薄壁空心高墩的施工工艺

吴保卫

摘要：薄壁空心高墩作为桥梁工程的下部结构，其施工工艺复杂。结合宜万铁路W11标的阎家谭大桥空心高墩的施工，介绍了大桥薄壁空心高墩的施工方法，从总体施工安排、翻模模板加工、安装、混凝土浇筑、拆模、养护等方面提出了具体的施工措施。利用翻模施工法施工薄壁空心墩，具有施工速度快，节省投资等优点，具有一定的推广价值。

关键词：薄壁空心高墩翻模施工工艺

Abstract: the thin wall hollow high piers used as a bridge engineering the lower part of the structure, and its construction process complex. Combined with the railway should million W11 mark yan home tan bridge piers of the hollow high construction, this paper introduces the hollow high piers thin-walled bridge construction method, from the overall arrangement, turn over the construction model template processing, installation, and concrete casting, tear open mode, the maintenance put forward the concrete construction measures. Use turn mould construction method construction thin hollow pier, has the construction speed is quick, save investment and other advantages, it has certain popular value.

Keywords: thin hollow high piers turn mould construction craft

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1.工程概况

宜万铁路W11标段位于湖北省恩施州建始县境内，线路里程：DK168+500～DK184+000，全长15.521km。本标段桥梁13座-3561.22延米,其中阎家潭大桥为双线曲线桥，中心里程DK172+334.945，全长302.74m；桥跨结构为:9-32m普通高度后张法预应力砼梁；1#～7#墩身为双线圆端型薄壁空心墩，其中4#、5#墩高为60m。

2.施工工艺

2.1总体施工安排

a）、考虑到4#、5#墩身很高，且上部施工时需垂直运输的材料和机具很多，2#～7#墩采用塔吊垂直运输，在3#和6#墩的承台外侧分别设置一台扶壁式塔吊(作用半径50m)，3个墩共用1台塔吊，另在塔吊旋转臂上安装探照灯，保证夜间施工照明。

b）、混凝土浇注采用混凝土输送泵。

c）、空心墩身模板采用翻模施工，模板每节高度2米设3层共6米。循环交替翻升。在施工中，当第3层砼灌注完成后，拆卸第1层模板至第3层上方，进行安装、校正，然后绑扎钢筋、灌注砼，如此循环上升，直至完成整个墩身施工。

2.2翻模模板加工

模板加工：墩身施工内外模采用翻模施工，对于桥梁空心墩由于是内外变截面，模板的圆弧半径不断的变化，模板加工是墩身施工的关键。为了满足施工要求，模板在大型加工厂进行定型设计制作。模板每节高度2米设3层共6米，分内外圆弧和直线段模板，模板采用钢板和型钢加工，循环交替翻升，具体情况如下：

1.直线段模板：采用6mm钢板做面板，竖肋采用[10槽钢，两根一组，每组间距为60cm，竖肋顶面及底面倾角与设计一致，横向加劲采用∠63×63×6角钢，间距50cm，竖肋的顶面及底面与面板之间用1cm厚的钢板焊接，要求宽度与[10槽钢等宽，夹角与设计相符合，横竖向采用螺栓连接，眼孔间距30cm，眼孔直径24mm的椭圆孔，螺栓采用Ф22mm的螺杆连接，面板间采用公母榫搭接。

2.外圆弧段模板；采用近似圆弧法加工，每翻一次撤掉一块，并重新校正模板，以保证弧长和半径与设计相符合，以减少模板的累计误差，当半径变小时外圆弧为外张口，此处采用硬木楔楔紧，面板采用6mm钢板，竖肋采用单根[10槽钢,间距25～30cm，横肋加劲采用角钢∠50×50×5角钢，间距50cm，竖肋的顶面及底面用1cm厚的钢板焊接,宽度与[10槽钢等宽，夹角与设计相符合, 横竖向采用螺栓连接，眼孔间距30cm，眼孔直径24mm的椭圆孔，螺栓采用Ф22mm的螺杆连接，面板间采用公母榫搭接。圆弧模板分四大块，每大块由许多小块组拼而成，以便吊运。由于块件多，整体性差，每节模板外侧设置两道箍带，箍带采用80mm×8mm的钢带，箍带的两端用5T的花篮螺栓收紧，端部系在直线段模板的第二竖肋上，同时根部局部加强。位置设置在顶底端50cm位置，钢带两端增加眼孔以适应半径变化。

3.内圆弧段模板；此处模板与外圆弧段模板相似，材料的规格和材质与外模一样，但是由于内圆弧模板半径变小，它的面板成外张口，此时竖向上不设公母榫,用硬木楔楔紧抱平，涂抹灰膏，内圆弧不设箍带,而用角钢在竖肋外横向打眼联接，眼孔可适当放大，以满足半径变化，形成内箍，位置与外箍相对应。

