Ｉ１交通建设 薄壁空心高墩无支架翻模施工技术分析 李 忠 （中铁二局贵广铁路工程指挥部） 摘要：简述空心薄壁墩无支架翻模法施工方法、施工工艺及质量保证、安全管理的措施及取得的效果，为类似空心墩施工提供参考。 关键词：空心薄壁墩；模板；土牛腿；外挂式牛腿平台 １定型钢模板无支架翻模法施工 采用定型钢模板无支架翻模法施工（每次施工高度根据实 际情况机动调整）优点是：①成功地解决了工期紧张的问题，平 均每个周期为６ｄ左右，提高了工效。②定型钢模板混凝土施工 接缝少，而且施工缝采用凿毛处理，满足业主精品工程的要求。 一ｉ ｌ ｌ ③操作平台所用的外挂式吊架采用 ６３￣６３￣６角钢、竹胶板及 钢筋制作，每个墩身配置一整套外挂式吊架，每套吊架只用 ８００ 钢材，比满堂脚手架节约近４２ｔ的钢材及所有的扣件，节 省近百万的材料费用，且外挂式吊架拆除方便易于倒用，人工 约需满堂支架人工总量的２％。缺点是：①采用吊车起吊定型模 板及外挂式吊架，装载机转运模板，需要大量的设备投入施工 才能进行。②由于采用定型钢模板无支架法，安全问题成为第 重点，需在模板支架外加设防护网及安全护栏保护措施。 一图１高墩起步段工艺流程图 综合分析后采取变截面空心墩薄壁墩定型钢模板无支架 ２．２主要工序的施工 （１）模板及平台加工安装。外模为定制大块钢模，内模采用 翻模施工法，即采用整套模板结合墩身的内部结构分段施工， 多桥墩同时滚动作业。根据确定的方案结合桥墩的高度设计大 面积模板。根据各墩断面尺寸及墩高，进行模板配置，以便确定 最优模板组合，节约资源，提高利用率。空心薄壁高墩钢模板配 置如表１。 厚度为１．５ｅｍ的竹胶板现场拼装。外模型先安装墩身实心段并 一次浇筑混凝土，每次循环安装高度为４ｍ，模型面板为６ｒａｍ 平台设计构思：外挂式平台设置制作成牛腿式，用Ｌ６３ｘ６３￣ 钢板。外翻模法的操作平台采用支撑外挂式牛腿平台，该牛腿 ６ｍｍ角钢焊接平台框架，用＋１６ｍｍ钢筋与角钢焊接作为横向 承力杆，扶手也用＋１６ｍｍ钢筋与角钢焊接组成。平台设计宽度 为８０ｅｍ且在平台靠近端头两侧处各设置一道斜撑，最后在己 焊接好的框架上铺设竹胶板，并在竹胶板面上焊接４根＋１２ｍｍ 钢筋固定竹胶板。 在外挂式牛腿平台空隙间搭上木板（厚度５ｃｍ），用铁丝把 定型钢模板的面板采用６＝６ｒａｍ钢板，法兰盘采用８＝１２ｍｍ 钢板，竖肋、横筋采用ｌ０＃槽钢，背杠、围檩采用２８＃槽钢，２ｍ 节平模设置围檩３道，ｌｍ节平模设置围檩１道，每道围檩设置 ４根＋２０对拉杆，平模围檩两端与圆模用＋２８斜拉杆连接加 固。标准模板按２ｍ高一节设计，非标模根据墩高进行个别设 计，由圆端模和平板模组成。 ２主要施工工艺及施工顺序 ２．１空心薄壁墩翻模法施工工艺 图１为空心高墩施工流程。 木板固定在外挂式平台上并同时与钢模板固定，木板布满平台 空隙以防止杂物坠落，在外挂式牛腿平台空隙间横向固定两道 ＋１６的圆钢并与外挂式平台固定做护栏保护施工人员的安全， 在施工墩身外侧外挂安全网确保人员安全，防止工具坠落，使 表１各空心桥墩模板配置表 墩号 墩身高（ｍ） ３４．０ ４３．５ ４６．０ ４６．０ ４９．０ 墩身底（ｍ） 纵桥向 横桥向 ５．８００ ７．２７５ ７．４０ｏ ７．