高墩滑模的施工质量控制

王元成等

摘 要：文章结合“昌宁”D5合同高墩滑模施工，介绍桥梁高墩滑模施工质量控制要点，包括垂直度控制，箍筋安装，钢筋保护层控制等内容，还介绍一些保证工艺和质量的实际经验，希望有利于滑模技术的推广应用。

关键词：高墩；滑模；质量；控制

中图分类号：U445.559 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0144-02

1 工程概况

南昌至宁都高速公路冈（上）至宁（都）D5合同段，路线长4.92 km。合同工期18个月，计划于2015年6月15日竣工。

朱源高架桥桥墩采用双柱式墩配钻孔灌注桩基础，左幅和右幅6、7号墩采用实体墩，墩高达48 m；龟庄高架桥桥墩采用单排双柱式墩配钻孔灌注桩基础，左幅6#、14#、15#和右幅7#、14#、15#采用实心墩；龟庄高架左幅7#～13#和右幅8#～13#采用空心薄壁墩，实心墩断面6.5 m×2.2 m，空心墩断面6.5 m×2.8 m。墩柱最高高度为58.085 m。

2 质量控制实施背景

近年来，山区高速公路建设中常遇到一些深谷需建高墩柱，一般采用滑模施工。滑模施工质量，一直影响着高墩的安全和使用品质。根据高速公路高墩桥梁施工经验，结合D5标段高墩滑模施工现况，探讨高墩滑模施工质量控制。

3 高墩滑模施工质量控制

3.1 施工过程中滑升垂直度控制

滑模模板提升过程中，受液压控制台和液压管长度影响，每台千斤顶过程受力略有偏差，加上人为操作和设备本身的差异，导致顶升速度快慢不一，进而使模板滑升产生偏差，导致模板偏移或扭转，因此在施工中要做好垂直度控制。

垂直度测量采用线锤配合激光垂准仪法，滑升一次测量一次，且每滑10 m全站仪复核一次平面位置。实践证明，此法可以保证滑模施工平面位置的准确，满足水平度和垂直度的要求。

3.1.1 平面位置控制

承台钢筋绑扎完成后，全站仪放出墩身四角点，保证墩身立模位置准确。浇筑砼前再次复核模板上口的四个角点。后续施工中，每滑升10 m必须复核四个角点，确保平面位置的准确。

3.1.2 滑模水平度控制

滑模试运行阶段，根据每台千斤顶实际油路长度开展行程调试，通过调整千斤顶的行程螺帽确保使每个千斤顶行程基本一致。在每单侧滑模千斤顶顶部安装水平管，滑升过程中通过水平管进行模板水平检查，每提升一次逐一水平管进行水平检查，发现水平偏移，按照施工交底要求调整水平，确保水平度满足规范要求。

操作平台堆料放置均匀，对称分层浇筑混凝土。平台四周受力不均匀将导致平台倾斜，造成顶杆弯曲、墩柱截面发生扭转致使滑升困难。因此要经常细心观测和耐心调整。每次滑升后在支撑杆上划线标记千斤顶预滑升的高度，施工中要确保全部千斤顶水平高差≤2 cm，相邻千斤顶水平高差≤1 cm。

3.1.3 垂直度测量控制

墩身中心线随滑模高度逐渐上升可能会产生偏移或扭转，甚至既偏移又扭转。造成这种现象的原因分析如下：

①每个千斤顶的理论行程不相同，导致提升高度一致，使平台产生倾斜或扭转，没有及时发现调整，使模板沿斜向滑升而出现墩身中心线产生偏扭。

②滑模施工平台上荷载分布不均匀，造成每个千斤顶的受力不一致，受力大的千斤顶每次爬升后有细微回油现象出现，造成实际行程减小，使滑模平台逐渐朝荷载较大的方向倾斜，同时带动模板亦随之倾斜。

③墩柱截面尺寸较大，同一平面的混凝土存在浇筑先后顺序，若浇筑总是沿同一方向进行而没有往复浇筑，则会造成一侧混凝土入模早于另一侧，单侧混凝土与模板的粘接力大于另一侧，模板滑升时两侧混凝土与模板间摩阻力差值随滑升不断增大，最终导致千斤顶受力不均匀。

为避免出现上述现象，在滑模施工中采取如下措施：

①外模用激光垂准仪对墩身4个面进行垂直度控制，每滑升一次立即量测，当偏差超过5 mm时，及时按施工交底要求处理。

②遇到只是墩身中心线发生偏移时，逐步控制与偏移方向相同的一侧千斤顶顶升行程大于另一侧，使模板反向倾斜达到符合要求。

③遇到只是墩身中心线发生扭转时，逐步升高与扭转方向相同的对角线上2个角端的千斤顶，促使模板产生反向扭转的趋势。

④遇到墩身中心线既偏移又扭转时，先校正偏移，再校正扭转。无论校正偏移还是扭转，当墩身中心线校正到原偏、扭值的一半时，即应调平工作平台，停止校正，原偏、扭值另一半依靠滑模模板的惯性即可恢复，否则容易产生反方向偏移和扭转，造成恶性循环，使墩身中心线蛇形上升，同时校正时要循序渐进，不要使顶升千斤顶行程差值过大。

