薄壁空心高墩型钢模架法钢筋安装施工技术

申屠德进 郑竞友 叶水标

摘要：本文对杭新景高速公路第16标段渊底枢纽互通桥梁薄壁空心墩采用型钢模架法钢筋安装施工技术作了详细叙述，供同类工程施工参考。

关键词：高速公路；薄壁空心墩；型钢模架法：钢筋安装施工技术。

中图分类号： X734 文献标识码： A

一、工程简介

杭新景高速公路第16标段渊底枢纽互通设计类型为混合式十字枢纽，荷载等级：公路-I级；下部结构采用钻孔灌注桩、柱式墩、薄壁空心墩、系梁（承台）、U型台及扩大基础，各种不同型号的墩柱有188根，其中有10m×2.6m、6m×2.6m的薄壁空心墩32个，平均高为45m以上。

薄壁空心高墩采用翻模法施工较多，其钢筋安装通常是每次沿翻模板四周搭设钢管简易支架，在简易支架上安装绑扎钢筋成型，此方法施工的钢筋相对规范要求存在着许多不足：钢筋保护层合格率偏低，主、箍筋间距分布不均匀、主筋垂直定位不准确，致使薄壁空心高墩有效受力截面减少、抗弯能力降低等问题，本项目采用型钢模架法钢筋安装施工方法，有效解决了以上问题。

二、薄壁空心高墩型钢模架法钢筋安装施工方法

1、施工工艺流程见图1-1

2、施工方法

2.1型钢模架设置

1）根据薄壁空心墩翻模法浇筑混凝土4m/次、钢筋安装4m/次及型钢模架强度、刚度计算公式计算确定模架型钢、钢材的规格，确保其强度、刚度符合设计要求。

2）平面尺寸6m×2.6m薄壁空心墩的型钢模架平面尺寸为6.24m×2.9m，由8根3.0m长的方钢(70mm×50mm×5mm)作立杆、4根6.0m长的[5槽钢作横向水平杆、4根3.0m长的[5槽钢作纵向水平杆组成型钢模架。

3）用2根Φ22钢筋作横桥向水平斜杆。

4）在每根立杆底面焊接1块规格为200mm×140mm×20mm的法兰盘，并在四个方向中间位置各设1块规格为100 mm×50 mm×10mm的三角加劲板，每个法兰盘设4个Ф18的螺栓孔，见图2.1-1并在对应模板围菱上切割4个Ф18的螺栓孔，用Ф16螺栓连接固定，见图2.1-2：C大样图。

5）在骨架立杆顶端焊接上1块规格为150mm×100mm×20mm连接钢板，并与纵桥向连接杆用螺栓连接牢固形成整体型钢模架，在纵桥向连接杆上用螺栓连接固定横桥向杆，见图2.1-3。

6）在每根立杆外侧焊接规格为Ф25的三角形钢筋支撑架，在三角形钢筋支撑架上等间距焊接Φ16钢筋作施工操作平台和外围栏杆。见图2.1-4。

2.2型钢模架加工制作

1）对进场的原材料进行验收，并按照设计图纸精确下料：

2）根据薄壁空心墩钢筋平面净尺寸在槽钢连接杆件两端中心位置分别切割直径为Φ18的长方形螺栓孔。

3）将法兰盘对应的模板围菱上分别各切割4个螺栓孔；将立杆底钢板切割4个长方形螺栓孔；将立杆连接钢板切割1个螺栓孔；将立杆与法兰盘焊接和连接钢板焊接牢固，将三角形支撑架并与立杆焊接牢固并在支撑架上焊接操作平台且在外围焊接护栏杆，见图2.2-1。型钢模架焊缝必须饱满并符合设计与规范要求。

2.3 型钢模架吊安装

用钢丝绳将半边型钢模架吊至薄壁空心墩模板上方，慢速下放对准预留孔并穿入螺栓，用楔型钢垫调整型钢模架垂直度后拧紧螺栓。再用螺栓将横向连接槽钢连接牢固，注意：若型钢模架不垂直，则可通过钢垫片调整垂直度。见图2.3-1。然后再用纵、横向连接杆件的螺栓连接 并拧紧后形成整体型钢模架

2.4型钢模架位置量测、检验

在薄壁空心墩模板四角测量定位出比钢筋净尺寸大50mm的中心点，再对准中心点吊垂直，若有偏差，则用板手松开螺栓调整钢筋模架纵、横向连接杆件，直到位置准确后拧紧，检验合格后进行钢筋安装，见图2.4-1。

2.5钢筋安装

1）依据设计施工图纸计算钢筋下料长度和根数，结合翻模法施工钢筋实际标长并用机械连接钢筋接头，且控制同一截面钢筋连接接头的数量不大于50%；按配料单长度要求用切断机分别截断各种不同长度钢筋，并合理搭配、统筹排料，弯曲成型后堆放整齐；

2）利用塔吊将钢筋吊到薄壁空心墩上方，人工配合塔吊将主钢筋连接接长，见图2.5-1：在主钢筋中、顶部与箍筋逐根与主筋焊接，再安装绑扎箍筋。

3）钢筋混凝土保护层采用≥40MPa的砼垫块并梅花形布置，保护层垫块数量以不少于4块/m2，确保钢筋混凝土保护层厚度的准确性。

2.6型钢模架移位

待薄壁空心墩钢筋安装完成验收合格后，拆除法兰盘螺栓，用塔吊将型钢支模架吊移到另外一个薄壁空心墩，依次循环施工。

三、薄壁空心高墩型钢模架法钢筋安装施工优点分析

薄壁空心高墩型钢模架法钢筋安装施工，具有优点如下：

1 提高工程质量。消除了薄壁空心墩钢筋安装施工与规范要求存在的许多误差，成型的钢筋骨架外观顺直、漂亮，间距均匀，钢筋连接接头质量好。

2 提高了经济效益。采用模架法钢筋施工无需搭设钢管支架，节损了大量钢管支架及安拆费用和劳动力。

3 可加快了施工进度。减少了钢管支架多次安装、拆除的循环环节，节约了辅助设施施工时间，因此加快了施工进度。

4 操作、检查简便。只要对钢筋支模架顶端可调尺寸及垂直度进行检验控制，即可保证薄壁空心墩钢筋骨架成品尺寸完全符合要求，而且钢筋安装施工人员操作方便，

5 降耗节能效果明显。型钢模架可多个墩周转使用，节约了支架材料费用。

四、结束语

应用薄壁空心高墩型钢模架法钢筋安装施工技术，于杭新景高速公路渊底枢纽下部结构薄壁空心高墩钢筋安装施工中，实践证明了型钢模架法钢筋安装施工技术能有效解决薄壁空心墩钢筋保护层合格率偏低，主、箍筋间距分布不均匀、主筋垂直定位不准确，致使薄壁空心高墩有效受力截面减少、抗弯能力降低等问题，保证了钢筋安装的准确度，减少了工人劳动强度，成型的钢筋骨架间距均匀、外观顺直、漂亮，钢筋连接接头质量好，充分发挥了质量效益，同时节损了钢管支架租赁费用及安、拆费用，提高了经济效益。