孫 鵬

（中鐵二局第三工程有限公司，四川 成都 610036）

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給公路橋梁的建設(shè)提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，高速公路的建設(shè)范圍也在不斷增加。本文以實際工程為例，詳盡地探討并介紹了高速公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)要點，旨在更好地指揮實際建設(shè)過程，提高高速公路橋梁建設(shè)水平。

1 工程概況

本文涉及公路橋梁工程的長度為1347m，在布設(shè)橋梁墩臺的時候注意以輻射狀進(jìn)行布設(shè)，另外還需要注意在橋臺的位置控制背墻前緣線和梁端線保持平行的關(guān)系。橋梁結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)方式為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁；橋梁下部結(jié)構(gòu)為柱式墩結(jié)構(gòu)，其中空心高墩共52 個，墩身最高為61.0m。為了提高僑聯(lián)施工效率、降低橋梁施工成本，本文決定應(yīng)用薄壁空心墩施工技術(shù)開展施工。

2 薄壁空心墩施工工藝及施工技術(shù)

2.1 施工工藝

薄壁空心墩施工工藝流程具體如下所述：

清理基礎(chǔ)頂面→測量放養(yǎng)→綁扎墩身鋼筋→立模、校正→澆筑墩底實體混凝土→綁扎第二次要澆筑的墩身鋼筋→支立第二次建筑的墩模板并校正→澆筑第二次混凝土→拆模、倒?！M(jìn)入下一個墩循環(huán)。

2.2 施工技術(shù)

1） 施工前準(zhǔn)備。首先，在承臺施工以前須進(jìn)行薄壁空心墩的測量及放線工作且保證其準(zhǔn)確性，之后利用墨斗在薄壁墩預(yù)埋鋼筋箍筋上彈出相應(yīng)的輪廓線。其次，在綁扎完承臺的鋼筋之后將鋼筋焊接于承臺鋼筋骨架頂面上，以形成薄壁墩相應(yīng)的外型輪廓，但必須注意承臺墊層及投影上彈上的墨斗輪廓線為同一直線上。最后，綁扎薄壁墩鋼筋以確保薄壁墩在受到重力作用下不會出現(xiàn)變形的情況，同時可以在承臺墊層的豎向插入相應(yīng)的主鋼筋以提高薄壁墩的強(qiáng)度。

2） 制作、綁扎鋼筋。首先，制作加工鋼筋時可以通機(jī)械以實現(xiàn)主筋的連接，而其余部分根據(jù)相應(yīng)的規(guī)程完成連接。在連接機(jī)械接頭滾絲之前利用切割機(jī)完成鋼筋端頭的切割，以提高其整齊性并在絲頭上設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)帽[1]。注意連接套筒、鋼筋絲頭螺紋必須保證其螺紋的一致性以及絲頭外觀的飽滿性、完整性，并在對接絲頭時不可以出現(xiàn)任何的松懈情況。其次，在安裝鋼筋時一般可將鋼筋運(yùn)輸至現(xiàn)場完成綁扎，以增強(qiáng)定位效果和保證其線形能夠直順。在綁扎首節(jié)鋼筋時可以設(shè)置相應(yīng)的勁性骨架將其作為操作臺，同時兼顧定位。在完成首節(jié)鋼筋綁扎后相繼開展后續(xù)階段的綁扎工作，其操作平臺可利用模板上平臺實現(xiàn)。

3） 翻模施工。首先完成首段頓身施工。①在首段墩身的施工過程中，由于其施工高度達(dá)到了2.6m 且墩身為實心，所以在施工之前應(yīng)對墩身四個角點、墩身中心點進(jìn)行全橋控制網(wǎng)測量，在保證測量結(jié)果無誤之后利用墨線將承臺上墩身的放樣角點彈出標(biāo)記；②在墩身的輪廓線上鋪設(shè)厚砂漿找平層，其厚度為3cm，其目的是調(diào)整基頂水平以保證各個點的標(biāo)高一致，標(biāo)高差須控制在2mm 以內(nèi)。在完成墩身施工后將砂漿找平層鑿除，以便于拆除底節(jié)模板；③在安裝完成外模板后必須再次進(jìn)行校正、抄平，保證對角線誤差≤5mm、相對高差≤2mm 后將所有支撐、拉桿、螺栓上緊；④在混凝土澆筑時利用塔吊配合完成。并將φ16mm 短鋼筋頭設(shè)置于墩身輪廓線外，其距離大概為70cm，其目的是通過墩身外模支點增強(qiáng)加固效果。

