桥梁墩柱标准化施工质量控制

摘要：本文通过对马鞍山长江公路大桥施工标准化建设——桥梁墩柱施工标准化的介绍，以具体的标准化施工工艺流程，简述了桥梁墩柱施工过程中的质量控制措施及在桥梁墩柱混凝土质量通病治理中取得的成效。

关键词：桥梁墩柱；标准化施工；质量控制；混凝土质量通病治理

Abstract: In this paper, by means of Ma'anshan Yangtze River Highway Bridge Construction Standardization Construction -- the standard of construction of pier column of bridge, the standardization of the construction process, quality control measures in the construction process of bridge pier and the achievements obtained in the concrete bridge pier column quality defects in the governance of.

Key words: bridge pier construction; standardization; quality control; concrete quality common governance

中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

1工程概述

马鞍山长江公路大桥08合同段江心洲互通立交桥梁工程为现浇连续结构，由群桩基础、矩形整体式承台、矩形佛手墩柱及40m跨2.4m高变宽预应力混凝土现浇连续箱梁组成。

主线桥墩柱采用多柱结构以适应不同宽度桥梁，中墩共有双柱、三柱、四柱，边墩共有双桩、三柱共5种柱式墩柱，墩柱采用矩形实体柱式墩，墩柱两外侧墩柱上部向外弯曲，弯曲段高度3.85m，呈佛手状，柱顶端设长度变化的上系梁，桥墩墩身高度普遍在7.0m～10.5m，

连接匝道桥过渡墩采用花瓶型实体薄壁桥墩。

墩身混凝土标高C40，采用定型组合钢模板将墩身与系梁一次性浇筑成型。

施工特点及难点：主线矩形墩柱造型美观、构造复杂、钢筋稠密、预埋件多、模内操作空间小是墩柱施工的特点与难点。

2 施工工艺流程2.1技术交底

正式施工前，熟悉图纸，墩柱施工技术、安全方案经评审通过，召开现场工程技术人员、管理人员、试验室、墩柱各施工班组、拌和站、材料部、驾驶人员等联席会议，对参与墩柱施工的人员进行专项施工技术交底和施工安全交底。严格执行标准化检查制度，根据墩身混凝土施工工序检查签证表，执行“自检、互检、交接检”及监理抽验程序。

2.2 墩柱预埋主筋定位

预埋钢筋定位是预防控制墩柱钢筋保护层最关键工序。墩身主筋预埋在承台内，承台模板安装完毕后，采用全站仪放设墩身底部四周拐点并在承台模板上做好连线标记，作为墩柱预埋主筋平面位置控制基线，根据设计保护层净距要求确定墩身主筋位置，精确定位预埋钢筋。

预埋主筋与承台钢筋焊接牢固，预埋钢筋埋置好后，绑扎足够数量的箍筋形成劲性骨架防止预埋钢筋变形，涂刷防锈水泥浆，丝头旋入机械套筒进行保护。

完成边墩防雷接地、墩身模板支撑钢筋预埋件安装；承台混凝土浇筑、振捣时加强对预埋主筋的保护工作，确保预埋主筋不变形，移位。

2.3凿毛

承台混凝土达到2.5MPa强度后，钢筋绑扎前对墩身预埋钢筋内侧范围内承台顶面混凝土进行人工凿毛，凿毛应凿到砼面有较多石子外露（新鲜砼）为止，并冲洗干净。

2.4脚手架及工作平台搭设

为了确保墩柱钢筋定位准确，按规范要求采用钢管支架搭设双排操作架作为墩身钢筋绑扎、模板安拆及砼浇筑时工作的平台。

施工双排脚手架采用Φ48m×3.0mm的WDJ碗扣支架或Φ48mm×3.5mm扣件式钢管支架搭设。脚手架外侧利用钢管及扣件设置符合规范要求的斜杆或剪刀撑，确保支架的整体稳定性。

脚手架底托基础落于承台及处理硬化好的地基上，并通长铺设[16的槽钢（宽度≥20cm，厚度≥5cm木板；10cm×10cm的方木）作为垫板（单根长度不少于2跨），确保地基整体受力，顶面做好排水处理。

操作架施工层、人行斜道宽度范围内脚手板平铺铺满铺稳，脚手板两端与横杆可靠固定，以防倾翻。脚手架搭设时需注意不影响墩身施工时模板的安装、拆除，同时设置好脚手板至模板作业层通道。

斜道两侧及操作平台均设置栏杆及挡脚板，平台栏杆比最上层作业层高1.2m。

支架搭设完成，四周地面以上2m高度范围安全网立挂严密，警戒标志设置醒目处，做好安全防护工作。

2.5 钢筋加工及安装、

现场设立钢筋加工区，专门用于加工和堆放钢筋。进场钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分类堆放在专门的钢筋台座上并设立标志牌，台座支垫高度为0.5m以上，暂时不用的钢筋要用防雨布进行覆盖。

