空心薄壁墩施工质量控制策略

2021-11-27杨君兰

魅力中国 2021年47期

杨君兰

（中交二公局第三工程有限公司，陕西西安 710016）

引言

近年来，为满足社会、城市发展需求，交通事业日渐蓬勃发展，但由于公路桥梁建设范围较广、地形地势复杂、具有较大的施工难度，对施工质量的控制提高了重视。其中部分桥墩超过30m 高，且墩身多为空心或者薄壁形式，对施工技术的要求较高，在实际施工建设过程中，难度较大，会使用到很多机械设备。本文主要选用翻模施工技术，并在具体施工过程中侧重分析了空心薄壁墩施工质量控制。

一、工程概况

本合同段路线起点桩号K12+900，位于同仁县隆务镇唯哇村北侧，路线终点桩号K19+500，位于同仁县曲库乎乡江什加村。标段内有特大桥2座、大桥3 座。江龙隆务河特大桥起点K15+180、终点K16+620，共有变截面薄壁空心墩8 个，墩身高度从30m 至36m 不等，薄壁空心墩施工周期长、难度大、安全风险高，施工过程中要加强施工现场的进度管理及安全管理工作。

公路为本项目唯一出行及运输方式，目前区内有牙同高速、省道S203阿赛公路和省道S306 循同公路，S203 省道是本项目材料运输及机械进出场的主要道路，为本项目主要施工通道。同西1 标位于同仁县隆务镇，目前附近有4 家小型石料场，砂料场共3 家，运距适中。水泥为青海祁连山水泥，运输起点为西宁市新庄村，运距200 公里左右；钢材、钢模板均按照公司采购要求进行招标采购。

二、施工方案

本次工程的主要目标就是保证工程质量，注重施工安全风险的把控。对此，在施工前，项目有关人员制定了多种方案，并进行了对比发现，若是选用滑模施工方案，在实际运用中不仅工序复杂，在砼外观质量方面也非常容易发生问题。若是采用一模到顶的施工方案，总体看，由于模板使用较多，增加了施工成本，与此同时，也存在较大的安全风险。相比之下，选用翻模施工方案，整体工艺非常简单，无需大量的模板，同时还可以保障砼外观质量，节约了施工建设成本。因此，本次工程主要选用翻模施工[1]。

在翻模施工中，主要就是运用完成浇筑已经成型的钢筋混凝土实体，将其作为主体、内外模板的支撑，而后借助拉杆对拉作用和混凝土无缝衔接，这样便可保证每次浇筑砼前，已浇筑砼的墩身上具备一节模板，在模板和混凝土间产生的摩擦力、粘结力的作用下，支撑着上层模板和具体操作平台。在施工中，墩身钢筋骨架会逐层增高，这就需要利用起重设备将模板向上翻升，反复循环直至墩顶。翻模施工技术的实施，可以很好的解决施工难点，与此同时，也在很大程度上保证施工质量和建设安全。

三、空心墩施工技术关键点

（一）模板施工

首先，在墩底实心段模板安装与支撑环节，从该段实际情况看，其下端支撑着承台，上端与空心段模板连接。由于后续会进行墩底实心段模板拆除施工，出于方便考虑，在设计中应当将二者相互接触的区域设计为锐角。若是存在调整节模板，应当将其设计到实心段最下端，而后再安装标准节模板。此部分主要选用对拉杆完成加固，其中对拉杆用φ20 圆钢加工，并用PVC 管做套管进而重复利用，用螺栓做好模板之间的连接。

其次，在空心段模板的安装和支撑施工中，本次工程要求的空心墩模板标准节2.25m 高，在实际施工过程中，应当按照每节段4.5m 高进行合理控制，而共模板6.75m 高，总共有三节，按照由下到上的顺序，第一节模板用于支撑，并在完成节段施工后，翻升一二节，而将第三节模板作为支撑模板。在具体安装过程中，施工人员需要按照先外模、后内模的顺序进行安装，在内外模板安装时，需要逐块进行，其中可以采用防倾倒措施，对先安装的孤立模板实施临时的加固。待墩身整节模板安装完成后，施工人员需要使用螺栓进行锁紧，主要目的就是避免出现浇筑混凝土时，模板发生漏浆、移位等情况[2]。

最后，模板校正施工。在实际施工中，为了达到校正模板的目的，应当采用千斤顶、钢垫片、对拉杆相互搭配使用。主要方法就是在承台上，利用千斤顶将模板偏向的一侧校正其顶高，并在校正后使用对拉杆进行锁紧。

