圆端形空心桥墩施工技术探究

展嘉政

摘 要：对于桥梁施工而言，圆端形空心墩柱的施工是非常关键的一个施工项目，因此采用何种技术提高圆端形空心墩柱的施工质量是非常关键的。因此，文章结合实际，以空心墩施工技术为研究对象，在结合工程实例的同时对该技术的应用要点进行了深入的探讨实践，通过该技术的应用之后，可以将桥梁施工质量水平提高，对促进交通事业的发展有着积极的作用。

关键词：桥墩施工;圆端形空心桥墩;施工技术探究

中图分类号：U445.559 文献标识码：A

0 前言

为了满足高墩施工需要，综合性提升桥墩施工效益，圆端形空心桥墩被研发出来并应用。这种结构形式的桥墩不仅具有自重轻、截面模量大、结构刚度强等优势，同时还具有美观、降造等优点。近年来，桥梁空心墩施工技术的发展，已经大量的应用到现代化的橋梁建设中。空心桥墩在施工中的质量控制是非常关键的，这是保证交通运行安全性的基础条件。

1 工程概况

某工程共有墩身324个，墩身高度为4 m～31.5 m不等，其中圆端形空心桥墩26个，内坡比55：1、外坡比35：1。

工程重难点：空心墩采用分节段流水作业，多次立模浇筑，导致墩身外观、垂直度、尺寸等控制难度大;墩高最高达到31.5 m，属高空作业，且当地高空风速较高，材料的垂直运输、人员作业平台、上下通道等安全风险高;根据实施性施组工期安排，空心墩施工工期紧、任务重。

2 施工方案的确定

本管段空心墩最高为31.5 m，最低为26.5 m，为在确保安全质量的前提下合理的控制工期、质量以及成本，对封顶施工工艺的选择进行了对比研究。

第一种方案是采用传统搭设满堂脚手架的方式。但薄壁空心墩封顶施工过程中存在诸多问题，主要可以归结为下列三个方面，具体为：①空心墩的内部空间非常狭小，不易操作;②施工过程中要求脚手架必须达到一定高度（最高达31.5 m），技术上很难把握，且钢管租赁费用较大;③在空心墩内部，还应当对吊装、安装等进行全面化检查，存在一定的交叉影响。此种方式不但会造成工期延长，并且会增加成本，不宜采用。

第二种方案就是对空心墩壁顶端进行处理，即通过合理化的方式埋设工字钢支点，然后根据要求在支点上构建横梁，最后，将传利杆件直接安装于横梁之上，实现对空心墩封顶底模进行有效支撑的效果，通过该种方式进行施工，横梁等传力杆件能重复利用。但因标段工期较为紧张，横梁重复利用影响工期，且拆卸比较麻烦、还需架设封顶底模。

第三种方案就是预制盖板法封顶。此方案不用再次对封顶底模进行处理，主要是将预制盖板直接作为底模，结合施工需求，把盖板砼、桥墩砼视为一个整体，将其直接作为桥墩的组成部分，不需要单独取出。在进行施工的过程之中，盖板预制工程无需单独进行，可以与墩身施工保持同步，然后再通过塔吊进行吊装处理，整个操作过程非常便捷，大大缩短了施工周期。

基于以上原因，对比以上三种封顶方案，综合考虑采用预制盖板法封顶。

3 施工过程

为了达到施工标准，需要对模板背愣进行处理，即焊接运用角钢加工而成的牛腿。同时，将工作平台建设于牛腿之上，其中工作平台的宽度控制在1 m左右，为了安全性需要在外部增设防护栏以及挂立网。在焊接过程中，每个工作平台的间距控制在2 m左右，墩内采用钢管搭设简易操作平台。

