山区高速公路薄壁高墩施工技术

孙永波

(中交二公局萌兴公司，陕西 西安　710065)



山区高速公路薄壁高墩施工技术

孙永波

(中交二公局萌兴公司，陕西 西安710065)

摘要：山区高速山高沟深，地势陡峭，桥梁高墩较多，但是施工场地狭窄，地形复杂。在确保安全、质量的前提下能够加快施工进度，做到科学合理地组织施工且达到预期的经营效益，桥梁高墩施工方案的选择至关重要。通过翻模、爬模、滑模等工法技术经济方面综合对比，选择采用CB-240爬模进行薄壁高墩施工。实施中通过操作、总结、改进，充分发挥了模板重量小、易拆装、施工安全性好、易于山区施工狭窄地区操作等特点。

关键词：山区；高墩；爬模；施工技术；研究

1工程概况

大青山特大桥处于半山腰，且原地面坡度达50°以上，桥墩普遍较高，最大桥高为62 m。左幅为40 m×31跨，右幅为40 m×29跨，共有高墩22处，截面形式分别为：2.4×6 m和2.8×6 m两种。

2施工难点和问题

(1)施工的高墩基本处于半山腰，无论纵向便道还是横向便道均无法彻底解决施工水平运输问题。

(2)高墩下地面坡度达50°以上，无设备、模版等作业位置。

(3)由于受地形制约，前期便道和桩基施工周期长，根据施工总体进度安排，薄壁高墩数量多、施工期短，需在经济性合理的情况下，确保质量、安全的前提下，能够更快完成大青山特大桥高墩施工。

3施工方法对比

根据施工现场情况，对翻模、滑模、爬模的适用性、优缺点、施工效率、经济性、外观质量等进行对比分析，最终选择采用CB-240爬模进行薄壁高墩施工。

表1　三种高墩施工方法对比分析表

续表1

4施工人员、设备投入情况

大青山特大桥计划投入3套CB-240爬模模板、6套CB-240模板支架，3个工作面(每个面同排墩同时施工)同时施工，按照项目整体工期安排初步拟定投入如下机械设备。

表2　桥梁下部结构工程施工进度

5薄壁墩CB-240爬模施工

5.1施工用电

根据现场塔吊、混凝土泵机等配置实际情况，为了满足生产需要，在大青山特大桥大桩号侧安装500 KVA变压器一台套负责施工的生产生活用电。

5.2施工用水

现场用水量主要为墩柱混凝土养护用水、消防用水。大青山特大桥采用1台离心泵从山脚溶洞引水至施工工作面。同时为了保证施工时有足够的用水，在工地现场修建5 m×5 m×2 m蓄水池，用水车将运水至蓄水池储存，以解决枯水期用水及临时用水问题。

5.3高墩爬模施工工艺

施工工艺流程：

承台混凝土面凿毛→墩身底节钢筋安装→模板安装→墩身底节混凝土浇筑→混凝土养护→接长墩身钢筋→底节模板拆除→模板三角架结构安装→模板提升、安装→第二节墩身混凝土浇筑→混凝土养护→接长墩身钢筋→模板提升、安装→依次进行上节墩身分节施工。

5.3.1钢筋加工

薄壁墩身的Φ32等纵向钢筋加工采用套筒连接钢筋。墩身主筋在钢筋加工场地进行端螺纹加工，其加工机械为GD-40车丝机。

施工时重点注意，钢筋应调直后下料，下料时，切口端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形曲面。接头拼装时用管钳扳手拧紧，应使两个丝头在套筒中央位置相互顶紧。拼接完成后，套筒每端不得有一扣以上的完整丝扣外露。

钢筋安装时，为确保保护层厚度满足要求且保证墩身竖直度，要求纵向主筋Φ32钢筋按照测量人员放样位置进行安装，用线锤控制好竖直度。由于设计未设计劲性骨架，项目操作上使用自行设计加工操作骨架平台进行施工。

施工每一模计划4.5 m高，为便于施工，钢筋按照9 m长每节进行加工连接。钢筋丝头在钢筋加工厂进行加工，运输至现场采用自行设计吊具进行吊装。

5.3.2模板选择

根据现场山高坡陡、地形复杂实际情况，项目采用后移式悬臂模板CB-240爬模施工，其面板为18 mm厚WISA板。该种模板的使用具有以下优点：

(1)支架、模板及施工荷载全部由预埋件承担，不需另搭脚手架。

(2)模板利用锚固装置使其与混凝土贴紧, 防止漏浆及错台，架体系统设有吊平台，用于埋件的拆除及混凝土外观处理。

(3)模板高度计划采用4.65 m，每次施工可浇筑4.5 m。

(4)施工简单迅速，一次性浇筑高度调节范围大，混凝土表面光洁，经济耐用。

(5)其重量小、易拆装、施工安全性好、易于山区施工狭窄地区操作使用。

(6)混凝土竖直度易于控制，外观质量较好。

5.3.3施工流程

第一次浇筑时将预埋件固定在模板上合模，利用对拉螺杆加固模板，第一次浇筑高度4.65 m；

第二次浇筑时，开始施工用模板支架，先用受力螺栓将埋件支座固定在第一次浇筑时预埋的爬锥上，然后将三脚架挂在三脚架支座上；

第三次浇筑时吊平台开始使用，将吊平台安装在三脚架底部，工人在吊平台上取出埋件支座、受力螺栓和爬锥，然后用砂浆修补爬锥取出后留下的孔洞。以后均按此施工直至施工完毕。

模板提升转移采用塔吊施工，当模板转移至相邻墩施工时，墩柱钢筋绑扎平台采用提升围栏。模板倒用时的清理和刷油可在围栏平台完成。

5.3.4混凝土浇筑

墩身混凝土浇筑采用罐车运输，卧式输送泵泵送入模。由于施工时点多面广，项目配备了2台HBT80卧式混凝土输送泵混凝土输送泵及800 m长的输送泵管，卧式输送泵为机动使用，每个墩柱需要浇筑混凝土时即拖运至最近位置便道，鉴于现场高差较大地势情况，采用塔吊固定泵管浇筑混凝土。

5.3.5墩身混凝土养护

墩身混凝土浇筑完毕，顶面用土工布覆盖并洒水进行保温保湿养护，墩身侧面安装喷淋管洒水养生。养护时降温速度控制在2 ℃/h，养护时间不小于7 d。

5.3.6垂直度控制

由于墩身较高，垂直度要求严格(偏差不大于2 cm)，施工过程中除检测混凝土成品垂直度偏差外，控制钢筋和模板垂直十分关键。垂直度控制采用四点定位垂球法，即用全站仪采用坐标法在己施工完的墩身混凝土面上放出前、后、左、右四个标准点，测出墩壁在四个方位的角点，在模板安装过程中，随时用该四点检校模板的安装偏移情况。

6结束语

项目采用后移式悬臂模板CB-240爬模施工桥梁高墩，经过实践证明，具有模板重量小、易拆装、施工安全性好、易于山区施工狭窄地区操作等特点。施工后混凝土墩身外观质量较好，垂直度和截面形状控制较好。同时，相邻两墩交替施工过程中，可共享一套模板，达到每套模板每天4.5 m的施工进度。

参考文献：

[1]公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)[S].

[2]公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)[S].

收稿日期：2016-04-01

作者简介：孙永波(1979-)，男，辽宁昌图人，工程师，研究方向：道路桥梁工程。

中图分类号：U445

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2016)05-0150-02