墩柱钢筋尺寸严格按照设计图钢筋编号和供应钢筋的尺寸精确加工：用长线胎膜整体预制或加工成半成品。

墩柱主筋加工时注意丝头的保护，检验合格的丝头套上保护帽或拧上连接套筒防止损坏丝头；加工好的半成品进行分类堆放，做好上盖下垫保护或存放于钢筋棚内。

钢筋绑扎前，用全站仪在承台上定出墩柱纵、横轴线和墩柱模板内外平面轮廓线，用墨斗弹出连线，以作为绑扎、安装钢筋和立模基准，并测出墩底四周拐点标高。

根据墩身平面尺寸位置，通过掉锤测量，在脚手架上利用钢管搭设主筋安装的外形框架，确保钢筋保护层整体尺寸符合要求。

检验合格的半成品钢筋采用平板运输车运至现场绑扎，为避免锈蚀和污染钢筋，现场采用木方进行抄垫。

墩柱主筋采用带锁母的滚扎直螺纹套筒与承台预埋主筋逐个连接，并采用力矩扳手对连接质量检验。同一断面的钢筋接头数量不超过断面钢筋数量的50%，相邻钢筋接头错开不小于35d的距离，对接时保证钢筋的垂直度与设计弯曲方向，可间隔设置箍筋，预先形成劲性骨架；完成主筋连接后，进行箍筋绑扎，做到紧贴主筋，上下层网格对齐，层间距正确，扎丝头一律向内。

墩身箍筋全部绑扎完成后，在墩身钢筋骨架侧面呈梅花型相互错开绑扎牢固与设计要求的钢筋净保护层厚度相匹配且与混凝土颜色一致的C40砼保护层垫块；砼保护层垫块设置原则：直线段不少于5个/m2，曲线段可视实际情况加密。

采用两侧墩身与上系梁一次性浇筑成型，完成直线段至上系梁底部钢筋安装后，进行直线段、曲线段内侧及上系梁底模板安装，再进行上系梁、曲线段上部钢筋安装，同时完成对边墩防雷接地钢筋电阻检验。

墩柱钢筋安装后，如不能及时进行混凝土的浇筑，应设置揽风绳进行固定并用彩条布进行包裹。

2.6模板加工、安装

模板对墩柱外观起着决定性作用，墩身采用整体钢模，遵循单元面积大、接缝少、咬合严密的原则，委托专业生产厂家加工制造。

根据墩柱型式及受力计算，模板面板采用6mm厚热轧钢板，边框采用10mm厚热轧钢板，竖肋采用单根10#槽钢，平均间距为300mm；横肋采用双16#槽钢，平均间距900mm, 距模板分节处400mm，连接处采用∠10cm角钢与高强螺丝，为保证混凝土外观质量，采用上下对拉型式，利用Φ25斜拉杆通过双16#背楞将双向模板进行加固，保证模板有足够的强度、刚度及加工精度。

墩身模板平面示意图

钢模板加工制作完毕后，在加工厂内试拼并由质检部进行验收，合格后方可出厂。

模板安装前根据墩身的长度配置好模板并编号，通过连接配件（销栓、螺丝）整体预先拼装，完成模板拼缝、错台、平整度调整，并在试拼合格的模板背肋后作调整标记，达到板面局部不平≤1.0mm，相邻两板表面高低差≤1.0mm，拼缝≤1.0mm，模板整体表面平整度≤3.0mm。

模板场内完成拆分成块，磨光机打磨至金属亮色。上部曲线段圆弧倒角模板采用分节弯制再逐节焊接，需对圆弧倒角处通高打磨，消除节段痕迹。

采用比例为7:3的机油与柴油的混合油作为脱模剂，在模板表面均匀涂抹，不流不滴; 略风干,并采用塑料薄膜覆盖防尘，防止二次污染，确保混凝土表面的镜面感。

模板安装前，施工接缝砼处，采用用高压水冲洗干净，但不得有积水；模板与承台接触面设置海绵条防漏浆。

模板采用吊车配合人工调整的方式进行安装，模板运输、吊运过程中，由专职安全员在场，专人指挥，轻拿轻放，防止局部变形。

模板拼装时须按预拼的标记调整到位，拼缝采用双面胶粘贴并打磨齐平，严格检查确保所有接缝严密，不漏浆，无错台现象。同时检查保护层垫块是否与模板紧贴、有无损坏，做好保护层控制。

每节段拼装好后及时检查模板的中心偏位和垂直度合，紧固连接配件，通过斜拉杆通过双背楞将双向模板进行加固，保证模板有足够的强度和刚度，合格后拼装下一节模板。

模板与承台接触面用高标号砂浆封堵密实，从封堵到混凝土浇筑不小于5小时，防止混凝土浇筑时漏浆产生“烂根”现象。

模板完成垂直度及中心位置检测，安装牢固，用缆风绳将钢模板四边呈“八”字形固定。

做好分节模板安装保护工作，加快模板安装进度，尽快完成混凝土浇筑。避免因分节模板安装间隔时间较长脱模剂挥发，混凝土拆模后产生色差；模板板安装后等待浇筑时间过长，模板表面被污染，影响混凝土外观质量。