其次進(jìn)行第二節(jié)、第三節(jié)段墩身的施工。完成實心段混凝土澆筑施工后暫時不拆卸模板，并在墩身四周搭設(shè)鋼管腳手架及完成第二、第三節(jié)段墩身的外、內(nèi)模板安裝。在混凝土澆筑時可利用泵車送料或塔吊完成，須保證其塌落度在12~16cm 范圍內(nèi)，然后利用振搗器對其進(jìn)行振搗。混凝土由于存在較大的落差不可采取自落式灌注方法，可通過串筒澆筑混凝土以避免混凝土出現(xiàn)離析的情況，同時必須控制其每層的厚度在30cm，并利用振搗棒依照澆筑順序進(jìn)行斜向振搗，通常傾斜角控制在30°即可。在振搗時其機(jī)頭不可接觸模板。此外，實心段墩身頂部必須設(shè)置相應(yīng)的泄水孔，目的是更好地將養(yǎng)護(hù)過程中的雨水、養(yǎng)生水排流。

最后是墩身段施工。在完成上述節(jié)段施工以后待墩身混凝土強(qiáng)度達(dá)到所需要求，即可拆除第一、二節(jié)的模板，并通過塔吊將模板提升放置于第三節(jié)模板之上，按此程序完成之后的模板翻身，直到完成整個施工工程為止。

3 關(guān)鍵施工技術(shù)控制要點分析

3.1 模板制作及安裝要求

1） 模板制作要求。在制作模板的過程中必須保證其具有足夠的穩(wěn)定性、強(qiáng)度以及剛度，可以更好地承受施工過程中所產(chǎn)生的荷載組合，還需要保證模板結(jié)構(gòu)物的形狀尺寸精準(zhǔn)無誤。另外，在拆卸模板的過程中盡可能地降低對桿件和模板所造成的損失，進(jìn)一步提高模板應(yīng)用的周轉(zhuǎn)效率；檢查模板以保證其板面足夠平整，避免在后續(xù)施工的過程中產(chǎn)生漏漿的現(xiàn)象。為了提高模板的完整性，每完整一次砼施工都需要徹底清除模板表面的雜物，并且涂抹適當(dāng)?shù)拿撃?/p>

2） 模板高度的確定。根據(jù)鋼筋的安裝高度確定模板的高度，為了降低鋼筋材料的損害，可根據(jù)鋼筋的安裝高度確定鋼筋最終的采購長度。另外，為了提高鋼筋安裝的可靠性和安全性，需要按4m 一個循環(huán)往上安裝；為了方便在后續(xù)施工過程中的調(diào)節(jié)操作，根據(jù)空心墩的結(jié)構(gòu)加工一套高度為0.5m 的模板，完成以上流程后方可開展正式的模板施工工序。

3） 模板安裝要求。嚴(yán)格按吊裝操作流程對模板進(jìn)行運(yùn)輸和吊裝，避免模板發(fā)生散架的情況，并按設(shè)計尺寸安裝模板[2]。為了保證空心高墩的垂直度，必須確保模板安裝牢固。固定模板時需要在模板端頭位置設(shè)置雙螺母，并且保證螺栓全部安裝緊固。同時由于空心墩柱尺寸較大，為保證墩柱模板安裝牢固可在墩柱內(nèi)外模之間增加橫向?qū)瓧U進(jìn)行加固，對拉桿外采用雙螺帽進(jìn)行緊固。完成模板的安裝就位后需要配置專業(yè)的測量人員對模板的安裝位置進(jìn)行校核和調(diào)整，盡量將安裝偏差控制在合理范圍內(nèi)，如表1 所示。在工程完成模板的制作后就需要對模板進(jìn)行測試，并且按設(shè)計要求編號，將模板運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后可進(jìn)行試拼接工作。

3.2 鋼筋工程

1） 勁性骨架安裝，精準(zhǔn)測量放樣并完成具體的復(fù)核定位工作后即可開展墩身勁性骨架的安裝作業(yè)。嚴(yán)格按設(shè)計要求分解和加工墩柱勁性骨架，然后采用焊接連接的方式將墩柱勁性骨架連接在一起。為了增強(qiáng)連接剛度，各個構(gòu)件之間的交線位置也應(yīng)該以焊接的方式連接。鋼板的對接焊縫屬I級焊縫，為了提高強(qiáng)度必須保證焊縫處于焊透狀態(tài)。

