平整度控制.使用Φ12钢筋两端套扣作为拉模筋,用50cm钢管作为内支撑,在墩身分节模板顶部预设插孔,施工时利用预设的插孔在墩身上组装工人作业用的作业平台及堆料平台,采用角钢及定型钢构件搭设.平台上安设护栏,在护栏外侧及下部悬挂安全网.

底节模板支立完毕后,对模板进行校核,无误后即可浇筑底节混凝土.底节混凝土初凝后即对表面进行凿毛,将浮渣清理干净,绑扎第二节墩身钢筋,绑扎钢筋时注意混凝土保护层的控制,主筋连接采用搭接焊,控制焊接质量.第二节钢筋安装完毕后,经检查无误支立第二节内外模板,模板支立后使用全站仪对模板轴线高程进行校核,合格后浇筑第二节墩身混凝土.第二节墩身混凝土达到初凝后即对表面进行凿毛,绑扎第三节墩身钢筋,第三节钢筋绑扎后,拆除第一节模板,依据施组设计墩身模板尺寸采用可调节边模板支立第三节墩身模板,复核无误后浇筑第三节墩身混凝土,混凝土浇筑后及时洒水养护,至此完成一次翻模施工.依次循环按设计墩身高度采用翻模施工工艺完成高墩空心部分施工.

3.2、翻模构造图（见下图）

3.3、翻模施工塔吊作业布置图

4.1.3.2.8.施工程序及要点

4.1.3.2.8.1.施工程序

每套翻板钢模板由三节组成,三节外模的固定模板分别由A、B、C三种型号组成,其余型号模板均采用同一尺寸模板,每节模板的高c、测量放样：在已灌注的实心墩节上准确定出永久性的桥墩中心点,以便控制桥墩中心.

4.翻模施工控制要点

4.1、根据墩身设计尺寸及现场实际施工能力,合理划分分段高度位置,按各类型模板组合块数及搭配设计空心墩外模与内模.

4.2、模板支立以中线为基准点开始向两边同时进行,按照预先配置好的组合按顺序、部位进行组装.组装时,模板缝隙要严密,内外模板间按设计尺寸进行校正,并安设拉筋和撑杆.

4.3、随着翻板模的上升,每翻到一节高度,必须使用全站仪校对中心线以及使用水准仪校对高程一次,发现问题随时调整.

4.4、每一节模板支立前,应对已浇筑的前一节模板四角高程进行测量,与设计对比,高程控制在允许范围内,且四角高程与设计高程误差不得超过5mm.支立模板前根据四角高程与设计差值调整模板高度,调整方法为：采用不同厚度钢片放置在两节模板间,以免因相对高差过大,造成模板倾斜,影响墩身轴线及坡比,造成墩顶偏位.

4.5、墩身养护：因本工程桥墩较高通常养护方法很难保证混凝土养护质量,故采用养护剂养护,涂刷养护剂时应注意要涂刷均匀,数量充足,严禁漏涂.

4.6、模板安装质量、误差标准,施工人员或技术人员应随时掌握并指导施工.

4.7、各连接件、预埋件的数量、规格、设计位置、安设质量等均符合设计要求,用尺量、手摇动和目测法观察检查.关键部位的紧固螺栓、支撑扣件等,必要时使用专用工具进行检查.

5.翻模的翻升注意事项

5.1、模板的解体：模板可视情况分为若干个大块整体翻升.解体前应先用挂钩吊住模板,然后拆除拉筋、围带等.

5.2、模板翻升：待平台提升到位后,用塔吊将最下层模板吊升至安装位置.提升过程中（包括平台提升）应有专人检查,以防模板与固定物挂碰,发生事故.

5.3、检查模板组装质量,应符合规范、验标要求.检查合格后方可安放撑杆,拧紧拉筋.

6.施工工艺

空心墩墩身施工工艺流程详见图.

结束语

随着近年来高速铁路、高速公路的发展,跨越深沟壑、相对高差较大的地形等,高墩出现的越来越多.高墩的施工方法也比较多,比如滑模法施工等等,本文就实际工程中采用的翻模施工方法作为阐述,希望能对类似的高墩施工起到借鉴作用.