空心薄壁型式桥墩主要施工方案及施工工艺

空心薄壁型式桥墩主要施工方案及施工工艺K671+101 大桥共有11根空心薄壁型式桥墩，均为单柱式。设计平面尺寸为5m×3m,设计高度在24.80m—39.8m之间（加盖梁高度），设计混凝土标号为C30，设计主钢筋为φ28。

A:模板制作要求

由于模板是保证墩柱各部尺寸和外观质量的基础，所以模板制作开始必须满足以下技术要求：

（1）具有必需的强度、刚度和稳定性，能可靠的承受施工过程中产生的各种荷载，保证结构物几何尺寸（3米×5米）准确；

（2）制作简单，拆模方便，拆卸时能尽量减少模板和杆件的损伤，以提高模板使用的周转率；

（3）模板板面平整，接缝严密，不漏浆；

（4）施工时，操作方便，保证安全。

○1模板构造

翻模由三节模板组成，一节段翻模高度为 1.5m，主要由外模板、围带、拉杆、操作平台等组成。

模板采用大型钢模板，为防止变形和便于运输，墩柱3m方向采用尺寸两块3×1.5米(宽×高)的模板拼装而成，用M21螺栓连成整体。5米方向模板采用两块5×1.5米(宽×高)的模板拼装而成，用M16×30螺栓连成整体。正面模板与侧面模板用45度拉杆连接。

边模横背杠采用[16槽钢，端模横背杠采用[20a槽钢，横背杠间距为90cm，边模竖背杠采用[10槽钢。模板面板厚度为6mm。

拉筋采用Φ16以上拉杆按1.5m布置。

○2围带及拉杆设置

模板在每节钢模板上用][10槽钢设置3道围带，围带直接焊接在模板背楞上，间距80.0cm，每道围带上用φ16以上钢筋设置拉杆，按1.5m布置。拉杆用螺帽和垫片固定在两道槽钢中间。

拉杆用PVC管包裹，在拆卸模板时同时拔出拉杆以便再次利用。

○3操作平台设置

操作平台搭设在模板固定架上，每层外模板均设模板固定架，固定架用∠50等边角钢焊接成三角形固定在内外模板的背楞和围带上。施工平台用内外模板固定架搭设。外侧施工平台宽0.8～1.0米，平台顶面沿周边设立防护栏杆，栏杆外侧至模板固定架底部设封闭安全网。施工平台上面铺设5cm厚木板，供操作人员作业、行走，存放小型机具。

B:翻模施工原理

墩柱翻模由三节模板组成，每节模板高度为1.5米，每个墩柱都是第一次浇注实心段砼1.5米，以后模板循环翻升，每次浇注砼高度为4.5米。

施工时第一节段模板支立于承台顶上，第二节段模板支立于第一节段模板上，测量定位后一次性浇筑砼。砼达到拆模强度后拆除第一节段模板同时拆除第二节模版的最下层拉杆，此时荷载由已硬化的墩身混凝土传至墩底。待第一节段模板作调整和打磨后后利用塔吊、手拉葫芦将其翻升至第三层，依此循环向上形成拆模…翻升立模…模板组拼…钢筋焊接绑扎…灌注混凝土…养生，直至达到设计高度。

C:钢筋的制作

由于墩柱比较高，主钢筋均采用直螺纹套筒连接方法施工，钢筋定位要上下预埋定位筋，来保障钢筋位置的准确性。

○1钢筋配料

（1）熟悉施工图，了解工程概况，检查图纸各编号是否齐全，记住每一个构件中各钢筋之间的相互关系，通晓钢筋与模板、脚手架配置等多方面的联系；

（2）审查构件各部位尺寸是否吻合，每一个构件中所有钢筋编号的数码是否存在重复现象，核对各编号钢筋的直径、长度、根数是否存在施工图与材料表不相符的情况，如果不符及时上报监理进行更正。根据施工图严格计算确定各种钢筋的配料长度。