４ｏｏ ７．５５０ ９．９００ １０．９７５ ｌ１．１０ｏ ｌ１．１００ １１．２５０ 墩顶（ｍ） 纵桥向 横桥向 ４．１Ｏ ５．１０ ５．１Ｏ ５．１０ ５．１０ ８．２Ｏ ８．８０ ８．８０ ８．８０ ８．８０ 直板宽（ｍ） ４．１Ｏ ３．７０ ３．７０ ３．７０ ３．７０ 内坡比 ５０：１ ６ｏ：１ ６０：１ ６０：ｌ ６０：１ 外坡比 ４Ｏ：１ ４０：１ ４０ ｚｌ ４０：１ ４０：ｌ 墩身模板配置 （不含托盘顶帽） 、３＃ 甜 ５＃ ６＃ ７＃ ２ｍ高１７节 １．５高１节，２ｍ高２１节 ２ｍ高２３节 ２ｍ高２３节 １ｍ高１节，２ｍ高２４节 ８＃ ９＃ １Ｏ＃ １ｌ＃ １２＃ １３＃ ４１．５ ４８．５ ４０．０ ３７．０ ３８．０ ３６．０ ７．１７５ ７．５２５ ７．ｏ（）０ ６．８５０ ７．ｏ００ ５．９ｏｏ １０．８７５ ｌ１．２２５ １２．ｏｏＯ １１．８５０ １０．７ｏ０ １Ｏ．Ｏｏｏ ５．１Ｏ ５．１Ｏ ５．００ ５．ｏ０ ５．１０ ４．１Ｏ ８ｌ８Ｏ ８．８０ １Ｏ．Ｏ １０．Ｏ ８．８０ ８．２Ｏ ３．７０ ３．７０ ５．ｏ０ ５．ｏｏ ３．７Ｏ ４．１Ｏ ６０：１ ６０：ｌ ６０：１ ６０：ｌ ６０：１ ５０：１ ４０：ｌ ４０：ｌ ４０：１ ４０：ｌ ４０：１ ４０：１ １．５ｍ高１节，２ｍ高２０节 ０．５ｍ高１节，２ｍ高２４节 ２ｍ高２０节 １ｍ高１节，２ｍ高１８节 ２ｍ高１９节 ２ｍ高１８节 １４＃ ３８．０ ６．０００ １Ｏ．１００ ４．１０ ８．２０ ４．１Ｏ ５０ ｚｌ ４０：ｌ ２ｍ高ｌ９节 ７８ 广东科技２０１８ ８．第６期 平台，木板，防护栏，安全网成为模板的附属物，便于整体安装 拆除。在每个墩身实心段上面每隔４ｍ沿墩身内四周布置１０个 宽度为２０ｅｒａ的钢筋混凝土牛腿（为固定好钢管不移位，可在钢 筋混凝土牛腿上开个宽度５ｃｍ固定槽）。直线段大小里程各布 宜 商商 置３个；圆弧段左右各布置２个钢筋混凝土牛腿，布置间距可 根据墩身坡度调节。牛腿内混凝土和墩身混凝土一起浇筑成 型，待混凝土达到强度后可把扯｝．８ｃｍ普通钢管卡在５ｃｍ固定 槽内。 （２）定位放样。在承台顶面放出墩身位置，进行坐标校正， 第一节墩身位置非常关键，采取全站仪精测，确保墩身位置的 准确性，同时定出模板边线、找平，便于支立模板。 （３）绑扎钢筋。将加工完毕的钢筋运至墩身旁进行墩身钢 筋的绑扎焊接工作。钢筋的绑扎及焊接严格按照规范进行，同 图２空心薄壁墩模板翻模流程圈 时为了便于立内模，有一侧的箍筋最后再绑扎，以便于施工人 有测量条件，利用三角高程法测定墩身模板项标高，采用极坐 员架立内模。 标法结合吊锤尺子量测法，控制墩身模板主要角点的平面就 （４）支立内、外模板采用吊车或塔吊吊装。内外模板在拼装 位，使其满足设计要求。一个墩身每施工４ｍ，采用极坐标再次 前必须进行清洁，以及钢模板涂刷脱模剂确保混凝土面的光 精确复测墩身模板各主要点的平面位置，同时用外挂钢尺法或 滑。模板拼装的时候，由于施工人员站立在下层的外挂的牛腿 三角高程精确测定墩身模板顶的标高，以此来检核及修正三角 平台上，必须待下层模板固定后再吊装上层模板，以保证模板 高程。