李偉榮

（贛州誠(chéng)正公路工程監(jiān)理有限公司，江西 贛州 341000）

1 應(yīng)用實(shí)例概況

某高速公路高架一橋4#-0 和4#-1 墩柱鋼筋保護(hù)層厚度控制首件工程施工，采用“兩度三點(diǎn)”工法工后探測(cè)儀測(cè)定保護(hù)層厚度，基本處于控制狀態(tài)，合格率可以達(dá)到90%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通工法水準(zhǔn)。

通過(guò)高架一橋4#-0 和4#-1 墩柱整個(gè)工程施工過(guò)程來(lái)看，所確定的墩柱保護(hù)層厚度施工控制“兩度三點(diǎn)”工法滿足墩柱施工的要求，可以用于后期的墩柱施工。

2 “兩度三點(diǎn)”特點(diǎn)

“兩度”是指墩柱鋼筋籠豎起原點(diǎn)固定后是垂直的，與水平面成90°；墩柱模板安裝固定后是垂直的，與水平面成90°，使墩柱的澆筑確保了垂直度。“三點(diǎn)”是指墩柱底的中心點(diǎn)，1/2 的圓柱模板中心點(diǎn)，圓柱模板頂端中心點(diǎn)，作業(yè)時(shí)吊垂線確保鋼筋籠保護(hù)層達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)厚度，鋼筋籠平面定位必須準(zhǔn)確，保證上、中、下“三點(diǎn)”同心，鉛垂線必須通過(guò)此“三點(diǎn)”。該工法特點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、操作方便，能夠確保鋼筋保護(hù)層合格率[1]。

3 施工工藝原理

如圖1（a)、（b）所示，成品后的墩柱外緣AA′與水平面成90°，鋼筋籠BB′與水平面成90°。地系梁圓頭O 按樁基坐標(biāo)放點(diǎn)，O′是圓柱模二分之一中點(diǎn)，即為圓柱模板的圓心點(diǎn)，若三點(diǎn)（O、O′、O″）在同心圓上，也在同一鉛垂線上，則“三點(diǎn)”的豎坐標(biāo)相同，均為樁位坐標(biāo)，澆筑后的鋼筋籠和墩柱混凝土與水平面垂直，結(jié)構(gòu)的受力處在良好受力狀態(tài)（L 為墩柱模板高度）。

圖1 鋼筋籠施工示意圖

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 墩柱施工工藝流程

墩柱施工工藝流程如圖2 所示。

圖2 墩柱施工工藝流程

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 墩柱鋼筋安裝制作

（1）鋼筋原材料堆放要求

在橋梁施工中，鋼筋是不可缺少的原材料，其質(zhì)量直接影響到橋梁結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。同時(shí)，鋼筋也是一種很容易被腐蝕的材料，加上工程周期長(zhǎng)，因此在堆放時(shí)，需要嚴(yán)格按照鋼筋材料的等級(jí)、規(guī)格、廠家、使用性能、零部件的使用、生產(chǎn)規(guī)格等分類堆放，并同時(shí)在顯眼處設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志，供施工人員識(shí)別。為了避免鋼筋與混凝土黏結(jié)的情況發(fā)生，避免鋼筋的腐蝕對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響，在鋼筋堆積制造時(shí)必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理。鋼筋原材料、半成品應(yīng)盡快使用，底部應(yīng)提高防潮性能，應(yīng)堅(jiān)固、牢固，避免與油、泥等腐蝕性物質(zhì)接觸，同時(shí)采取遮蓋措施，防止雨雪冰的影響[2]。

（2）加工工藝和操作方法

加勁箍制作盤(pán)直徑控制（以1.6m 墩柱鋼筋籠制作為例，見(jiàn)圖3）。根據(jù)施工圖紙上標(biāo)注的箍筋直徑，在鋼板臺(tái)座上找一中心點(diǎn)作為圓盤(pán)中心，并合理計(jì)算圓盤(pán)的直徑，以外圓直徑（138.8cm）作圓，加工成型后的加勁箍外徑為144.4cm。然后，進(jìn)行加勁箍的固定點(diǎn)的制作，其主要在圓盤(pán)上的同一圓周上分別按照8cm 的尺寸垂直焊接L12cm、d28mm 的螺紋鋼筋。

圖3 加勁箍制作盤(pán)示意圖

在鋼筋加工過(guò)程中，先將鋼筋一頭放在加工盤(pán)的鋼筋上，另一頭按照順時(shí)針或者逆時(shí)針的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。為了避免出現(xiàn)鋼筋懸空而導(dǎo)致加勁箍不圓順的問(wèn)題，在加工過(guò)程中需要確保鋼筋與加工圓盤(pán)貼緊。墩柱鋼筋籠采用鋼筋籠自動(dòng)滾焊機(jī)制作成型，制作長(zhǎng)度根據(jù)系梁高度而定，加工成型的鋼筋籠分節(jié)編號(hào)，主筋采用滾輪直螺紋套筒連接，分節(jié)的鋼筋籠進(jìn)行配對(duì)，待加工的鋼筋籠固定后，將節(jié)段分開(kāi)再繼續(xù)加工，此時(shí)上下主筋連接主筋標(biāo)識(shí)劃線，主筋與環(huán)形加強(qiáng)筋焊接時(shí)避免燒傷主筋，可將電焊機(jī)電流調(diào)小，敲除焊渣，防止假焊。

