探析桥梁空心薄壁高墩施工中翻模技术的应用

马爱新

摘要：近年来我国公路及铁路建设行业发展迅速，同时我国也是一个地形地貌复杂多样的国家，在公路及铁路建设中桥梁工程大量存在，尤其是大跨径高墩桥梁，其施工规模和施工难度较大，对工程施工质量的要求也更严格。由于翻模施工技术施工技术易于控制，且浇筑完的混凝土外观美观，因此在我国的桥梁空心薄壁高墩施工中得到了比较广泛的应用。本文结合笔者的工作经验和当前翻模施工技术的发展水平，简要分析了翻模技术在桥梁空心薄壁高墩施工中的应用以供探讨，不足之处以求同行指正。

关键词：桥梁 高墩施工 翻模技术 应用法分析 质量控制

一、桥梁空心薄壁高墩翻模施工的优势与原理简介

（一）空心薄壁高墩翻模施工的主要优势分析

近年来空心薄壁高墩翻模施工已在我国桥梁施工中得到了广泛的应用。经过多年的工程实践证明，在桥梁空心薄壁高墩施工中应用翻模技术，有效解决了桥墩高空模板的就位难题，提高了高空作业的安全性，不仅大大加快钢筋的配置安装速度，同时避免了支架搭设的繁琐工艺，简化了施工。翻模施工中所采用的翻模材料结构十分简单，且是分层，流水施工，降低了空心薄壁高墩施工的难度，其操作简单方便、构造简单而且投入设备少，在很大程度上能够缩短施工工期，且翻模材料可以多层循环使用，有效降低了施工成本。

（二）空心薄壁高墩翻模施工技术的原理

桥梁空心薄壁高墩翻模施工总体结构上由工作平台、吊架、模板系统、中线控制系统、提升系统，抗风架和附属设备等七部分组成。其基本工作原理是：将工作平台支撑于已达一定强度的墩身砼上，并提升一定高度。平台上悬挂吊架、在吊架上进行模板的拆卸、提升。平台提升到位后，拆卸最底一节模板并提升至顶节模板上，安装、校正，利用塔式起重机进行绑扎钢筋后灌注混凝土。实施作业时，模板翻升、绑扎钢筋、灌注混凝土和提升平台等工作是循环进行的，直到墩顶施工完成为止。

二、桥梁空心薄壁高墩施工中翻模技术的具体应用

（一）桥梁空心薄壁高墩翻模施工的准备措施

桥梁空心薄壁高墩施工前，每个墩柱旁边应安装用于施工交通的公用电梯，以便施工人员进行相关施工操作及上下桥墩。高墩墩底承台钢筋施工过程中，预埋塔吊钢筋，在承台回填施工之前，要做好钢筋固定，以保证在高墩施工中塔吊基底的安全性与稳定性。此外，要采用全站仪精确测量放样，放出桥墩的纵横中心线和中心点。将浇筑完的拟进行与上部连接的光滑混凝土表面进行人工凿毛，使混凝土表面变得粗糙，然后将混凝土表面的杂物用压缩空气吹净，确保后续施工中浇注混凝土施工缝间有效固结。

（二）搭设内外工作平台

使用支撑梁、维护装置、立柱、方木、木板等拼装成内部施工的操作平台，利用螺栓将各个构件紧密的联系在一起，施工的操作平台高度是可以变动的，它可以不斷地提升和下降，平台的高度可根据浇筑混凝土的高度而定。在外侧施工平台牛腿外缘周边设立防护栏杆，栏杆外侧至模板底部设封闭的安全网。

（三）钢筋加工与安装

用镦粗的直螺纹连接主筋，绑扎构造钢筋及防裂钢筋网片。主筋现场挤压套筒连接。同时对要捆绑的钢筋进行除锈处理，构造钢筋通常采用点焊进行固定以确保施工人员在施工过程中的安全。连接构件所能承受的抗拉应力和屈服应力都不能小于相应标准值的1.10倍。为了确保钢筋制作及安装质量，应严格检验所购置的套筒，同时还需要按照相关规范进行抗拉试验。

