公路桥梁高墩施工翻模技术应用分析

卢化秀

（南昌市公路事业发展中心昌西南分中心，江西南昌 330103）

0 引言

桥梁高墩是桥梁非常重要的组成结构，对于整个公路桥梁的运行产生重要的意义，也是提升公路桥梁运行稳定性、安全性的关键性设施。在高墩施工过程中，有大量的高空作业，现场施工环境比较复杂，具备较高的危险性。为了能够保证高墩施工顺利进行，提高工程质量，满足公路桥梁运行的需要，所以目前很多施工单位会应用翻模施工技术，以提升工程的总体水平。

1 工程概况

某公路桥梁项目是跨越山区的项目，桥跨尺寸12×40m，总长度为492m，桥面净宽23m。该项目设计方案中规定上部采用混凝土T 梁结构，下部则应用圆柱墩和双柱矩形实心桥墩的结构，选用摩擦桩基础结构。按照设计方案要求，矩形墩设计为实心墩的结构，采取矩形的形式，墩身横桥向宽度2.5m，顺桥向宽度为6.0m，相邻墩体的间距7.6m。

2 公路桥梁高墩施工翻模技术工艺

2.1 加强施工前的准备工作

公路桥梁高墩施工多数是高空作业，所以在施工环节存在着较高的安全风险。为了保障人员安全，达到工程质量的标准要求，需要有效应用翻模技术，做好各项准备工作极为关键。第一，在桥梁高墩现场施工开始前，需要对各个墩柱之间设置完整的运输电梯，确保人员和物料可以正常运输。与此同时，施工人员学习相应的施工技术，提高专业技能水平，对设计方案有足够了解。第二，项目实施前，施工人员进行钢筋的预埋施工，承台基坑回填之前，需要设置基础骨架钢筋。第三，翻模作业开始前，对翻模施工的进度有所了解，并且考虑到现场实际情况，合理地展开现场施工。第四，现场管理人员对现场情况有所掌握，充分调查和了解现场施工具体情况，并且进行有效的风险识别，同时还要建设完善的应急处理方案，对安全事故的发生有完善的应对措施[1]。

2.2 确定现场施工方案

对于高墩施工方案来说，符合现场的施工方案有着非常重要的意义，是提升工程效率和质量的关键，目前主要有滑模、爬模、翻模等几种。液压滑模和液压爬模的现场施工效率较高，但是需要大量的配套设备，投入较多资金购置施工机具，且模板自重大、混凝土结构表面质量差，施工中发生偏差时，纠正难度较高，施工必须连续进行，雨季施工质量难以达标，还要保持昼夜施工，所以难度相对较高，有很多因素造成工程质量不合格。而翻模施工的配套设备较少，工具使用量少，模板强度高、自重小，混凝土结构外观质量好，容易纠偏处理，能够实现间断施工。因此，结合此次工程情况，最终选用翻模施工方式[2]。

2.3 确定模板设计方案

对该工程进行分析，发现每一节钢筋长度为9m，为了使模板的安装和拆除更加方便，施工单位决定应用三节2.2m 的大块钢模板进行翻模施工，每一套模板的长度为6.6m，因为整个桥墩结构高度比较高，模板需要经过多次倒用，所以面板应用厚度为6mm 的钢板制作，并且应用槽钢进行结构固定，焊接后形成整体结构，使现场施工可以顺利进行。模板连接使用φ22 螺栓，达到连接紧固性的要求，不会发生漏浆情况[3]。

墩身各个角落位置上设计为直角形式，但是该方式容易发生掉角、漏浆等严重的质量问题，所以经过施工单位分析，采用直径2cm 的小圆角，使结构性能得到提升，不会发生结构质量性能不合格的情况。

每一节模板都要设置工作平台，应用角钢进行焊接连接，实现整体性的提升。现场工作中铺设钢筋网片，外侧平台沿着周边设置防护栏，并且使用安全网进行防护，确保施工人员作业过程中达到安全性的标准。

2.4 现场施工技术和控制要点

第一，桥梁高墩翻模施工需要制订完善的施工方案，有明确的安全管理工作标准，并且各项施工措施经过上级部门审批通过之后，才能开展施工作业。

第二，桥梁高墩施工的垂直度非常重要，对于整个工程质量和效果有着直接影响，所以加强垂直度的监测和控制极为关键。在现场测量环节，使用立体测量技术，发挥出全站仪等先进测量设备的优势，及时掌握现场施工的各项数据信息。