4.拉杆的设置；内外层用Ф20mm的圆钢做拉杆，横向间距1.2m，竖向每节两层拉杆，间距1.1m，由下段向上57cm开始设置，眼孔用PVC管预埋，拉杆两端车丝应满足尺寸变化，用M20的螺帽及垫钣拴紧，内外夹紧保证模板的稳定，为了方便校模和模板稳定，在直线段四角用Ф17.5mm的钢丝绳和3T手动葫芦，校正后收紧即可。内模可用花篮螺栓交错收紧在底节模板上，保证模板的稳定。模板加工精度要求：倾角a≤10”。圆弧半径（每截面）：r<2mm，眼孔精度：△Ф<0.02mm，长度：△L<2mm平整度≤2mm。

5.三角支架；在每节模板的顶部用∠50×50×5角钢加工一个60cm宽的内外三角平台，方便施工操作。

6.斜拉索具；用以联接上下两层模板，并用以调整固定内外模板位置。

7.支腿；和内模肋框上的加强型钢相联结，用以支承工作平台。

8.工作平台；由Ι20，Ι10工字钢组成。

9.模板在工厂加工后，必须分节、分段、分块拼装、验收编好号才能运到现场。墩身翻模结构详见图2-1。

图2-1 墩身翻模结构图

2.3钢筋施工

钢筋配料先在制作场配好，用工程车运至墩身附近，用塔吊吊运安装。墩身钢筋有Ф20、Ф12和Ф10三种。主筋采用挤压套管联接方法，操作不受高空风力和零星小雨的影响，既提高了工效又保证了质量。钢筋长度均为9.0m，但在高度上将一半数量的接头错开4.5m，这样每节砼外露钢筋有高低两层。施工时，先在长钢筋上点焊一道箍筋，并依靠已立好的内模将钢筋调整到正确位置，然后以此为定位筋安装接长钢筋，焊接质量必须符合设计和施工规范要求，钢筋外侧用硬塑料定位卡定位，以保证模板校正和钢筋保护层的厚度。待螺旋箍筋与内外连结钢筋绑好后再拆定位筋，每次钢筋绑扎高度2.5m，供一次翻模高度即可，注意墩身内所有预埋件的预埋，位置应准确无误。

2.4 模板安装

1.模板安装前，应清洁模板，然后涂上一层脱模剂或是薄机油，严禁不除锈使用，严禁使用废机油。

2.拆模时严禁使用撬棍猛烈锤击，防止损坏砼表面和造成模板变形。

3.塔吊翻模时，应防止翻模途中对砼表面划伤。

4.拆模时有先后顺序，一般是先安装后拆除，后安装先拆除。

5.模板拉杆应对称均匀拧紧，使模板平顺，保证墩身表面美观，线条顺直。

6.先立直线段内外模，再对称沿圆弧线分节、分段、分块逐步立模，拉杆、内撑及时调整。

7.先立两节2m的外模板，待墩底实心段混凝土浇筑后，再立第三节。

2.4.1模板位置调整

模板施工中，模板的校正和固定是施工的关键。模板的校正可通过激光铅垂仪对中打点校正，另外每4米一节，用全站仪用极坐标法投点纵、横十线进行校合,并按报检程序请测量监理工程师检校，当模板组拼成形后，所有螺栓不必拧紧，留出少量松动余地。测量后某一模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位置，左右偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。模板之间的缝隙塞有橡胶条，因而不会漏浆。校正后外侧模用2组Φ17.5mm的缆风绳一端用3T的链子滑车纵桥向收紧，同时横桥向也设2组收紧，保证外侧模不内倾、变形；内模的固定采用在下段内模的立柱上焊接一吊环，内模间用Φ23mm的滑轮螺栓对称收紧，确保内模不外倾，通过拉杆的连接作用，把内外模固定在设计的几何尺寸上。调整完毕后，拧紧全部螺栓，即可浇筑砼。

注意：在混凝土浇筑中应对称加载，保证墩身砼几何尺寸和外观线形。塔吊布置见图2-2。

塔吊布置图2-2

4 结束语

薄壁空心高墩施工方法、方式很多且各有特点，利用翻模模板进行空心高墩的施工，具有操作简单、安全可靠、施工速度快、不需要专用设备、节省投资等优点，所以在变截面空心薄壁墩的施工中，得到比较广泛的应用。只要采用正确的施工工艺和测量控制措施，薄壁空心墩的施工质量可以得到保证。对于类似工程，翻模模板施工法和高墩测量控制措施具有一定的推广和应用价值。

参 考 文 献

[1]. 郑健 ·中国高速铁路桥梁 ·中国高等教育出版社，2008年

[2]. 宜万铁路阎家谭大桥实施性施工组织设计2006年