（四）模板架设

模板结构设计：按每层砼浇注高度4.5米设计模板。一套模板总高度为6.75米，分三节每节高2.25米；在整个翻转模板施工过程始终保持有一节模板与已凝固的砼接触，作为爬架及上层模板的支承结构，避免接缝“错台”保证砼层缝平顺，同时避免浇注上层砼时出现“流泪”现象。采用塔式起重机进行模板的吊装工作。通常先支内模然后再支外模，然后按照桥墩的尺寸和它的弧度进行模板的支设。

（五）模板翻升

翻模施工时，落模后需要将模板向外滑出再起吊，滑出后再利用塔吊向上翻升。翻模时，保留最顶上一层模板，作为翻升下层模板的持力部分，然后，把最下两层模板拆开并滑出，利用塔吊将模板吊起，并放置于顶层模板相应平面位置上，将模板与周围模板连接，重复以上工序至墩身浇筑完成。

（六）混凝土浇筑

混凝土浇筑过程中要保证混凝土材料配比的合理性，应对墩身进行分节浇筑，一小时坍落度损失不超过30mm，利用泵将混凝土送至施工地点。运用输送泵将混凝土送到施工脚手架平台上的料斗中以后，应利用混凝土导向筒将混凝土浇筑在仓内。混凝土入仓口的材料通常使用软胶管，混凝土浇筑时的落差应控制在2m以下。

（七）养护与拆模

混凝土浇筑后还需要对其进行养护。混凝土初次凝结后需要对其表面进行洒水，每天洒水的次数以能保持砼表面经常处于湿润状态为适宜，并注意不能对砼表面形成冲刷，并覆盖保水材料，以此来保证混凝土的湿润度，以免混凝土因内部缺乏水分而出现裂缝。

三、桥梁空心薄壁高墩翻模施工技术的质量控制措施

（一）模板设计质量控制

模板在桥梁空心薄壁高墩翻模施工中具有重要的影响作用，其强度、刚度的好坏直接影响翻模施工的质量。若在风荷载的作用下导致了模板变形，会使施工中的高墩轴线发生偏移，进而导致不能精确的控制模板的尺寸。因此在模板设计时，必须充分考虑其在风力作用下的刚度和稳定性。此外，在实际翻模施工中，模板将会被多次的扭转从而容易产生变形，因此在模板设计时要适当的增加模板的刚度。

（二）模板拼接与安装质量控制

桥梁墩柱施工前应先加工模板，并将每节模板拼装好，使用螺栓将各个模板连接。必须严格按照设计图纸的要求进行翻转模板的制作，同时要确保所制模板具有足够的刚度和强度，且模板的自重不能太大，模板的安装和加工一定要满足工程设计的相关规范，施工时要利用中线控制系统对墩身的竖直精准度进行纠偏，以避免桥墩的顶面出现偏心的现象。抗风架采用门形结构，由型钢焊制，下端锚固在墩身预埋件上，在翻模提升过程中始终对平台进行约束。待翻模平台提升到位，翻升模板时，解除下端锚固，提升2.25m重新锚固在桥墩上。在使用模板前要进行试拼，将模板的接缝处进行打磨处理保证表面的光滑和平整，以防渗漏水泥的浆液，确保桥梁高墩柱的外观质量。当墩柱上下相连混凝土间的强度达到10 MPa～15 MPa时方可在上面混凝土的模板上支模。

（三）混凝土浇筑质量控制

混凝土的配合比和搅拌方法要按照有关施工规范或标准进行施工操作。桥梁高墩身混凝土浇筑时要先均匀的浇筑一层砂浆作为连接层，通常采用泵送运输的方法以保证浇筑时混凝土供应的连续性，浇筑时要仔细观察是否出现漏浆或跑模的现象，若要必须及时采取措施加以控制。

总结：尽管当前翻模技术在桥梁空心薄壁高墩施工中得到了广泛的应用，该技术也已经比较成熟，但是毕竟是一项综合性较强的施工技术。因此，施工单位必须认真分析施工过程中出现的质量问题并注重经验总结，通过不断的创新施工方法和提高施工水平，以确保桥梁空心薄壁高墩优异的施工质量。

参考文献：

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