浅谈空心薄壁高墩翻模施工方案

摘要：本文通过具体的工程案例，详细阐述了空心薄壁高墩翻模施工中的准备工作和施工方案中所需的各种施工工艺以及施工要点，希冀能为各位同行提供一些施工建议。

关键词：空心薄壁墩；施工准备；施工方案

中图分类号：TU74 文献标识码：A

1工程概况

下元2号大桥2#、3#、4#、5#墩为空心薄壁墩结构，墩柱平面尺寸为5×2.5m，壁厚0.5m，左、右幅墩柱间距8m。桥墩设计混凝土强度等级为C40，钢筋全部使用HRB335型钢筋，主筋使用Φ32、Φ20钢筋，直螺纹连接，箍筋和分布筋使用Φ12、Φ16钢筋。

2施工准备

混凝土采用拌和站集中拌合供应。钢筋加工场地铺填片石硬化，钢筋下方垫放枕木架空，防止钢筋被水浸泡锈蚀。施工便道铺填片石，形成路拱，便道两侧及拌和场地、钢筋加工场地四周修挖排水土沟，在适当位置设置横向排水管涵，以利排水。便道边坡松散土层拍紧，种植草皮防护，防止因雨水冲刷坍塌。安排专人对施工便道、便道边坡及排水系统进行维修维护，确保其正常使用。

3施工方案

3.1 施工工艺

⑴测量放样⑵基面处理⑶劲性骨架制作安装⑷钢筋制作及安装⑸预埋件安装⑹模板安装⑺浇筑第一节4.0m混凝土⑻养护，施工缝处理⑼第二节段劲性骨架制作安装⑽第二节段钢筋安装并安装预埋件⑾拆除第一节4.0m模板⑿安装第二节4.0m模板⒀浇筑第二节4.0m混凝土⒁养护，施工缝处理⒂重复⑼～⒁直到完成墩身浇筑⒃验收，进入下道工序。

3.2 测量放样

在浇筑承台混凝土前，先测放出桥墩柱的位置，将桥墩柱的预埋钢筋、劲性骨架安装好，采取点焊的方式将墩柱钢筋与承台钢筋固定连结，防止在浇筑承台混凝土时因振捣使之移位。

采用两台型号为QTZ63的塔吊，分别安装在大桥左侧2#、3#墩及4#、5#墩之间；最大起重量6t，安装高度55m，回旋半径50m。塔吊安装之前要提前做好砼基础，基础尺寸5.2*5.2*1.4m，基础的土质应坚固牢实，要求承载能力大于200 KPa/m2,下元2号桥工程地质纵断面图可知该处地质为粘土，地基基本容许承载力220KPa，满足塔吊基础的设计要求。

3.3 翻模系统安装

本桥空心薄壁墩使用翻模法进行施工。每个桥墩使用一套模板，每套模板3节，每节模板的高度为2.0m，另备节长1 m调节模板两组；每柱每模施工安装3节，第一节段浇筑高度为4m，其余各节段浇筑高度也为4.0m。每墩的两个墩柱可平行施工，各用一套。

3.3.1施工工艺流程。

先联结钢筋及劲性骨架，后立模板，再浇筑砼。标准钢筋高度9米，考虑垂直运输安全及现场施工方便，计划每4.0米作为1个循环，流水作业，控制钢筋高度始终高出砼面一个施工循环。模板采用定型钢模，每节高度2.0米，共分3节，施工时第一节模板支立于墩身基顶上，第二节模板支立于第一节模板上，第三节模板支立于第二节模板上。砼浇筑时，第一次先浇筑4.0米高，待混凝土浇筑完毕终凝后，拆除第一节模板，利用塔式起重机和手动葫芦拆除第一节模板，将其分别翻升至第四层，继续浇筑砼，联结钢筋。其后砼浇筑高度始终控制在4 m，形成钢筋联结、拆模、翻升立模、测量定位、接长泵送管道、浇筑混凝土、养生和标高复核的循环作业，直至达到设计高度。

施工工艺见下图。

翻模法模板安装示意图

3.3.2施工要点

① 模板设计及加工

模板设计时考虑混凝土对模板的最大侧压力、泵送混凝土时对模板的冲击力及振捣混凝土产生的荷载，保证模板有足够的强度、刚度，以保证浇筑混凝土的高度。模板主要由内外模板、横背杠、竖背杠、工作平台组成。模板之间采用螺栓连接，端模、侧模的竖向加强肋均采用8cm槽钢，间距30cm，横向水平肋采用1cm厚扁钢，间距30cm。外模板面板采用6mm厚钢板，内模面板采用5mm钢板。横背杠采用双14cm槽钢焊接而成，竖向间距100cm。