为有效控制施工质量，首件实体墩柱施工前，进行试验墩工艺试验，验证模板质量和振捣等施工工艺, 以科学地指导墩柱的施工。

2.7混凝土浇筑

混凝土采用采用自动计量的强制式搅拌机拌和、混凝土罐车运输，汽车吊提升料斗，串筒下料，分层浇筑，连续进行。

对砂石料质量严格控制，砂、石料仓搭设集料大棚，防污、防雨、防晒。碎石经清洗后方可进场，拌和站设置集料冲洗台，若碎石二次污染，采用高压水冲洗，清洗污水通过预留沟槽排放至污水沉淀池沉淀后排放至指定地点。

模板安装完成后，进行垃圾清理与钢筋保护层检查工作全面检查，要求保护层垫块数量设置符合要求，无损坏、紧贴模板，并报监理工程验收合格后方可进行下到工序施工。

墩柱钢筋稠密，在系梁伸入墩柱上下层主筋处预留指挥人员上下、设置串筒的人孔，断开的钢筋采用滚轧直螺纹套筒连接，上下层及相邻钢筋接头相互错开且不小于35d的距离。

混凝土浇筑前模板、钢筋经检查合格后，指挥振捣人员经预留人孔至钢筋内部，接串筒开始浇注混凝土。采用汽车吊提升料斗，串筒下料，以减少砼对钢筋的冲击，水平分层30cm浇筑，连续进行。

混凝土配合比、拌和时间、坍落度、振捣由试验室、现场技术负责人全程监控，规范操作。

混凝土振捣时，防止模板受振动器影响而发生变形或碰撞模板、钢筋、预埋件等，发现钢筋被踩踏或支撑件移位时，及时修正，严禁作业人员在钢筋上随意走动。

混凝土浇筑至顶层时，预留人孔断开的钢筋采用套筒连接。完成墩柱支座垫石、挡块预埋钢筋、桥梁支座锚栓孔的安装（预先制作成骨架）。

混凝土浇筑完成后及时进行一次收浆，控制表面平整度，待混凝土要初凝还未初凝时进行二次收浆，防止混凝土表面出现裂纹。模板拆除前，墩身及系梁顶部混凝土收光后立即利用土工布对顶面混凝土进行覆盖蓄水养生。

混凝土达到2.5MPa强度后，完成墩顶支座垫石混凝土人工凿毛。

2.8模板拆除、养生

吊车配合人工完成模板的拆除，拆除的模板分类堆放，集中清理、刷好脱模剂备下次使用。常温下模板拆除后立即洒水养护，墩顶覆盖土工布并及时采用塑料薄膜及透明胶带紧密缠裹覆盖，保持薄膜覆盖严密，使构件表面始终处于湿润状态。

高温季节，墩顶设置滴灌桶接带孔水管缠绕墩身覆膜滴淋进行养护。

冬季施工，塑料薄膜缠裹后加设加厚双层土工布缠裹保温养护，并在支架内侧增加帆布覆盖，进行加热养护，确保混凝土在浇筑后的头7天不低于10℃。

2.9脚手架拆除

模板拆除后即可拆除操作架，脚手架拆除前，对脚手架作全面检查，清除全部剩余材料，器具及杂物；拆除时划出安全区，设置警示标志，派专人看管；拆除的构配件应分类堆放，以便于运输、维护和保管。

统一完善现场标识、标牌，整齐规范。

2.10质量评定

墩柱拆模第一时间由驻地监理将外观图片及总体评述反馈至项目办、总监办，各项指标应满足相关规范、图纸要求。对混凝土外观、结构几何尺寸、保护层质量仔细检查，28天后进行试块抗压、回弹检测，完成对墩柱质量检验评定。

3 执行标准化施工在混凝土质量通病治理取得的成效

质量标准化管理：重大技术方案评审；严格执行试件制与首件制；编写施工手册指导一线工人操作；以技术培训、技术交流等方式提高全线技术骨干管理水平；制定格式化检查、质量周报等日常精细化管理。通过上述原材料质量检验、钢筋加工安装、模板制作安装、混凝土拌和浇筑振捣等施工工艺及养护手段等关键工序控制，使得桥梁墩柱外观质量及混凝土保护层有了大幅提高。

混凝土外观质量：混凝土表面平整，混凝土接茬、模板拼缝处等施工缝平顺，错台均不大于3mm；外露面色泽光洁度一致，混凝土色差得到有效治理；混凝土表面蜂窝、麻面、气泡、水纹、砂痕、露石、裂缝、底脚“烂根”得到有效控制并有大幅度提高。

钢筋混凝土保护层：墩柱拆除后第一时间内到现场进行保护层测定，平均合格率稳定在85%以上。

4 结束语

通过对墩柱施工工艺的叙述，从中可以看到，施工前制定标准化施工控制指标；施工中合理安排各工种顺序，强化自检、互检和交接检工作，认真操作，严格执行，同时严格执行监理报验程序，上一道工序质量不合格不得进入下道工序，以各项工序的施工质量来保证墩柱施工的总体质量；施工结束后及时质量检验评定，做好成品保护，总结经验教训，指导后续施工，墩柱质量方可实现内实外优。