（3）成品及半成品鋼筋保護(hù)措施

鋼筋籠制作完成后，要按照有關(guān)要求進(jìn)行布置，同時(shí)要采取相應(yīng)的防護(hù)措施，避免受外界環(huán)境的影響，特別是雨水的腐蝕等。吊點(diǎn)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)置，不得隨意設(shè)置，以免影響鋼筋籠的應(yīng)力，避免鋼筋變形[3]。

4.2.2 混凝土滾輪墊塊定位和安裝

成型后的鋼筋籠設(shè)置高強(qiáng)混凝土滾輪墊塊，每2m在鋼筋籠周邊對(duì)稱設(shè)置4 個(gè)混凝土滾輪墊塊，混凝土滾輪墊塊均勻布設(shè)成90°，以確?；炷帘Ｗo(hù)層的合格率達(dá)到90%以上?；炷翝L輪的直徑為10cm，即凈保護(hù)層為5cm，用φ10 的鋼筋穿過(guò)滾輪中心，兩端焊于主筋上，精確控制焊接位置，若在吊裝、運(yùn)輸過(guò)程中有損壞應(yīng)當(dāng)及時(shí)補(bǔ)上（見(jiàn)圖4）。

圖4 混凝土滾輪墊塊定位和安裝

4.2.3 破樁頭

根據(jù)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，把超澆部分的樁頭全部破除，采用風(fēng)鎬和空壓機(jī)破碎，或打斷直接吊走，然后整平樁頭。

4.2.4 樁頭放樣

按樁位坐標(biāo)用全站儀在樁頭上放出中心點(diǎn)O，同時(shí)報(bào)檢監(jiān)理復(fù)測(cè)合格后在O 點(diǎn)上打鋼釘或點(diǎn)紅油漆。

4.2.5 定型樁頭預(yù)埋鋼筋

以O(shè) 為圓心，將樁頭的樁基預(yù)埋鋼筋扳成喇叭狀，預(yù)埋鋼筋籠頂端應(yīng)收縮成與墩柱鋼筋籠同圓大小，在頂端上口增設(shè)N4 加筋箍（N4 為墩柱鋼筋加強(qiáng)箍筋），定出N4 加強(qiáng)箍筋點(diǎn)O′，先對(duì)稱固定4 根焊接于加筋箍上，完全對(duì)中后調(diào)整、扳直預(yù)埋筋，使每根都靠攏加筋箍并固定焊接，再調(diào)整、扳直過(guò)程中使預(yù)埋筋成規(guī)圓狀態(tài)，完成后墩柱鋼筋籠進(jìn)行安裝工作。

4.2.6 墩柱鋼筋籠運(yùn)輸及安裝

（1）鋼筋籠的運(yùn)輸

運(yùn)輸過(guò)程中防止鋼筋籠變形，用緊線機(jī)將鋼筋籠扣緊在運(yùn)輸車上，防止運(yùn)輸中搖擺打滾。

（2）鋼筋籠的吊裝

鋼筋籠經(jīng)驗(yàn)收合格后，起重機(jī)司機(jī)和起重指揮人員必須做好吊裝作業(yè)前的準(zhǔn)備。目前，為了避免鋼筋籠在吊裝過(guò)程中發(fā)生彎曲變形，需要在鋼筋籠頂部使用I25A 型鋼梁，然后借助主副鉤和鋼絲繩同時(shí)將鋼筋籠的吊點(diǎn)捆扎起來(lái)，主機(jī)主要作用在鋼筋籠的頂端，輔機(jī)作用在鋼筋籠的中下部，起吊時(shí)不能使鋼筋籠下端在地面拖拉，以免造成鋼筋籠下端變形。待一定高度后，放小釣，起大釣，將鋼筋籠升起、豎直，緩慢擺動(dòng)對(duì)齊預(yù)埋鋼筋，位置定好后先從一側(cè)焊接幾根，再擺動(dòng)吊車大臂和角度，使鋼筋籠準(zhǔn)確定位，吊線檢查鋼筋籠是否垂直，若不垂直調(diào)整至垂直，之后將鋼筋籠焊接完成，同時(shí)吊車不動(dòng)保持穩(wěn)定鋼筋籠。鋼筋籠用吊裝設(shè)備吊起后，首先要求技術(shù)人員根據(jù)施工要求用線錘調(diào)整鋼筋籠的垂直度，確定垂直度后，鋼筋籠可緩慢下降，然后將鋼筋籠置于樁柱內(nèi)，通過(guò)對(duì)稱焊接固定與深基礎(chǔ)中的預(yù)留鋼筋連接，重點(diǎn)是四根主鋼筋的焊接。最后，根據(jù)施工要求對(duì)鋼筋籠和樁基中心進(jìn)行二次校核檢查。