当一节混凝土浇筑完成，要即刻对混凝土面的控制点进 施工人员的安全先拼装外模板，经测量定位确认符合设计要求 行复测，以掌握模板在混凝土浇筑前后的变位，同时提供下一 后方能开始安装内模板，利于空心墩的截面适时调整壁厚从而 节模板的安装参数。 确保内模安装就位，在立模板时外侧站立在牛腿平台上人员的 （１）在承台施工前，首先放出墩身十字线，做好型钢支架， 安全带必须固定于已安装固定的钢模板上。内模采用现场加工 将墩身预埋钢筋准确定位并确保在整个施工过程中墩身钢筋 竹胶板拼装，这样便于拆卸和倒用。内外模板安装完毕后，进行 不移位、不偏斜。 校模，用吊锤对准圆端的圆心确保模板不会偏位，调整风缆绳， （２）在第一次立墩身模板时，采用平面坐标法准确测放出 将位置固定，直至满足截面尺寸要求进行混凝土施工。 模板４个控制点的平面位置，采用三角高程法测放出模板顶面 （５）混凝土采用搅拌站集中拌合混凝土，混凝土运输车运 高程，然后利用铅锤线测量模板的倾斜。 输，用吊车料斗吊装输送入模，在浇筑时因模板一次性架立高 ４结语 度比较高（超过２ｍ），采用配串简溜混凝土的施工方案，保证混 某特大桥采用高墩无支架翻模施工法是一种新的，切实可 凝士不因落差产生离析，下落混凝土采用水平分层的方法浇筑 行的施工工艺，它特别适用于墩身较高、地形条件比较复杂，大 施工，每层厚度控制在４０ｅｍ左右，防止混凝土堆积一处，振捣 型机械设备无法进场施工的地方，它具有操作方便，易掌握，并 时，容易出现崩模。 成功地解决了工期紧及周转材料投入大的问题，降低了成本和 （６）拆模。采用吊车或塔吊配合进行模板的拆除，首先吊住 损耗，取得了良好的经济效益和社会效益。实践表明，高墩无支 要拆的模板，然后人工松开横向拉杆使模板脱离，用装载机转 架翻模施工在薄壁空心高墩施工中是切实可行的，可进一步的 运到另一个待施工的墩，以便滚动作业的顺利进行。拆除模板 推广到其它桥梁高墩施工中。 时人员要注意安全，吊车与拆模的人员配合要一致，统一指挥， 防止出现意外。现以３７ｍ高的连续梁主墩为例简述模板的使用 参考文献： 及外挂式牛腿平台安装倒用流程，图２为空心薄壁墩模板翻模 ［１］张宇宁．铁路混凝土工程施工技术指南叫．铁道科学研究院，科学 施工流程。 版，２００５，１６（９）：１３７． ３薄壁空心墩的测量监控措施 ［２］周水兴，何兆益，邹毅松，等编著．路桥施工计算手册啪．人民交通出 版社，２００ｔ，５．２００． 高墩无支架翻模施工工艺测量控制墩身断面复杂，结合现 （上接第１８５页） ［２］ＤＧ／ＴＪ ０８—５０７—２００３高强混凝土抗压强度非破损检测技术规程． 实体进行检测时，如果使用“陕西地标”中的测强曲线进行计 Ｉ－３］ＪＧＪ／Ｔ ２３—２０１ １回弹法检测混凝土抗压强度技术规程． 算，应进行少量的取芯验证。 （３）另外，建议芜湖地区根据本地区的实际情况另行建立 作者简介：马滨（１９７７一），男，高级工程师，２００２年毕业于安徽建 本地区测强曲线。 筑工业学院无机非金属材料工程专业，现就读于安徽理工大学 ２０１０级建筑工程专业工程硕士，就职于芜湖市建昌工程质量检 参考文献： 测中心有限公司。 ［１］ｔｍ Ｊ２４－２４－０３回弹法检测高强混凝土抗压强度技术规程． 广东科技２０１３ ３．第６期７９
