海工耐久混凝土墩身施工及质量控制

摘要：结合泉州湾跨海大桥A1合同段海工耐久混凝土在施工中的应用，详细的介绍了桥梁工程海工耐久混凝土墩身结构施工步骤、质量的控制及透水模板布在墩身施工中的应用。

关键词：海工耐久混凝土墩身施工质量控制透水模板布

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

泉州湾跨海大桥南岸浅水区引桥中间墩、过渡墩均采用墩顶横桥向展开加横系梁的双柱式花瓶墩身，单个墩柱底为倒圆角矩形截面。混凝土按海工耐久性混凝土配置，混凝土应避免使用引起碱活性反应的集料，严格控制含碱外加剂使用。墩身模板采用一次立模，混凝土采用一次浇筑施工。墩身采用整体钢模，内贴透水模板布。

南岸浅水区双柱花瓶式墩身示意图

二、现场施工准备

针对本工程的施工特点，提前做好各种准备，其中重点是提前与墩身模板加工厂沟通，明确各种类型墩身模板的进场时间，确保墩身模板不耽误施工进度。在施工前对各种机械进行维护检查，保证机械的完好率，在施工中间派遣专人进行机械日常维护，提高设备的利用率。在人员组织上采取激励措施，提高工作人员的热情，以保证工作人员的效率。在施工工序中，合理安排好各工序之间的施工顺序，以最优的组织顺序减少各工序之间的干扰。施工前做好图纸研习，认真学习施工规范、检验标准并进行桥墩模板施工技术交底；进行钢筋原材料、钢筋接头质量检验、砼配合比设计验证；对机械、设备试运行和用电状况、特种工持证上岗等进行检查；检查钢模板制作等工作。墩身测量控制，平面定位采用GPS坐标法或全站仪极坐标法，高程放样采用精密水准仪几何水准法结合水准仪钢尺量距法。

三、钢筋笼制作、安装

墩身钢筋笼加工在钢筋加工车间内进行，钢筋下料采用钢筋切断机进行切断，严禁用氧气切割，加工成型的钢筋应分类存放并设置标识牌，墩身钢筋笼按照施工图纸的要求在绑扎台座上进行绑扎。

墩身钢筋（φ28主筋、φ32横梁钢筋）接头采用滚轧直螺纹接头，其余的采用焊接。钢筋接头宜设置在受力较小处，同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头，主筋的接头错开布置。

钢筋笼加工成型后，在钢筋加工车间检查通过后，由汽车运至施工墩位处。承台模板安装完成后，由测量组测量放样，在承台顶板钢筋上精确定位墩身钢筋笼位置，然后在承台模板上定位墩身钢筋笼分配梁，由汽车吊整体吊装到位。钢筋保护层厚度符合设计要求，保护层垫块采用不低于40Mpa的砼砂浆圆饼垫块，垫块直径140mm，垫块按梅花形排列，每平方米不得少于4个。

墩身钢筋笼在安装到位后，墩身钢筋笼应保证竖直、不倾斜，在承台模板上焊接型钢或钢管作为墩身钢筋笼的临时支撑，必要时采用缆风绳固定。

墩身钢筋笼安装图

四、墩身模板布黏贴

墩身模板布黏贴是保证墩身外观质量的关键。模板布黏贴步骤如下：

（一）清理模板

确保模板表面平整、洁净、无油污。先用钢丝刷对模板进行除锈（新模板除油），用水冲洗干净，再用干净的毛巾将模板表面擦试一遍，确保模板表面没有脱模剂及其他杂物；检查模板的平整度，对不平整的部分进行校正。