每节模板均设置工作平台，焊接在模板竖背杠上，与模板形成整体，外侧工作平台沿周边设立防护栏杆并挂安全网，可供操作人员作业、行走，存放小型机具。

② 立模准备

对已加工好的大块钢模进行试拼，检查模板加工精度、拼装精度是否达到设计要求。利用全站仪恢复承台纵、横中线，根据承台中心放出墩身边线。为使施工空心墩部分时内外模板对应，先沿墩身边线位置砌台座，以便在台座上立模，台座高度以便于拆除底节模板为准。

③ 绑扎钢筋和安装模板

在基顶面设计位置开始绑扎钢筋，待第一节钢筋绑扎完毕后，先安装第一节模板，并检查模板垂直度，用水准仪和全站仪检查模板边线是否与墩身设计位置吻合。检查完毕后，继续绑扎第二节钢筋（需要的话），并安装二、三节模板。在钢筋绑扎时，将墩身水平勾筋绑扎牢固，并间隔1m焊接在墩身竖向钢筋上，使墩身钢筋形成整体骨架，焊接前先检查钢筋骨架尺寸；在钢筋骨架外侧绑扎砼预制垫块；立模板时，将模板贴紧垫块，用Φ32精轧螺纹钢将内外模拉紧，保证模板的结构尺寸。

④立模检查。每节模板安装后，用水准仪和全站仪检查模板顶面标高；中心及平面尺寸。若误差超标要调整，直至符合标准。测量时用全站仪对三向中心线(横向、纵向、45。方向)进行测控。每次测量要在一个方向上进行换手多测回测量。测量要在无太阳强光照射、无大风、无振动干扰的条件下进行。

⑤浇筑混凝土

混凝土采用水平分层灌注，每层厚度一般为30～40cm，用插入式震动器捣固，注意不要漏捣、重捣和捣固过度。浇筑完毕后要及时养生，待混凝土强度达到2.5MPa后，人工清除浮浆，凿毛混凝土表面。

⑥ 模板翻升作业

在浇注完底节混凝土24h后，绑扎上节钢筋。绑扎完钢筋后，拆除第一、二节模板拉筋，将第一、二节模板用塔吊吊运至第三节模板上，以第三节模板为基座立模，立模完毕后浇筑下两节模板砼，继续绑扎上节钢筋，拆除下两节模板，形成循环作业。

⑦墩顶封闭

墩顶实心段高度1.5m，当模板翻升至墩顶封闭段底模设计起点标高时，在内外侧模上安装封闭段模板。其内模支架采用焊接钢桁架，模板采用2cm厚的竹胶板，拼缝严密。然后绑扎钢筋，浇筑砼。支架放在墩身内不再取出。

⑧ 拆除模板

施工至墩顶后，墩顶仍保留3个节段模板，待墩身混凝土强度达到规范要求时，拆除模板。拆除时按先底节段，再中节段，最后顶节段的顺序进行。

3.4 墩身施工线型控制

墩身线型控制主要是通过施工测量来进行的，墩身施工测量控制内容包括：墩身中心定位测量、墩身垂直度测量、高程控制测量。

3.4.1 墩身中心定位测量

采用三维坐标控制法。每个墩台施工前，先由项目测量队用全站仪进行中心定位，设置好横、纵向护桩，给施工员交底。复核时用精密水准仪进行测量。

3.4.2 墩身高程测量

采用三角高程法。用全站仪对最后一段已经安装固定好的模板顶面控制点进行观测，每墩柱观测控制点设置4个，每个控制点用正倒镜的方法观测3个测回，取3个测回的高程平均值，控制混凝土浇筑的顶面标高和墩身高程。

3.4.3 墩身的垂直度控制

本工程墩身的垂直度依靠挂垂线和全站仪协作控制。施工中利用全站仪观测和控制柱身的外棱角线和中心线是否向左右倾斜，用挂垂球的方法控制迎向和背向全站仪面的垂直度。

模板安装前，在墩身顶部用全站仪测放出墩身的中心点，每安装一节模板即用挂垂球的方式进行检查，发现存在偏差时即使矫正，使偏差总是在容许值范围内。

3.4.5拆模

拆模由人工配合吊车完成，要有专人指挥，待混凝土强度大于2.5Mpa时，按照顺序拆除模板。拆除时按先上后下，自外而内的顺序进行。对拆下的模板应及时清理，以便重复利用。

拆模时必须有项目部技术人员到场，严禁施工队自行拆模，拆模后严禁自行涂抹、装饰。

参考文献

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