4.2.7 墩柱模板安裝

（1）模板安裝

樁系梁澆筑完成后，脫模養(yǎng)生，對(duì)樁基頂端重新放樣。用全站儀按樁位坐標(biāo)放樣，中心點(diǎn)為O。O 點(diǎn)打鋼釘，以O(shè) 為圓心，以墩柱半徑R 對(duì)稱作裝模的圓弧線，此圓弧即為墩柱模板安裝線，裝模時(shí)不能偏移輪廓線。墩柱模板分兩片拼裝，拼裝高度至柱系梁底部，先起吊一片，豎直靠攏鋼筋籠，模板內(nèi)線緊靠圓弧線，定位和豎直后，用鐵絲綁扎穩(wěn)在鋼筋籠上，吊起另一片，兩片雙向靠攏，縱向公母縫對(duì)齊，用高強(qiáng)螺絲將兩片模板扣緊（注：安裝前縱向、橫向接縫雙面膠已貼好）。模板分片安裝合龍后，進(jìn)行吊垂線對(duì)中工作，具體方法如圖5 所示。

圖5 三點(diǎn)同心控制及柱頂鋼筋定位

在模板頂端定出柱模中心點(diǎn)O″（用φ10 鋼筋十字架擺于柱模頂端，十字架中心至柱模內(nèi)緣的距離相等，用鋼卷尺量，移動(dòng)十字架）并固定。用同樣的方法在1/2 模板處定出模板中心點(diǎn)O′并固定。

從O″點(diǎn)吊垂直線至O 點(diǎn)，若“三點(diǎn)”在同一鉛垂線上，說(shuō)明墩柱模板已垂直，可以用纜風(fēng)繩對(duì)稱固定，模底用鐵片墊平，模板頂端用四根短鋼筋進(jìn)行固定，防止?jié)仓^(guò)程中鋼筋籠進(jìn)行擺動(dòng)；若“三點(diǎn)”不在同一鉛垂線上，則進(jìn)行調(diào)整，方法是用千斤頂支頂?shù)撞磕滁c(diǎn)，增加縫隙，用鐵片墊起，用相同的方法檢驗(yàn)校正其他面，直至“三點(diǎn)”在同一垂線上。在安裝模板校正過(guò)程中，作業(yè)工人要進(jìn)入模板內(nèi)的底部查看吊線錐是否居中，需從模板外爬到模板頂，再?gòu)捻敳績(jī)?nèi)下到底部，必須系好安全繩、保險(xiǎn)帶。

（2）檢查保護(hù)層

模板安裝、校正、加固穩(wěn)定、底部砂漿塞縫后對(duì)鋼筋保護(hù)層進(jìn)行檢查，用鋼尺量保護(hù)層厚度，上下四個(gè)面都要仔細(xì)檢查，確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層厚度在鋼筋安裝過(guò)程中合格率達(dá)到90%以上，這時(shí)鋼模安裝自檢完成，經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)?zāi)：鬂仓炷痢?/p>

（3）混凝土澆筑

下串筒至離底部1m，每節(jié)串筒必須連接好；鋼模頂端架設(shè)好下料斗，料斗口接串筒，同時(shí)在鋼模頂安裝安全操作平臺(tái)。檢查混凝土的勻質(zhì)性和坍落度，觀察混凝土的黏聚性和保水性，確?；炷临|(zhì)量符合相關(guān)的澆筑要求?；炷料铝隙逊e高度至1.0m 時(shí)，停止下料，耙平后振搗。相鄰兩插入點(diǎn)間的距離不超過(guò)作用半徑的1.5 倍，振搗持續(xù)時(shí)間20～30s，根據(jù)“快插、慢拔”的振動(dòng)原理，避免混凝土表面致密但下層分離、拉桿過(guò)快造成孔洞的現(xiàn)象，上層混凝土在下層混凝土完全振動(dòng)前不能澆筑，振搗器應(yīng)插入下層混凝土5～10cm，振搗器不能停止，直到混凝土表面有少量漂浮泥漿，不再產(chǎn)生氣泡，在無(wú)滲漏、振搗過(guò)度的現(xiàn)象發(fā)生期間，確保所有振搗工作完成前的初始設(shè)置，避免影響混凝土的整體質(zhì)量。

（4）混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土拆模后，施工人員需要對(duì)混凝土開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作。通常采用濕布或者塑料薄膜對(duì)混凝土進(jìn)行包裹養(yǎng)護(hù)，同時(shí)適當(dāng)進(jìn)行噴水保濕，并做好隔離防護(hù)，并且將蓄水桶放置到墩頂進(jìn)行滴漏養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于一周。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，“兩度三點(diǎn)”工法作為當(dāng)前橋梁工程施工中一項(xiàng)重要的施工工藝，在提升橋梁施工質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用，其適用于圓柱形墩柱施工（不同的墩柱的直徑大小均可適用）、下墩柱施工（樁系梁至柱系梁）和上墩柱施工（柱系梁至蓋梁底）等作業(yè)過(guò)程中。隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，“兩度三點(diǎn)”工法必然能夠發(fā)揮更大的功能作用。