（二）裁剪模板布

按照模板的尺寸，用剪刀裁剪好模板布，比模板多预留5-10cm,以利于排水和排气。

（三）涂（喷）刷胶水

在清理干净的钢模板上，喷涂胶，要求均匀地将胶水喷在模板表面及四周，胶水用量为50-200g/，需要穿孔的地方适当多涂。

（四）粘贴模板布

喷涂完后，即可粘贴模板布。注意要把羊毛状的一面粘贴在钢模板上，光洁的一面朝向混凝土。

（五）拉紧模板布

位置固定后，用手由中心推向两边，确保模板布牢牢粘贴在模板表面及四周，如有皱褶可即时揭起再铺，短时间内揭起再铺不会影响胶水的粘力，用碾辊在粘贴平整的模板布上碾压，以使模板布纤维与胶层充分接触，从而提高粘接力。

（六）拼接位置处理

拼接位置先将2张模板布重叠约5cm,在重叠中间处将透水模板布切断，轻轻将切下来的模板布拿走，小心地沿连接处往下压。在拼接位置多喷涂一点胶水，确保两边平整相接，避免浇筑时混凝土从中间渗入。

（七）模板钻孔注意事项

如需要在模板布上开孔的，应在孔的四周多涂点胶水，避免浇注时混凝土渗入模板布和模板之间。

（八）验收与检查

仔细检查模板布与模板是否紧密连接一体，确保表面没有皱褶或气泡。

透水模板布施工方法

五、墩身模板安装

墩身模板分两步安装，系梁以下模板一次安装到位，等系梁钢筋绑扎完成后再安装系梁以上模板。

（一）在已完成的承台上放出桥墩纵、横中心线、轮廓线和标高控制线，根据墩外廓线、保护层厚度在主筋的根部焊接钢筋条控制模板位置。

（二）拼接模板时，板缝用双面胶带粘贴，防止板缝漏浆。连接的螺栓紧固，不能漏拧。

（三）每墩设置四根拉绳固定于事先预埋的地锚上，进行校正模板，拉绳与地面的夹角保持在45～60度，用吊锤校正模板的垂直度。

（四）模板定位后，在模板根部与承台交接处采用高标号水泥砂浆填实或在下端预贴海绵条，确保模板不漏浆并美观。

（五）模板顶部设置满足要求的操作平台和保护措施，以便在砼浇筑时，工人操作方便、安全。

（六）墩柱模板施工完毕后再进行横梁模板施工，横梁底模应平整，侧模应顺直。

（七）墩身的上下节连接处螺栓应拧紧，接缝处应平顺，不平时，对螺栓进行调节，使面板平整。模板支承稳妥。

六、混凝土配合比

墩身混凝土采用C40混凝土，混凝土罐车运输到施工现场，泵车泵送入模。水泥、粗细骨料、拌和用水、外加剂的质量和性能要满足《公路桥涵施工技术规范》要求，拌和时配合比要严格按设计施工配合比执行。

采用制作墩身模拟试块的方法，对不同的拌合时间制作多组试块，从不同的搅拌时间中选出最佳搅拌时间。选择不同的搅拌时间和振捣时间及拌合料掺入不同的引气剂含量，分别制作不同的混凝土试验块段，进行拆模后比选，从中选出最优试验块，作为墩身施工的依据。

采用最佳混凝土配合比，保证混凝土的和易性，加强坍落度的检查力度，严格控制混凝土塌落度值。混凝土按照海工耐久混凝土配置，混凝土应避免使用引起碱活性反应的集料，严格控制含碱外加剂使用，标高7.3m以下墩身混凝土掺加复合氨基醇类多功能活性钢筋阻锈剂，阻锈剂的掺量和使用方法按相应产品的推荐使用，并需要进行试配和适应性试验。要求满足设计的强度等级和耐久性指标，经过大量试验筛选，选定墩身混凝土最佳配合比。配合比为水：134kg；水泥：237kg；粉煤灰：108kg；矿粉：86kg；砂：768kg；碎石：1060kg；外加剂4.3kg，阻锈剂8.0kg。