（二）钢筋绑扎

依照有关施工规定和要求，在钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑作业三个环节，应当保证相互协调施工作业。使用吊车吊装预先绑扎好的柱式墩钢筋笼到指定位置，施工人员需要注意的是，在绑扎过程中要注意观察钢筋长度、主筋具体位置，禁止出现钢筋骨架倾斜的情况。此外，为了避免连接两根钢筋不在同一水平线上，需要施工人员对钢筋进行预变处理，主要方法就是在控制同一截面上焊接接头的长度，要保证其至少达到钢筋直径的30 倍[3]，同时具体长度大于等于30cm，与此同时，钢筋接头要控制在1/2钢筋直径范围内。另外，可以将异形砂浆垫块安装在模板和钢筋间，做好绑扎保障钢筋保护层。

（三）混凝土施工

在浇筑施工前，有关人员应当对模板做好全面检查，包含了标高、平面位置、尺寸，此外，还需要仔细检查平整度、加固牢固性等情况，确保其和标准相符。此外，还应当确认模板接缝严密性、脱模剂的均匀性，检查核对钢筋、预埋件等构件的型号、规格、数量、位置，尤其是要注意控制好隐蔽工程的检查和记录。

墩身混凝土首次应当先浇筑墩底实心段，完成后再浇筑空心段。在混凝土浇筑过程中，需要使用到泵车进行送料，并采用插入式振捣器完成振捣施工。其中空心段的浇筑，混凝土应当控制在4.5m 高，为了防止发生混凝土离析情况，在实际施工过程中，应当使用串筒、软管减速装置。按照每层厚度30cm 控制混凝土浇筑，同时，在使用插入式振捣器振捣过程中为了避免发生过振、漏振等情况，应当注意时间的控制，建议在20～30s 范围内。

（四）墩顶封闭及脱模养生

墩顶封闭施工，必须满足桥梁墩身施工达到设计标高后，方可实施。这一过程中，需要将墩身内侧模板调整为封闭段的木质模板，而后查看混凝土强度，若是达到设计要求可进行脱模养生。应当选用5cm 厚的刨光木板，并将脱模剂均匀的涂抹，接着做好绑扎钢筋、施作支架等准备工作后完成混凝土浇筑。依照此次实施情况，可以在前期使用水泵抽水洒水养生，而在后期则可以进行自然养生。

四、空心薄壁墩施工质量控制策略

（一）墩身线型控制

墩身线型的控制主要就是保证其整体要达到流畅性、完整性的效果，对此，可以按照从两侧均匀浇筑的原则，引入相应的仪器，使得混凝土浇筑作业质量有所保证。比如本文利用的是串筒、软管减速装置。此外，对于墩身高程的测量以及轴线的控制，可以使用全站仪，借助该设备能够很好的测量并监控四角坐标，掌握具体数据。考虑到地区温差，因此，建议墩身测量工作在早上六点半到上午八点时间段最佳，可以降低温差的影响。

（二）墩身质量保证措施

一方面，为了保证墩身质量，在实际施工过程中，应当严格依照有关标准规范，对钢筋进行绑扎、焊接，并及时检验其质量，与此同时，还需要供应商提供相应的质量证明证书、试验检验报告等资料，管理人员需严格管控钢筋质量，不达标不得入场，在材料管理时，应当做好钢筋的分类，在实际使用前，需要保证钢筋无铁锈[4]。

另一方面，在混凝土配制过程中，需要依照工程项目试验室规定的配比，注意把控好当中的含砂率、水灰比，避免墩身存在气泡、蜂窝孔等质量问题。此外，在浇筑混凝土施工环节，施工人员必须严格按照施工规范操作，重视混凝土浇注质量，若是混凝土倾落高度大于2m 时，应当合理利用串筒或滑槽施工技术，保证其不离析。

（三）测量监控

为保证空心薄壁墩施工质量，需要保证各个环节的参与检测和控制，而后充分发挥翻转模板施工工艺技术优势，方可达到相应的目的。在具体实践中，对于墩柱模板顶的标高测量，应当运用三角高程法，在此基础上搭配使用单测站极坐标法、量钢尺法，保证获取到最为准确的墩柱模板主要角的平面位置数据。此外，在承台施工前，也需要施工人员做好相应的准备工作，比如确认墩身预埋件准确、放好墩身十字线、设置型钢支架等。而在立墩身模板过程中，为确保模板测放的精准性，建议使用平面坐标法，并检查好前一节段的施工质量是否达到标准，若是不达标会直接影响到下一个节段施工质量。

（四）外观质量控制

在高墩施工中，外观质量会受到很多方面的影响，比如多次立模、分层浇筑等工序。其中针对颜色的控制，需要相关人员结合混凝土泵送难易程度，采用合理的比例拌和混凝土。而对于混凝土坍落度的控制，可以从施工时间段入手，若是夏季，由于气温较高，应当尽量选择温度较低时段施工，这样可以更好的避免混凝土发生坍落度较大变化。此外，在浇筑施工后，施工人员需要注重保护好混凝土表面，确保其达到一定的湿度，比如，可以利用覆膜、土工布遮盖，适当的喷水，防止其干缩裂缝。需要注意的是，若是在立模拆除后，发现混凝土表面出现缺陷，应当进行及时修补、修饰，保证其质量。