桥梁施工高墩翻模技术分析

杨小军

（吉安市公路建设和养护中心新干分中心，江西 新干 331300）

0 引言

高墩施工工程是高速公路极为重要的组成结构，在高墩路段出现桥梁质量安全的问题时，会对高速公路的施工效果和质量产生不利的影响。从相关资料分析可了解到，传统桥梁墩柱在施工时采取的模板技术较为传统，具备施工周期长、操作难度高等特点，影响到桥梁建设进度。翻模高墩技术具备搭设方便、操作简单、技术成熟等优势，能够改善传统技术弊端，可以桥梁项目建设提供更多支持。

1 工程概况

某高速公路项目处于我国南方地区，其建设长度为150km，是当地重要的高速公路与国省道路的连接线路，对于当地的经济与社会发展有着重要的影响。在该项目中，包含多座桥梁，选择其中一座桥梁进行研究，其长度为1.107km，跨越当地的峡谷，并且地质条件是腐蚀地貌的形式，所以施工的难度较高，极易引发质量和性能的问题。

2 工程特点

2.1 高差大

该桥梁路面在河面以上260m，地貌倾斜比较大，达到40～60°，地势非常的险峻，导致施工难度升高，材料、设备、人员进入现场都有较高难度，需要全面采取安全防护措施。此外，还要加强爆破、道路施工控制，以免引发严重的安全事故。

2.2 主桥跨距大

该桥梁项目采用独塔单跨地锚式悬索桥的形式，跨距766m，为实际建设难度较高的桥梁之一。现场施工难度大、控制要素多，必须加强现场管控。

2.3 塔组成结构复杂

由于该桥梁主塔柱内斜结构以及横截面存在交叉特点，这就导致在进行塔形控制、模板设计与结构施工时存在较大的难度，如果控制不到位会导致工程的质量下降。

2.4 锚碇开挖难度大，混凝土用量大

该工程采取七级开挖方式进行施工，锚碇开挖量达到28 万m3，混凝土用量非常大。

2.5 钢梁架设难度大

因为钢梁架总体重量较大，所以采取分段吊装方式，单节最大起重89.6t；因为节段尺寸较大，所以场地空间限制要进行现场组拼作业，并应用大吨位的缆索吊机开展架设施工，以确保结构安装顺利进行，不会影响后续的施工。

2.6 索鞍起吊难度高

在该工程中堤岸应用滚轴式复合索鞍的结构，净重在125t 左右。因为现场施工对道路造成影响，所以必须运输到桥下景区公路上。现场安装的重载吊索起重设备投入资金较多，且受到空间、地形方面的限制，导致吊装难度较高，施工效率较低[1]。

3 高墩施工技术分类

3.1 滑模施工

滑模体系主要是包含工作平台、模板、液压千斤顶、起重吊装设备、浇筑作业平台。现场施工中，首先根据结构设计平面图，把路面中的模板、升降机架、工作平台、液压千斤顶等组合形成一套完整的液压机滑模设备，并且粘贴标志；其次，将油压千斤顶吊上支撑架，同时吊装操作平台、模板、升降机等；最后，做好各层的浇筑施工，模板滚动处理，直到最终浇筑结束，确保达到工程的施工标准要求，避免影响工程的质量和效率。

3.2 液压翻模施工

液压机高墩翻模技术属于新型施工技术，其应用的基础是高墩翻模技术。该技术改变了以往工程施工的缺陷，已经被全面应用到工程实践中。现场施工时，在强度性能符合要求的混凝土墩体结构表面设置一个液压翻模作业平台，并利用千斤顶提供动力，带动液压翻模作业平台提升，在提升到规定的高度后，通过吊篮提升内外吊挂，作业人员在吊挂内完成模板的安装、钢筋加固以及拆卸等工作，确保人员作业安全，施工顺利地完成[2]。