第三，高墩施工中，竖直度存在偏差、墩身平整度不合格、漏浆等都是比较常见的质量问题，要加以重视。

第四，翻模安装和操作之前，需要进行各个受力部位的计算和试验，确定每一块模板的重心。翻升环节，要加强平衡性的设置，避免发生倾斜或者翻转的情况，消除安全隐患问题，确保施工的安全性。

第五，工作平台有完整的支撑设施，达到现场使用安全性的标准，各个支撑杆件达到稳定性和强度的要求。

第六，翻模作业通常采用多次分层浇筑的施工方式，提高墩身结构的质量水平。

2.5 承台处理

桥梁墩柱结构施工前，需要对承台顶面的桥墩施工范围进行混凝土凿毛处理，采取人工或者设备的方式进行，将表面存在的浮浆或者松散材料冲洗干净，裸露出新鲜的混凝土。通过全站仪进行现场承台的纵横轴线标记，达到精度性要求，不会给现场施工带来负面影响。

2.6 钢筋安装

钢筋是主要的承载结构，所以应该做好钢筋的安装和控制工作。通常来说，安装工作实施前，首先将上一节墩顶搭设钢管架，该结构可以预防发生主筋倾斜的问题，保证结构的稳定性、安全性合格。钢管架安装完成之后，对结构的尺寸以及运行效果进行检测，使其达到整体运行标准，不会影响钢筋安装施工。

在承台结构内进行钢筋预埋的过程中，第一节钢筋应该采取斜向布置的方式，严格计算各项设计参数，确保钢筋的定位精度合格，再进行点焊固定。预埋钢筋最底部应该设置定位钢筋，达到模板安装位置精度的要求[4-5]。

2.7 模板安装

墩身模板安装环节，竖直度的控制非常重要，必须严格执行设计方案的要求，以免影响整体的施工效果。具体应该选择如下工作方式：

2.7.1 绝对控制

（1）现场设置竖直度实时监测装置。对于尺寸比较大的模板来说，跨中部位上需要设置一个水平尺，通过水平尺监测是否达到安装的标准要求。如果不符合竖直度标准，应该及时进行螺栓调整，达到规定标准。

（2）成型模板需要焊接肋板进行固定。在模板未投入使用前，根据方案的要求进行肋板焊接，使用合格的钢板材料制作，整个钢板达到竖直和水平的效果，安装精度合格。

2.7.2 墩身安装完成之后进行竖直度控制

在该方法应用过程中，主要依赖激光指示棒进行现场控制，主要应用原理是光束沿着直线传播，所以工作人员按照光线指示进行模板或者墩柱的安装控制。在正式工作开始之前，施工人员按照设计方案的要求开启设备，将激光线直接投射在规定的施工位置上，照射到墩底承台表面。然后标记好坐标点，从而可以进行现场施工各个环节的管控[6-7]。

2.8 模板的纠正处理

因为桥梁高墩施工多数是高空作业，所以在进行浇筑工作开始之前，需要对模板进行纠正处理，达到模板安装的精度和准确性的标准要求，才能投入工程中应用。施工人员严格执行设计方案，对现场各个环节进行充分的论证分析，每一层模板安装到位之后，需要对结构尺寸和安装的精度进行检查，确保模板拼接部位达到规定要求，垂直度合格，每一层模板的安装精度达到标准，不会发生累计误差的情况。与此同时，确保模板的刚度、强度性能合格，避免在使用环节发生扭曲或者变形的情况。

2.9 墩身浇筑

混凝土浇筑工作开始前，首先将墩身内部的杂物全面清理干净，以免给混凝土浇筑施工带来负面影响。混凝土材料在拌和厂统一制作，使用专业的混凝土罐车进行运输，然后将材料直接灌入模板结构内部，形成整体的混凝土结构。现场浇筑环节，随时关注施工情况，加强各个环节管控，确保混凝土施工质量合格。