○2钢筋加工

为了防止钢筋锈蚀，必要时可用抹布试擦浮锈，陈锈采用手工或机械除锈方

法必须清除干净，保证钢筋和砼之间的啮合力。对直径粗的钢筋手工调直。钢筋弯曲成型前应根据钢筋的配料编号长度分别切断。并在工作台上根据配料表和图纸上标明的形状、尺寸，将各弯曲点的位置标定。第一根钢筋成型后应与图纸上标明的形状尺寸进行复核，经核实无误后再成批生产。

○3钢筋的绑扎与安装

（1）绑扎前的准备工作。根据施工需要，钢筋的焊接绑扎分层进行，并按质量标准控制焊接、绑扎的尺寸，根据每一次的联接、绑扎的高度，利用钢管支架，采用塔吊提升法架设相应的操作平台。

（2）φ28主钢筋全部采用直螺纹套筒连接。

（3）钢筋的绑扎操作。在薄壁空心墩主筋上划出钢筋的位置线，用十字花扣和反十字花扣进行绑扎，绑扎中注意调整主筋的位置，各交叉点用铁丝绑扎结实，必要时亦可点焊焊牢。为了确保钢筋骨架的竖直度，骨架四角竖筋必须用垂直找正，以免绑扎成型骨架倾斜。

○4保护层的控制

为了保证保护层的厚度，应在钢筋与模板间设置砂浆垫块和钢筋绑扎牢固并互相错开或在钢筋顶面用木楔做支垫，当浇筑完混凝土后拆除木楔，并保证混凝土拆模后表面不显示垫块痕迹。

D：模板安装

钢筋绑扎完毕经检查合格后可以开始立模。立模前，先清除接茬处杂物，若承台表面不平整。在承台顶面外膜的位置铺一层2cm左右的1：2的找平砂浆，模板与找平砂浆之间安放10cm宽、5cm厚的海绵条防止漏浆。钢模的支立采用塔吊配合，先支立外侧端模两块，然后依次支立外侧前后边模两块。模板使用4mm钢丝临时固定在站立钢筋上，模板之间用连接螺栓（Φ21mm）连接。最后调整外侧模板的垂直度，拧紧连接螺栓。

第一层模板支立完后，拼装第二层2.25m高的端模和边模。两层模板之间塞入防止漏浆的2cm宽、0.5cm厚的海绵条。如果两块模板不平整，用麻丝填缝纠正，位置校正后安装在第一、二层模板上的三角支架及安全栏杆，支架顶面铺设脚手板作为之后的工作平台。检查、调整所有模板的垂直度、空间位置及水平标高。

E：混凝土施工

薄壁墩墩身混凝土标号有C30混凝土，混凝土配合比由试验室根据原材料自身特点及天气情况适时调整，并对坍落度进行控制。薄壁墩砼浇筑采用吊运，对混凝土的和易性和水灰比要求较高，采用集中拌合站拌制，混凝土的坍落度控制在70～90mm，并严格控制混凝土搅拌时间为1.5～2min。

○1施工准备

在施工前应对水泥标号、品种、净重进行复验，是否符合设计要求和标准，校核砂、石料的含水率进行施工配比换算，并做好试验调整出合适的配合比。检修搅拌设备的运转情况，调试配料机的称量系统，保证用料准确。检查钢筋、模板的位置和标高及垂直度，确保准确无误。

○2混凝土的拌制

混凝土的拌制就是根据混凝土的配合比，把水泥砂石和水通过搅拌的手段，变成匀质的混凝土。混凝土搅制时间以1 min-3 min 为宜，以达到混合均匀，颜色一致。同时要保证搅拌出的混凝土的和易性和坍落度等符合规范要求。

○3混凝土浇筑

混凝土浇筑前对模板、钢筋进行检查，模板要平整、光洁，钢筋要干净、顺直。浇筑时分层均匀对称浇筑，厚度根据浇筑速度而定，一般 3 0 cm 左右为宜，并将混凝土浇筑至模板平齐，使施工缝与模板缝在同一位置上，不允许超出模板，一般低于模板1 mm 为宜。