3.3 爬模施工

爬模施工环节应用的关键性设备就是自动油压机、液压千斤顶、脚手架、控制平台等，以满足现场施工要求。爬模作业现场中，提升作业是通过内外套架存在的相对运动方式来实现，内外套架之间的导向轮可以确保爬模系统达到稳定性标准，不会影响工程的施工效果。在内外套架存在相对运动的条件下，模板会自动提升，吊车也会随着爬模升高而升高。

4 高速公路桥梁高墩施工技术

4.1 测量放样

高墩施工开始前要进行测量放样，确定墩柱中心线与墩柱构造线，获得测量数据信息，其他位置以此作为基准测量。墩柱的各个方向与中心线偏差在10mm 以下，此时所形成的横截面尺寸偏差在5mm 以下，从而满足工程的质量标准。

4.2 桩顶凿毛

其一，桩头进行人工凿除，达到设计标准要求，确保钢筋符合竖直性的标准，对于弯曲的钢筋要及时进行拉直处理。其二，桩头表面达到平整性要求，去除碎石结构，达到桩头表面的整洁性标准。其三，凿毛时为了不损伤桩头面层结构，要求凿毛机钎头作业时必须具有高频率低振动的性能。其四，桩头的新旧结构采取凿毛等处理措施，以达到结构连接性能要求[3]。

4.3 支架搭设

其一，保证支撑点达到坚固、稳定性效果，抗压强度、弯曲强度符合标准。其二，安装环节时在墩柱周边架设碗口支撑架。其三，各个立柱均以水平支撑与竖直裁切为支撑点，和水准方向保持45°夹角。其四，要想确保支架结构的抗压强度符合工程的要求，可组织技术人员进行受力测算与分析。

在正常的情况下，支架传力方向为水准杆、竖杆、立杆、垫木、地基的顺序。从这一方面分析，支架底端受到的作用力是比较大的，应确保基础以及下部支撑架达到安全性标准。在预估现场分析中，利用荷载分布状态、大小等确定承载力，同时还要确保抗压强度、弯曲刚度等符合标准。

4.4 翻模施工

第一，做好墩柱中心线与结构复核，误差不能超过10mm。

第二，施工之前，需要做好施工部署，严格按照工艺流程进行操作，且施工环节要控制翻模的速度，保证翻模具备衔接性。

第三，现场施工的阶段要严格落实横杆距离、立杆距离的控制，保证材料运输通畅，符合现场施工连续性要求。

第四，支架施工需要使用的角钢材料比较多，其型号满足现场的施工要求，通过焊接的方式连接施工。现场如有必要，翻模作业的内部要布置开字架或者F 架。为了使得现场施工安全性合格，必须加装防护网，以免造成人员事故的发生。

第五，盘面施工的阶段选用平齐的模板制作，严格控制模板和液压控制板、支撑杆的变形量，组合形成液压提升系统，确保联合施工的效果。同时，有效地承受翻模施工所产生的荷载参数，以预防发生质量与安全的问题，保证现场施工顺利完成。

第六，各项施工机械的操作要准确，落实维护与保养管理措施，发挥施工机械的优势。高压油泵、电机等协调使用，分油器等结构部件组合下降材料运输到千斤顶位置，通过千斤顶的作用逐步将材料运输到规定区域内，再按照工艺要求进行翻模作业[4]。

4.5 钢筋安装施工

第一，根据设计方案和技术标准选择合适的钢筋材料，并加强外观与质量的检查，保证形态、洁净度、平直度方面都符合工程要求，不会存在影响工程质量的因素。

第二，钢筋加工由专业技术人员进行结构尺寸精准控制。制作完成的钢筋运输到作业现场，应用吊车将其吊装到规定部位，再组织人员使用。

第三，高墩钢筋作业现场，绑扎是施工的核心。确定合适的施工点位，不能触碰焊接接头。焊接时要加强防护管理，避免钢筋结构损坏或者其他部件的损坏。焊缝要达到饱满度的要求，竖向主筋通过使用螺纹连接的形式，发挥其结构性能的优势，确保连接达到稳定、牢固性要求。

