薄壁空心高墩翻模施工技术研究

王 福

(山西路桥集团有限公司，山西 太原 030006)

薄壁空心高墩翻模施工技术研究

王 福

(山西路桥集团有限公司，山西 太原 030006)

薄壁空心墩翻模施工可以有效的解决桥墩施工中的产生的水平裂缝，保证混凝土结构的质量，且具有施工工艺简单、易掌握、施工速度快的特点，在当前桥梁施工中被广泛应用。结合实际工程的基础，详细介绍了薄壁空心墩翻模施工工艺的模板设计、施工前技术准备、翻模施工工法、钢筋绑扎及混凝土浇灌施工等关键控制内容，为翻模法施工现场作业管理提供合理的技术参考。

薄壁空心墩；翻模；施工技术

1 施工方案比选及施工前准备

1.1 施工方案比选

薄壁空心墩施工一般采用滑模施工、爬模法及翻模法三种施工方法。滑模施工机械化程度高而且施工快，但是成本高，相应配套设备较多，而且滑膜施工浇筑的混凝土存在缺陷，容易出现水平裂缝，甚至出现局部坍塌等不良情况。

爬模法浇筑的混凝土解决了裂缝问题，但是模具重量大，刚度高，而且模板之间的接缝多，容易导致错位；爬模法施工作业空间较为狭小，施工不便，且容易导致施工事故。

翻模法进行浇筑混凝土所采用的模板简单，可与平台一起施作，因此施工速度可得到较大提高。利用翻模法浇筑的混凝土不仅解决了裂缝问题，而且作业平台较爬模法得到较大提高，施工空间得以提升，施工安全得以保障。翻模法由于施工对设备数量要求少，可以较容易进行纠偏，防治错缝的出现。

1.2 施工设备设计制作

采用翻模法进行混凝土浇筑需要用到塔吊、模板、支架和操作平台等设备，应根据具体工程进行相应设计。针对高家沟1#大桥特点与现有施工机具条件，综合施工质量(降低浇筑混凝土的裂缝)与施工进度，混凝土浇筑每层高度设计为4.5 m，并将模板高度设计为2.25 m，每3层组合成一套。

现行模板加工方案主要有以下两种，其一为先以各个角上的模板为基础连接中间模板构成整体，另一种方案为根据空心墩墩身尺寸制作面板，将其连接组合成外模。比较这两种方案，第一种模板浇筑的混凝土棱角位置质量较好，而且美观，但是模板数量多，安装复杂，安装时间长，而且存在较多连接缝，易出现错位，根据具体施工特点，选择第二种模板制作方案。

混凝土浇筑模板系统主要有拉杆、内模板和外模板组成，针对桥墩墩身较高需要多次模板利用的特点，将内模板面板厚度确定为5 mm，外模板厚度确定为6 mm，边肋分别采用∠80×10角钢和∠100×10角钢，拉杆采用20 mm精轧钢螺杆。

1.3 塔吊准备

利用翻模法进行混凝土浇筑时离不开塔吊，因此应根据施工要求配备相应塔吊，根据该桥墩施工特点，现场配备50 t·m塔吊进行施工，为保证塔吊的安全性，可利用附墙撑拉构件将墩身与塔吊进行固结，这样不仅确保了塔吊的稳定性，而且塔吊距离桥墩相距较近，容易施工。

2 薄壁空心墩翻模法施工关键技术

2.1 翻模模板的试拼装

在桥墩墩身施工前，利用重心平衡法准确找准挂钩的吊装位置，准确的吊装有助于施工安全，并且可以防止塔吊翻升过程中模板与墩身上模板的碰撞。在正式施工前需要进行模板的试拼装过程，通过模板的试拼装检查模板的尺寸与模板间连接的接缝情况，如发现问题需及时进行改进，如若没发现问题，需要进行混凝土的试浇筑，检查混凝土浇筑质量，查找总结，为正式施工提供质量保证。