混凝土振捣要充分、密实，振捣按操作规范要求进行，不得漏振过振和撞击模板。墩身采用70型插入式振捣棒，振捣插入点的次序采用交错式、深度插入下层5～10cm、时间每点20～30s 和每层混凝土的厚度为振捣棒长度1.25倍。

F：脱模及养护

脱模应该掌握好时间，过早会使混凝土发生裂纹或丧失强度，过晚会造成脱模困难，甚至使混凝土局部损伤，同时不利于模板的周转，一般当混凝土强度达到2 . 5MPa 时，开始拆模。砼的养生：砼的初级养生是保证砼早期强度的重要措施，由于墩柱高，我们采用毛毡覆盖的方法，进行前期养生，后期采用自然养生。

G：薄壁墩的施工监测与控制

由于墩高限制，墩都不可能一次浇筑成型，需多次并分段浇筑完成。这样施工测量就尤其重要，通常采用在墩顶搭设平台用十字线法控制，但由于墩高超过20m 后平台的稳定性差，给测量放样带来困难。墩内常用垂球法定位，由于在墩底实体段或基础上做的中心点经常被雨水或施工废弃物所覆盖，墩内光线较暗，测量十分不便，经过现场的多次检测、试验，不断完善，总结出四点定位垂球法来控制、检测模板和混凝土施工的偏移情况，取得了良好的效果。所谓四点定位垂球法，即用全站仪采用坐标法在己施工完的薄壁墩身混凝土面上放出前、后、左、右四个标准点，一般是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。

△L =L－δ /2

式中，△L 为模板偏移误差，当△L＞0 时表示模板向远离该点方向偏移△L，当△L<0 时，表示模板向靠近该点方向偏移△L；L 为所检测的模板内侧表面距离标准点的水平距离（一般用垂球吊线用钢尺实际测量）；δ为墩所在位置保护层厚度。

根据偏移量的大小采取相应的校正和预防措施。测量的频率一般为每浇筑一次混凝土用该方法校核一次。该测量方法取得了良好的控制效果，墩身各部尺寸、中线、标高均符合设计和规范要求。

H：安全措施

桥墩高空作业安全防护尤其重要。为此制定了多种应急预案和安全管理措施，确保施工人员的人身安全。利用钢管在模板外侧焊接悬挑架，作为墩顶施工人员的作业平台；墩身作业人员必须戴安全帽和系安全绳；钢管框架之间挂安全网。

施工计划安排表

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劳动力安排和主要技术人员配置

总工一名；现场工段长一名；质监技术员二名；试验人员二名；现场安全员2

名；投入钢筋操作工12名；模板工、混凝土工共15名；吊车司机一名；拌合站

共投入工作人员10名；机动人员4名。

施工机械安排一览表

施工技术交底

1.严格按照设计图纸和施工技术规范施工，施工前进行详细施工技术交底；

2.测量控制一定要做到精确，并要做到每次循环装模板之前和安装完毕过后都要进行详细认真地检查，及时消除误差。测量控制用人工吊锤球和坐标测量两种方法结合进行；

3.严格控制主筋的安装垂直度，必要时进行加固支撑措施处理；

4.严格控制薄壁墩混凝土浇筑厚度以及钢筋保护层厚度，不得小于设计值；

5.严格控制混凝土的拌和质量，不合格的坚决倒掉；

6.浇筑完毕及时进行覆盖养护。

施工安全技术交底

1.坚持“安全第一，预防为主”的安全生产方针；

2.高空操作人员必须戴安全帽和系安全带，支架钢管框架之间挂安全网；

3.安全工作实行施工经理全权第一负责制，由专职安全员具体负责执行；

4.实行两级安全员制度：施工部专职安全员+各施工班组安全员；

5.安全工作实行严格奖惩制度。

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