山区高速公路空心薄壁高墩施工技术

邱玉兴　郭兴会（中交二公局第六工程有限公司，陕西西安　710075）



山区高速公路空心薄壁高墩施工技术

邱玉兴郭兴会
（中交二公局第六工程有限公司，陕西西安710075）

【摘 要】现下广泛应用的空心薄壁协调方案，主张工艺选择的适应性原理，这对于工况质量的完善绩效来说意义重大。本文重点讨论了山区公路桥梁薄壁空心高墩施工技术中常用的施工方法以及施工工序，并详细讨论了山区公路桥梁薄壁空心高墩施工中质量控制的要点，对控制桥梁施工的整体质量具有非常重要的意义。

【关键词】公路桥梁薄壁空心高墩施工技术质量控制

1　引言

桥梁的是否安全坚固与人类的生命安全有着密切的关系，故加强桥梁的空心薄壁高墩的质量安全是重中之重。结合实际情况，施工人员根据合理的方式进行施工，取得了良好的经济效益和社会效益。

2　工程概况

惠水至罗甸（黔桂界）段第5合同段，位于贵州省罗甸县边阳镇境内，老寨大桥桥段区均位于云贵高原前麓。该桥位属于山岳地形，由西北向东南逐渐降低，山峦叠障、沟谷纵横，桥位于地表高程在620m～850m之间，高差变化大。上部主跨81+150+81的现浇钢构，引桥为现简支后连续预应力混凝土T梁，下部采用园柱式墩、实体方墩、空心薄壁方墩、重力式台、桩基础。其中主墩为双肢空心薄壁墩8个，最高墩柱高97m。该桥全部薄壁空心高墩均采用翻模施工技术，取得了理想的效果。

3　翻模的设计参数及稳定性计算

3.1模板

钢模板分3节、每节高3m。模板面板厚6mm，竖向间距40cm采用80mm的槽钢作竖带，四角分别采用75mm*75mm*8mm的角钢作相邻两钢模的连接法兰封边，模板之间的连接法兰采用ψ22的普通螺栓，螺栓间距为30cm。3m的模板采用3层水平围带，最大间距为1.0m其余分别为0.4m和0.6m的悬臂端（0.6m的悬臂端在每块模板的上部）水平围带在内外模上由槽钢组成。拉杆直径为ψ22使用普通A3 钢.内外模板通过拉杆穿过墩身混凝土对拉于各自的水平围带上，拉杆的两端采用普通螺母拧紧固定。

3.2内外模分顺桥向端模、横桥向侧模、内模还设有角模

（1）外模。考虑到拉杆布置及模板整体的受力效果，每节外模由8块组成，即四块定型平板模和四块角模块组成。模板横、竖缝均采用企口方式拼接，外模板采用鞍钢δ=6mm钢板，竖筋用［8槽钢，横向拉杆位置设［12双槽钢（注意横纵拉杆上下错位）。分块模板接口采用L80×80×8钢板式法兰连接。为施工的安全方便，每节段设水平桁架两道，距上下边缘50cm各一道；550cm×200cm模板设竖向桁架4道，250cm×200cm模板设竖向桁架3道，在设计过程中为节省材料，模板围带与桁架考虑共同受力；角模做成角隅结构。分层竖向桁架对齐并注意错开拉杆孔位。外模的规格及数量： 550×200cm平模 2块；250×200cm平模 2块；75×50×200cm角模 4块。（2）内膜。内模结构内模与外模同步架立，考虑到内模作业空间小， 且拆除时无落点存放，只能随着墩身混凝土不断的提升，经精确计算各项荷载，制作时弱化其结构，与内井字架构成可拆分的整体结构。考虑到新混凝土的结合，内模整体控制高度为6.0m，分节以能脱模为原则。底节段1.5～2.0m固定在终凝混凝土上。内模可采用木模制作也可采用钢模制作。

3.3薄壁空心墩的稳定性计算

长细比较大的超高薄壁混凝土空心墩，在轴向压力的作用下，会由于应力产生纵向弯曲使构件强度未发生破坏前丧失稳定而导致破坏，所以必须对施工过程中高墩的稳定性进行复核验算。

4　翻模的施工方法

4.1设备配置

主要辅助设备有：电梯与塔吊。主桥四个墩各设一部塔式吊机，一部外部电梯。塔吊和外部电梯设备设在主桥墩身左右幅之间，并尽量避开结构物的重要部位，减小施工干扰。墩身施工时，每20m预埋金属杆件，用于塔吊和外部电梯设备附着杆与墩身连接。塔吊用于内模内井架的整体提升，材料、小型机具、模板、钢筋等的垂直运输，外部电梯设备用于施工人员上下。塔吊基础与承台施工同步进行。

4.2翻模施工

主墩每次混凝土灌注6m高为一个作业循环，外模为翻模，内模与内井架整体提升。假设外模从下而上分为A、B、C、D四节大块组合模板，节高2m。施工时放出立模边线，第一次墩身立模边线外用砂浆找平，并用水平尺分段抄平，待砂浆硬化后先立A节，由下至上依次为A、B、C、D节段模板。当第D节段混凝土强度达到3Mpa，A段混凝土强度达到10Mpa时，拆除A节段模板，此时荷载由已硬化的墩身混凝土传至基顶。模板由下至上排列为第一循环ABCD、第二循环DABC、第三循环CDAB、第四循环BCDA。利用塔吊人工辅助将A节段模板翻升至D节上面，依次循环形成钢筋长接绑扎——拆模——翻升——组拼——提升内模与井架——泵送管道接长——灌注混凝土——养生——墩身十字线测量定位——标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。

5　施工过程质量控制及注意事项

（1）严格控制第一层模板的高度及中线位置，每次浇筑前用经纬仪和水准仪精确测量，第一层模板下面留2cm的楔口以利于拆模。（2）模板必须及时修整，模板表面的油不要刷的太多，固定模板的拉杆要牢固可靠。（3）每次砼浇筑完后，要把砼的顶面外侧与模板抹平，保证层与层之间砼的接缝美观，不影响砼的外观质量。（4）要保证钢筋的焊缝长度和焊接质量，钢筋的中心轴线要对正。（5）浇筑下一层混凝土之前，在最上一排的拉杆处务必要拧紧拉筋螺丝，防止污染下一段墩身。（6）墩身高。施工的安全防护特别重要。工作人员必须戴好安全帽、系好安全绳。（7）通过施工中各种材料以及方法的配合，可能冠之墩身的外观和尺寸，使得墩身质量高，焊缝均匀精细、墩身无裂缝、表面干净平整。（8）用三角高程法测量墩身高度，一般采用两次测量的平均值法。

6　结语

薄壁空心高墩除了严密的施工组织外，选择合理的施工工艺也十分重要。老寨大桥处于深山区，采用翻模技术施工，在施工进度、质量管理和成本控制上效果显著。

参考文献

［1］刘运菊.探讨高速公路桥梁施工中高墩施工技术实践研究［J］.江西建材，2015（3）.

［2］赵云桃.高速公路空心薄壁高墩的施工和质量控制［J］.城市建设理论研究（电子版），2014（13）.