2.2 翻模法施工立模

在立模前需首先要利用全站仪和水准仪进行模板定位，为了在施工过程对墩身进行校核，需要利用到墩身护桩，所以需要将护桩提前放出。前期工作准备好后进行第1节段模板的安装，安装前需要对模板边线进行找平，检查预埋件位置，并在模板内侧涂抹脱模剂，立模完成后检查空心桥墩中心线位置是否正确，检验合格后利用20 mm钢螺杆与PVC套管对模板进行对拉固定，并利用螺栓与拉杆对模板进行微调，为防止应力集中损坏模板，在螺栓处加垫片。

在模板安装好之后，确保模板内表面清洁平整，脱模剂覆盖完整、均匀，再次检查模板尺寸，模板接缝，模板错位大小，模板顺直度等，为了确保墩身质量，需要严格把控，模板接缝严密整齐，模板内尺寸与平整度实际偏差应满足下表规定的允许偏差要求，见表1。

表1 墩身模板安装现场检测指标要求

2.3 墩身钢筋施工

墩身主筋采用双面焊连接方式，利用墩内钢管支架平台，在平台顶安放钢筋定位管架，四周设钢筋定位梳子板控制间距。钢筋长度每段采用4.5 m，以便与每个工作循环模板高度相配合，水平箍筋和拉筋按照常规工艺施工。

2.4 混凝土浇筑施工

在墩身模板安装之后，进行混凝土的浇筑工作，浇注前需要对混凝土原料规格与配合比设计严格把控，保证混凝土和易性、塌落度、均匀性及强度等指标达标。

在混凝土灌注前需要先拌置相同水灰比的砂浆，打入输送泵中，然后再进行混凝土的灌注。薄壁空心墩墩身混凝土采用分层灌注并进行振捣，每层灌注厚度约30 cm，并沿模板壁进行均匀灌注，灌注的同时进行振捣，一般采用插入式振捣器进行振捣，振捣顺序为先对模板边壁附近混凝土进行振捣，然后再对中间混凝土进行振捣，振捣完成的标准为混凝土不再下沉而且不出现气饱。混凝土的浇筑一定要注意连续性，浇筑过程中需要时刻关注模板变化，防止松动影响浇筑质量，从而影响薄壁空心墩结构质量。

2.5 模板的拆除及翻升

当上部灌注混凝土强度达到3 MPa以上且下部混凝土的强度超过10 MPa时，可进行下部混凝土模板的拆卸与模板翻升，模板拆除时需要先拆除模板固定架，松开模板间拉杆，将拆卸下来的模板进行快速清理并均匀涂抹脱模剂，然后利用塔吊将模板吊升至第三阶段位置，定位放线后进行安装，进行下一循环的混凝土浇筑施工。

3 翻模施工工艺质量控制的关键点

为保证翻模法施工质量需要对施工过程中一些关键点格外注意，首先需要通过全站仪与激光垂直仪进行监控，对模板安装质量进行严格控制，保证模板位置与垂直度符合要求，模板安装孔不应过大，为防止混凝土浇筑过程中出现涨模现象，内模板需要利用手拉葫芦进行对拉调整。

在模板拆卸翻升过程中，为了防止模板出现变形，应该轻拆轻放，提升时要垂直、均衡一致，防止应力集中导致模板变形。

为了保证上下两节段混凝土达到要求平整度，当混凝土强度超过2.5 MPa，需将混凝土表面进行凿毛，凿刻深度在1 cm左右，为保证混凝土面清洁，凿刻完成后需要进行清洗。

[1] 方旭东. 淤泥河大桥105 m薄壁空心墩身翻模施工技术[J]. 桥梁，2008，(3)：19.

[2] 仲维玲. 高岚河特大桥薄壁空心高墩翻模施工技术[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版)，2012，25(4).

[3] 李会，刘连军，王志红. 薄壁空心墩翻模施工技术[J].桥梁工程，2011，(4).

U443.2

C

1008-3383(2017)09-0117-02

2017-06-07

王福(1976-)，男，山西偏关人，高级工程师，研究方向：道路桥梁。