七、混凝土浇筑步骤

（一）施工前根据混凝土的运输距离、天气情况适当调整坍落度，其坍落度损失应在施工前充分考虑。混凝土入模前做外观鉴定和坍落度检测，符合要求才能使用。

（二）鉴于本次部分桥墩身较高,为防止混凝土产生浇筑离析,在泵送管端接长落料管,使泵送混凝土下落高度控制在2m范围内，浇筑的分层严格按规范进行。

（三）浇筑时，避免单边积料，保证模内混凝土对四周侧模压力基本均匀、平衡。以避免单边积料过高引起单边混凝土侧压力偏大而导致模板变形、移位。

（四）混凝土振捣采取施工人员下到墩身内部进行振捣，由于墩帽处钢筋比较密集，墩身横梁处钢筋为φ32，选择在纵桥向墩身两侧（避开横梁φ32钢筋）开临时进行开口，人员顺着拉钩钢筋之间矩形空隙下到墩身底部进行振捣。

（五）混凝土采用混凝土振捣采用φ50和φ80振捣棒配合使用，振捣棒的配备数量应满足下灰点混凝土流滩面积，并及时振捣到位。振捣时，注意边浇边振，振捣到位，防止漏振或过振。振捣棒应插点均匀、成行或交错式移动，移动间距不应超过其作用半经的1.5倍，与侧模应保持50～100mm的距离；振捣棒插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm；每一处振动完毕后，需变换振捣棒在混凝土拌和物中的水平位置，边振动边竖向徐徐提出振捣棒，应避免振捣棒碰撞模板、钢筋和预埋件，不得将振捣棒放在拌和物内平拖，不得用振捣棒驱赶混凝土；对每一个振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。

（六）混凝土浇筑应连续进行，若因故必须间断时，其间断时间不得超过混凝土的初凝时间。混凝土浇筑过程中和浇筑完毕后，在高温情况下，须对模板表面进行湿润。如遇下雨情况，则用彩条布遮盖。待混凝土强度达到5MPa后可拆除模板，拆除模板时严禁伤及混凝土。

（七）混凝土在浇筑及静置过程中，由于混凝土拌合物的沉陷与干缩极易在混凝土的表面和箍筋的上部产生非结构性裂纹，影响构件的外观与降低对箍筋的保护作用，因此必须在混凝土终凝前对构件表面进行二次或3次压光，以避免这种裂纹的出现。

（八）混凝土施工过程中，应有专人检查、恢复预埋钢筋、预埋件等。并设专人检查拉杆、模板、钢筋和螺栓等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。

（九）在炎热气候下，混凝土的温度不宜超过30℃；避免新浇混凝土受阳光直射，尽可能安排在傍晚浇筑而避开炎热的白天。

（十）在浇筑混凝土过程中或浇筑完成时，如混凝土表面泌水较多，须在不扰动已浇筑混凝土的条件下，采取措施将水排除。继续浇筑混凝土时，要查明原因，采取措施，减少泌水。

（十一）浇筑混凝土时，指派专人填写混凝土施工记录。

（十二）混凝土振捣完成后，应及时修整、抹平混凝土表面，待定浆后再抹第二遍并压光。抹面时严禁洒水，并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。

八、混凝土养护

砼浇注完成后，进入自然养护状态，养护方法为墩顶补水养护，养护用水为淡水。混凝土养护过程中配备洒水设备和土工布等，采用覆盖洒水养护，专人负责，定时洒水，保持混凝土表面湿润。在墩身模板拆除后，用塑料薄膜包裹，以减少水分的蒸发，防止收缩裂纹出现，确保砼质量良好，但以不污染砼表面为度。有风天气，覆盖物要防大风刮跑，养护时间不少于14天。

墩身带薄膜养护图

九、模板修整

由于墩身模板采用钢模，容易生锈，要求操作人员在每次拆模后及时对模板进行清理、模板布恢复工作，按照作业指导书进行打磨和黏贴模板布工作。对变形较大的模板及时进行修整。

十、参考文献

（一）《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011；

（二）《公路工程混凝土结构防腐技术规范》(JTG/TB07-01-2006)；

（三）《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004)；

（四）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008。