表1 模板安裝允許偏差表（單位：mm）

2） 鋼筋骨架安裝。根據(jù)具體的設(shè)計要求應(yīng)用鋼筋直螺紋套筒對橋墩鋼筋進(jìn)行連接，直螺紋絲扣長和接頭的長度分別為4cm、8cm。在對主筋接長的過程中需要控制在同一個斷面內(nèi)，接頭的數(shù)量必須＜主筋數(shù)量的一半。在開展拼接工作的過程中應(yīng)用管鉗扳手?jǐn)Q緊，保證套筒中絲扣處于相互頂進(jìn)的狀態(tài)，嚴(yán)格禁止絲扣之間出現(xiàn)間隙。為了保證鋼筋受力均勻還需要確保上方和下方鋼筋凝土套筒內(nèi)的長度是相等的。

3） 防裂鋼筋網(wǎng)安裝。在主筋外側(cè)設(shè)置防裂鋼筋網(wǎng)，完成箍筋和主筋的安裝工作后即可開展安裝工作。防裂鋼筋網(wǎng)應(yīng)用φ6mm 帶肋鋼筋制作而成，鋼筋之間的間距為10cm×10cm，凈保護(hù)層2.0cm。在實際施工過程中應(yīng)用塑料墊塊合理控制混凝土的保護(hù)層厚度，對混凝土保護(hù)層的厚度進(jìn)行檢查，只有檢查結(jié)果合格后方可開展下一道工序的施工。

3.3 混凝土施工要求

1） 混凝土拌制和運(yùn)輸?？招亩斩丈硎┕み^程中所應(yīng)用到的施工材料為C40 混凝土，嚴(yán)格按設(shè)計配合比和投料順序制作施工混合料，在制作過程中需要合理控制攪拌時間以保證混合料混合的均勻性[3]。另外還需要保證完成攪拌的混凝土的坍落度和和易性可以滿足具體的規(guī)范要求。

2） 混凝土澆筑。應(yīng)用拌合站集中拌制的方法制作混凝土，然后應(yīng)用輸送泵運(yùn)送的方式運(yùn)輸，因為在實際施工過程中混凝土施工高度通常＞2m，為了避免在灌注時混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象應(yīng)該采用分層澆筑的方式，并且控制每層混凝土的澆筑厚度約為30cm 左右。完成混凝土的澆筑施工后開展振搗施工，控制振搗時間必須＞30s，直到混凝土表面不會出現(xiàn)明顯的沉落為止；在振搗過程中為了避免混凝土發(fā)生損傷或移位，必須控制振搗時不能觸碰其他預(yù)埋件。

3） 脫模及養(yǎng)護(hù)。合理控制好脫模時間，因為不管是過早脫模還是過晚脫模都會給混凝土造成損壞。一般來說混凝土的強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa 時就可以進(jìn)行拆模。對澆筑砼開展初級養(yǎng)護(hù)工作的目的是提高砼的早期強(qiáng)度，應(yīng)用薄膜覆蓋的方法實現(xiàn)砼的前期養(yǎng)生，然后應(yīng)用自然養(yǎng)生的方法開展后期養(yǎng)生。

4） 混凝土的鑿毛及清理。為了提高相鄰兩節(jié)混凝土之間的牢固性，每完成一個階段的混凝土澆筑施工后需要對下一節(jié)段的混凝土進(jìn)行鑿毛[4]，然后用高壓風(fēng)機(jī)吹凈鑿除的殘碴，再應(yīng)用高壓水槍將其沖洗干凈，以提高混凝土鑿毛面的清潔度。

3.4 加強(qiáng)墩柱垂直度控制

為了確保薄壁空心墩的垂直度需從以下幾個方面進(jìn)行控制：

1） 技術(shù)交底到位，確保施工一線管理人員、技術(shù)人員、作業(yè)人員清楚了解相關(guān)參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)；2） 技術(shù)培訓(xùn)到位，加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)以確保一線人員熟練掌握各項施工環(huán)節(jié)；3） 測量放樣準(zhǔn)確，每次放樣必須由不同的測量專職人員進(jìn)行復(fù)核；4） 對測量儀器定期進(jìn)行維護(hù)、校準(zhǔn)，確保測量儀器的精度；5） 確保施工所用鋼模板、對拉桿、加固螺栓等強(qiáng)度合格；6） 模板加固到位（尤其是倒角處），對拉桿確保在一個平面上，拉桿螺栓與模板連接處必須加鋼板墊板，螺帽必須上雙螺母；7） 外界環(huán)境溫差對垂直度的影響控制到位。