第四，安装墩柱钢筋。钢筋原材料在加工厂生产时随时取用，并根据规格、尺寸进行分类保存，加工结束后进行检验，检验合格方可运输到施工现场。钢筋进入现场时，检查其弯折、拉伸、伸展等特点，确保各项性能符合要求，具体参数可见表1。

表1 钢筋与弯钩参数

4.6 立模板

高墩施工时应用定制的钢模板原材料，结合现场的需要展开组装施工。起吊开始前应将表面的锈蚀、污物清理干净，并涂抹一层模板漆。高墩模板应用起重机进行吊装，且起吊的环节在模板顶端以及中间盘绕缆风绳，确保模板竖直度符合要求。模板安装严格执行工艺方案，确保结构平整度合格。

4.7 浇筑混凝土

高墩柱钢筋混凝土墙执行施工工艺方案的要求，高程尺寸符合技术标准。浇筑结构的标高较高时，通过使用多次浇筑施工方式进行连续浇筑施工，达到工程质量标准。该工程项目中，按照单次5m 高度的方式进行，墩柱浇筑分5 次完成。在现场施工时应用串筒进行控制，确保塌落度不会给工程造成影响，预防出现离析的问题。同时，加强墩柱控制，外观达到整洁、平整性要求，且浇筑时加强管控，以免给工程的质量造成负面影响。

4.8 冷却养护

高墩柱混凝土浇筑工作结束后，立即开展保养处理。通过建设制冷系统进行养护施工，设置自来水管间隔尺寸，通常在1.0～1.2m。严格控制高墩桩的冷却水循环压力，在各个层要单独设置出水口，从而保证管道通畅，养护效果符合标准。在正式施工前应该做好制冷设备的灌水试验，准确地测定压力参数，确保冷出水量满足要求。同时，现场保养时要准确地测定水温变化，内部水温不超过70℃，内外温差在25℃以内[5]。

5 施工注意事项

第一，模板安装阶段做好安装控制，一般来说，在施工环节结合高墩翻模的施工要求，对侧模进行控制，避免出现质量问题。在侧模安装期间需要对衔接的模板结构进行检查，查看相互结构是否存在裂缝问题，同时对于一些焊接结构需要检查是否存在裂缝，若出现裂缝需要进行二次补强，提升结构稳定性。同时，在模板安装施工阶段严格落实质量检查，按照施工规范做好施工误差的控制。一般来说，将模板误差限定在合理的范围内，并严格按照施工管理要求做好细节的控制，保证高墩模板管理达到科学性、合理性标准。

第二，严格落实模板加固管理，确保模板定位精度合格，进而完善施工管理措施。将各个环节进行有效的处理，确保支撑结构的稳定性，使得模板连接紧密，防止浇筑现场出现漏浆的问题。同时，还要提升起吊装置的稳定性，有序地完成模板吊装，保证结构整体性合格，不会影响工程正常施工。对内部模板调度手架与模板连接口进行控制，确保压力符合要求后再进行浇筑施工。为了减小模板施工对工程质量带来的影响，要保证模板安装的质量。

第三，加强现场施工质量与安全管理，确保各项质量管理措施稳步落实。在高墩翻模施工环节，还需要加大力度全面做好管控。在混凝土浇筑阶段需要保证混凝土浇筑工程能够有序进行，一般来说混凝土浇筑期间控制浇筑量、浇筑压力，保证混凝土能够与钢筋结构密切结合到一起，这样才能提升桥梁高墩结构质量。此外，在施工环节需要做好施工现场安全控制，严禁人员在机械设备下端站立，同时还要做好施工安全防护控制，要求技术人员按照流程施工，减少违规操作引起安全事故问题。

6 结语

桥梁施工中应用高墩翻模施工技术可以提升施工的质量和效率，满足工程安全性标准。在高墩施工作业现场，有较多因素干扰项目施工的总体水平，所以必须严格落实施工工艺，将每个环节都处于可控范围内，避免存在影响工程质量和效益的因素。同时，加大力度实现全面的控制，最终提升桥梁施工质量和效率，满足桥梁的运行标准，带动我国桥梁事业的发展。