激光垂准仪布置示意图，如图1所示。

3.1.4 薄壁空心墩外模的控制

薄壁空心墩控制外模的同时，内模通过4个角点到外模距离的方法控制平面位置，如图2所示。内模的水平度和垂直度通过水平管检测千斤顶高差，并同样在支撑杆上划线标记千斤顶预滑升高度的方法控制。实践证明，此法满足施工需求。

滑模施工速度较快，现场技术人员应勤量测，注意预防并及时纠正墩身的偏移和扭转。科学合理安排班组，防止疲劳施工出现技术失误，及时发现问题并掌握正确的处理方法，确保滑模施工顺利进行。

3.2 箍筋安装和钢筋保护层控制

绑扎墩身钢筋时，间距、位置及砼保护层厚度等必须符合要求。钢管焊接钢筋保护层限位装置，保证钢筋保护层厚度。钢筋接长时为下一节钢筋施工预留足够长度的接茬钢筋。接长时主筋和箍筋、对拉筋等应同步接长，保证钢筋笼形成一个整体，不变形。

3.2.1 箍筋安装

正常滑升阶段，混凝土浇筑、绑扎钢筋和滑升模板交替进行。模板每提升一定高度后，穿插进行接长顶杆及绑扎钢筋工作。主筋采用剥肋滚轧直螺纹机械连接，为操作方便与安装安全，主筋每节按4.5 m连接，并用每根支撑杆代替一根竖向筋。待竖向主筋连接和定位完成后，其上画出水平箍筋的位置，箍筋逐根绑扎，直至高于拟浇筑墩身混凝土顶面30～40 cm处。绑扎箍筋速度较慢，质量不好控制，绑扎一根箍筋需要多人同时操作，即费时又费力。为之改变箍筋加工形式，在加工总长度不变的基础上由闭口改为开口，施工过程中直接从主筋的一端插入另一端，按设计间距绑扎固定，箍筋的另一端在用手持液压钢筋弯曲机加工成设计形状，以此类推，往上绑扎箍筋，直至绑扎高度满足滑升高度要求为止。实践证明，按此法不仅速度快，质量控制也较好，满足了滑模滑升速度的要求。

3.2.3 钢筋保护层控制

钢模板安装前，首先定位放线，将墩柱的所有竖向钢筋全部按放线位置进行绑扎（留足保护层），不到位的钢筋按规范要求整改，确保钢模板安装完毕后，保护层的厚度满足设计要求。

钢模板安装严格按照放线位置布置，通过钢管焊接钢筋保护层限位装置，使保护层满足设计要求。将下好料的国标镀锌钢管按照图纸设计保护层的厚度分别与滑模的内外钢模板焊接，镀锌管按1 m间距内外交错布置，要求压扁的一头在上。此法可以保证保护层不致于过大或过小，确保保护层的厚度。

镀锌管控制保护层措施，使钢筋保护层控制由静态变成了动态，符合工艺要求；足够的强度和光滑的外表一定程度上纠正或弥补钢筋在绑扎过程中不规范的缺陷；解决了垫块易被压碎及脱落的问题，减少了垫块成本投入，有效地保证了钢筋保护层厚度。

4 滑模施工质量通病及其处理方法

滑模施工质量通病有支撑杆弯曲、模板倾斜；砼出现水平裂缝、断裂、局部坍落、蜂窝、麻面和露筋；墩柱倾斜或扭转等。分别介绍如下处置方法：

①滑模施工过程中踹安支撑杆的现象后，一般采用更换新的支撑杆来解决。施工中必须严格控制滑模模板的倾斜度，控制滑升速度，从而避免模板倾斜。

②滑模施工中，浇筑混凝土的振捣要符合规范要求，且往复浇筑。同时根据不同的环境温度对骨料含水率、混合料入模温度的影响合理的调整，确保合适的出模强度。对墩身缺棱掉角和蜂窝麻面及露筋部位，及时出现外观隐患部位的混凝土，用等强度的水泥砂浆修补并抹平。

③为防止墩柱偏斜或扭转现象出现，滑模施工操作平台上的荷载应均匀分布，技术人员及时对千斤顶行程偏差进行量测，细致、高频观测墩柱垂直度，控制好墩身中心线，一旦出现偏差要及时纠正。

5 结 语

目前，桥梁高墩施工中广泛采用滑模施工工艺，此工艺速度较快、成本较低，且具备较高的安全性，混凝土连续浇筑，避免了墩身施工缝的出现，加强了混凝土整体性。随着山区高速公路的增加，滑模施工通过不断改进的控制措施，被越来越多的工程施工采用。滑模施工中要控制好模板的水平度、墩身的垂直度，控制好出模强度，加强箍筋安装和保护层的控制，采用正确的方法预防并及时纠正滑模系统及混凝土墩身的偏移和扭转，解决滑模施工中的质量通病，确保工程的顺利实施。

参考文献：

[1] JTG F80/1-2004，公路工程质量检验评定标准[S].

[2] 田克平.《公路桥涵施工技术规范》实施手册[M].北京：人民交通出版社，2011.

[3] GB 50113—2005，滑动模板工程技术规范[S].