其一，现场浇筑采用分层浇筑的方式，单层厚度控制在30～40cm 左右。

其二，浇筑之后进行现场振捣施工，振捣棒进行垂直插入混凝土结构内，倾斜度控制在合理范围之内，从而提升振捣水平。

其三，振捣棒的插入速度相对较快，提出时则要降低速度，并且在提出环节要持续性振动，防止内部结构出现孔洞的问题，确保混凝土结构性能合格。

其四，振捣施工环节，进行振捣棒的移动控制非常重要，移动范围在振捣棒直径的1.5 倍以内，并且与模板有5～10cm 左右的距离，以免造成模板结构的损坏。

其五，浇筑完成之后，立即组织人员开展振捣施工，从而可以提升混凝土结构的密实度，每一层混凝土振捣都必须严格进行，时间通常超过30s，以表面没有下沉、气泡等现象作为合格标准。

混凝土浇筑作业需要保持连续进行，如果因为特殊原因造成中断，无法连续施工的情况，中断时间必须控制在初凝时间以内。如果特殊因素造成中断时间超过初凝时间，在后续浇筑工作开始之前，需要将表面进行全面处理，主要采取凿毛处理措施，从而可以实现新旧混凝土结构的连接性能合格[8]。

在现场翻模施工环节，采取分阶段浇筑施工的方式，有时下一节浇筑施工之前，上一节的混凝土结构已经出现轻微收缩，与最上部的模板之间会存在一定间隙，造成出现错台的情况。因此，在现场浇筑过程中，需要加强各个环节的管控，确保墩身的质量合格，具体采取如下措施：

第一，最上部的模板到模板顶部间隔5cm，设置一层拉杆，并且在后续的墩身结构浇筑之前，进行拉杆固定，避免存在缝隙过大的情况。

第二，如果因为某些因素造成缝隙形成，需要使用原子灰或者水泥进行封堵处理，避免出现结构损坏的问题。

第三，翻模工作结束后，将表面以及墩身结构的残留砂浆用清水冲洗。

3 公路桥梁高墩施工翻模技术质量控制措施

3.1 加强混凝土加固质量控制

公路桥梁中非常重要的组成结构是混凝土结构，对于整个桥梁的性能和质量产生直接影响，所以需要加强该环节的管控，确保混凝土结构的性能和质量合格。高墩混凝土施工之前，加强配合比参数的控制，完全符合设计标准的要求，从强度、耐久性、稳定性等方面出发，在混凝土搅拌环节保证搅拌质量合格，达到均匀性的标准，不会影响混凝土结构的性能。现场浇筑施工中，使用专业的混凝土泵车进行，各个结构部件的性能达到标准要求，不会影响泵送混凝土施工质量。

3.2 提高垂直度管理水平

公路桥梁高墩施工阶段，垂直度是重要的技术参数，直接影响公路桥梁的运行安全性和稳定性。第一，墩身模板施工前进行调平处理，保证模板结构的质量合格，不会影响总体的施工效果。第二，加强模板加工环节的管控，尺寸精度合格，不会存在过大偏差情况，安装后符合工程现场施工要求。第三，落实现场外部环境因素的控制，避免天气、温度等造成结构施工质量不合格。第四，如果在施工过程中发现模板截面存在扭转的情况，应用全站仪进行偏差的纠正处理。第五，现场测量的过程中，如果发现存在误差，应该及时进行数据调整，以免出现累计误差影响整体施工效果。

3.3 墩身防扭曲控制

在高墩施工现场，加强内外模板的对角线尺寸测量，确保尺寸精度在合理范围内，比如在进行混凝土浇筑施工环节，现场管理人员对施工质量进行全面监测，确定是否存在异常现象，并且做好留底对角线数据控制，及时发现现场存在的质量问题，采取必要的纠正措施。人员测量工作结束后，使用全站仪进行数据的复核检测，确保各个部位的数据误差都在合理范围之内，不会发生扭曲问题。

4 结语

公路桥梁是我国重要的基础设施，在现场施工的环节中受到很多因素影响，造成公路桥梁质量不合格，产生严重的危害和影响，所以必须加强公路桥梁施工技术和现场管理控制措施。就目前来说，公路桥梁高墩施工中翻模施工技术应用非常普遍，对于施工效果的提升产生积极作用，所以加强翻模技术的应用，落实各项施工工艺管理措施，提升施工总体水平，保证公路桥梁可以正常使用。