3.1 模板安装工艺

（1）对于高墩而言，其主要应用分阶段、分模板的施工方式，对于各阶段施工的模板，其是由多个部分共同构成，如工作平台、支架、模板等。

（2）在承台顶放线立第1节模板，搭设墩身四周的钢管脚手支架，浇筑墩底的2.5 m实心段。第1节模板混凝土浇筑后暂不拆卸，找出第2节模板顶，然后通过起重机对第2、3、4节模板进行安装，同时在墩身内空心位置搭设钢管支架工作平台，接长外钢管支架，绑扎墩身钢筋，然后依据相关要求以及标准对第2、3、4节模板进行浇筑处理。浇筑一段时间之后，第2节段混凝土强度满足设计强度之后，拆除第一节段模板，依次对第二节段2、3节模板进行拆除处理，将第4节模板留下。用塔式起重机吊装组建第三节段模板，按照此种方式形成循环，即拆模、拼装、浇筑等，整个施工流程合理、科学，形成一个不间断工作的过程，每个节段的立模均保留上一个节段的最顶上那节模板。

（3）对于各个节段的模板安装，均是由多个部分构成，如围带、拉杆、平台等，其中内外模板主要运用固定式钢模，利用M12×30的螺栓对不同模板进行固定。

（4）用钢拉杆分别安装在内外模板的围带上，拉杆在墩身周围对称交错布置，拉杆使用φ32精轧螺纹钢筋。内外施工平台均用落地脚手架搭设，对于内侧施工平台来讲，主要是将方木建造于内模板固定架上，在方木上直接铺设木板，然后将此处作为混凝土的临时存放处。对于外侧施工平台来讲，主要是将模板直接铺设于脚手架之上，外部增设防护栏以及挂网。

3.2 墩身施工工艺流程

总体施工顺序：下部实心段施工→空心段分段施工→墩帽实心段施工。

施工步骤主要包括五步，具体如下：

（1）对承台顶进行处理，即凿毛。

（2）按照相关要求，对墩身钢筋进行安装，并对空心墩实体部位进行浇筑处理。

（3）实体段接空心部位凿毛。

（4）分节安装空心墩内模，分节安装钢筋，按照不同节次设立外模板，当模板全部加固处理之后，再对不同节段的空心墩进行浇筑，等强后拆除节段内外模（每次预留最上一节模板与下一节段模板连接）。

（5）吊装预制板，施工墩帽。

3.3 封顶施工

（1）盖板结构尺寸。依据空心墩顶部形状、封顶面积等对预制盖板进行设计，明确其整个架构以及具体尺寸。通常情况下，对于厚度为10 cm的钢筋混凝土盖板，其总体面积应当在8㎡之下，长宽比例控制在1：1.25，从而确保受力均匀合理。

（2）钢筋布置。选用单层钢筋网片以及φ12HRB400钢筋，对于钢筋布设的间距，一般为15 cm*15 cm。在竖直方向上需要设置一定厚度的保护层，通常情况下保护层为4 cm左右，四周预留20 cm长钢筋，以便与墩身钢筋进行搭接。

（3）混凝土浇筑。为了确保不会对封顶产生不良影响，盖板预制工程、桥墩施工应保持同步，预制地点应尽量靠近桥墩处，或者在专门的场地进行预制加工。

预制盖板是由多个环节共同构成，如钢筋板扎、振捣、浇筑等，其中在对混凝土进行振捣的过程之中主要选取平板振动器，并且要确保振动过程充分、均匀，从而使混凝土质量达到标准要求。

（4）盖板吊装。在正式进行吊装之前，必须要对盖板的强度进行检测，例如强度回弹检测。从盖板吊起开始，一直到盖板安装，均需要将桥墩中心线作为中心，安装过程中盖板边缘必须要以轮廓线作为参考，对其进行精准定位，盖板领边、倒角之间的接触面积应当控制在10 cm左右，进而保障盖板受力均匀。

4 结语

综上所述，圆端形空心墩柱施工技术是现代桥梁工程领域中重要的部分，对于交通事业的发展有着重大的意义。在实践中，需要结合具体的施工情况、地质条件以及桥梁结构形式选择合适的施工方案，严格按照施工方案开展各项工作，从而可以保证工程项目得以顺利进行，从而保障工程的成本能够有所下降。

参考文献：

[1]李新芳.薄壁空心桥墩封顶施工工艺及受力分析[J].铁道建筑技术，2010（08）.