由于施工位置處于陜北地區(qū)，白天紫外線強(qiáng)度很高，加之墩柱尺寸較大，在陽光照射下墩柱陽面和背陽面的溫差較大，會造成墩柱模板的受熱不均而導(dǎo)致墩柱軸線發(fā)生偏位，從而使墩柱垂直度受到影響。為了保證墩柱模板及施工混凝土后溫度均勻，施工時在墩柱外模安裝環(huán)形噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，按設(shè)計位置安裝模板后開始間斷進(jìn)行噴淋降溫，消除由于日照造成的陰陽面溫差，保證模板溫度均勻。同時混凝土澆筑完成后如果日照強(qiáng)烈仍需要繼續(xù)間斷進(jìn)行噴淋直至日照強(qiáng)度低時，降溫墩柱的同時對墩柱下部也要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3.5 施工監(jiān)測與控制

混凝土的澆筑分段完成，在開展實際施工過程中放樣測量非常重要。一般來說，應(yīng)用十字線法控制墩頂搭設(shè)平臺，但是如果墩高超過20m 其穩(wěn)定性就會有所降低，給測量方向的工作帶來一定的難度。應(yīng)用垂球法定位法對墩進(jìn)行定位，在實際施工的過程中基礎(chǔ)上的中心點以及墩底實體段可能會被施工廢棄物所覆蓋，導(dǎo)致墩內(nèi)的光線不夠明亮，給測量工作的開展帶來極大的不便，只有經(jīng)過多次反復(fù)的測量才能獲得精準(zhǔn)的定位。

4 施工中需要注意的幾個問題

1） 原材料按技術(shù)質(zhì)量要求由專人采購與管理，采購人員和施工人員之間對各種原材料須有交接記錄[5]。原材料進(jìn)廠（場） 后對原材料的品種、規(guī)格、數(shù)量以及質(zhì)量證明書等進(jìn)行驗收核查，并按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定取樣和復(fù)驗。經(jīng)檢驗合格的原材料方可進(jìn)廠（場）。對于檢驗不合格的原材料，按有關(guān)規(guī)定清除出廠（場）。

水泥、礦物摻和料等采用散料倉分別存儲。袋裝粉狀材料在運(yùn)輸和存放期間應(yīng)用專用庫房存放，不得露天堆放且特別注意防潮。

2） 應(yīng)用全方位定位跟蹤的方法安裝模板，為了消除溫差可能給測量精準(zhǔn)度帶來的影響，如果溫度超過28℃需要在上午八點之前或者下午四點之后進(jìn)行測量方向工作。

3） 對同一層混凝土開展施工的過程中盡量勻稱進(jìn)行，應(yīng)用插入式振搗器開展振搗施工的過程中需要合理控制振搗器移動距離必須＜振搗器作用半徑的1.5 倍。每完成一處的振搗工作后需要邊振搗邊將轉(zhuǎn)動棒提出，在提出時盡量避免振搗棒和其他預(yù)埋件相互接觸。

4） 對于模板的臨時固定通常采用塑料管保護(hù)的方式進(jìn)行。

5） 橋墩高空作業(yè)的過程中必須保證安全性。為了提高施工人員的生命安全需要合理采用相應(yīng)的安全管理辦法以及科學(xué)的應(yīng)急預(yù)案措施。配備專門的工作人員對實際施工過程進(jìn)行檢查，及時排除潛在的安全隱患問題。

5 結(jié)語

綜上所述，在開展高墩施工的過程中施工技術(shù)的選擇是非常重要的，翻模法具有操作方便、施工成本較低以及施工效果容易得到保證的特點，另外，該施工技術(shù)具有較好的封閉保護(hù)性，所以不管是可靠性還是安全性都較高。應(yīng)用翻轉(zhuǎn)模板對超高薄壁空心墩進(jìn)行施工，施工過程可以得到科學(xué)的管理，墩表面混凝土更加光潔、美觀，值得被廣泛推廣和應(yīng)用。