桥梁工程中十字墩采用的翻模施工技术研究

代彩霞

(山西路桥第一工程有限责任公司，山西 太原 030000)

如今，桥梁工程的墩身高度越来越大，这对墩身施工技术提出了很高要求，在不同的墩身施工方法中，目前以翻模法较为常用，且效果相对显著，对复杂的施工环境条件有很强的适用性，值得推广应用。但在具体的工程中，必须根据工程实际情况，制定合理有效的技术方案，以确保施工能够顺利完成，并达到预期的质量目标。

1 工程概况

某拟建桥梁工程下部结构采用桩基础与十字墩，同时根据现场实际情况，决定采用翻模法进行十字墩施工。考虑到墩身高度相对较高，需配置大型起重设备，前几节的施工主要采用履带吊进行模板及钢筋的起吊，并辅以塔式起重机。现场将塔吊布置于墩位右端，和施工墩相附。混凝土采用泵机进行泵送，现场将泵机安装在墩周围，由不至于塔吊的泵管进行输送。

2 翻模构造

十字墩翻模施工首先是要确定适宜的翻模构造。墩身施工使用翻模法，各墩均设置一套，其高度为4.5 m，即每个节段按4.5 m控制，将两个节段作为一个完整的周期，由下节为上节提供支撑，将上节设置好后，开始向上翻转，对下一节段实施作业，以此不断循环，都完成整个墩身。模板为厚度为6 mm的钢板，采用边长为75 mm的边角钢作为水平方向上的小肋，同时由100 mm槽钢作为竖直方向上的大肋，由大肋和小肋构成一个30 cm的正方形网格，背方按1.5 m间隔距离设置型钢，模板间使用螺栓相连。连接用对拉杆为锥形螺母式的拉杆，在施工中内模和外模之间应进行对拉固定。

3 设置主筋定位框

定位框是固定在主筋用于定位及限位的构造，可以对主筋的平面位置予以有效控制，使模板安装与钢筋保护层所在位置均准确无误。框架在加工场进行放样加工，以普通钢材为主要材料。对于框架的尺寸，其外缘长度或宽度等于断面长度或宽度和保护层厚、主筋直径、箍筋直径、误差经验值和的差，其中误差经验值为3～5 cm，在钢筋的加工、安装过程中都会产生一定误差，必须在计算中考虑。框架的安装方法为将墩身的横向与纵向轴线作为基准，与框架的集合中心相对应的进行安装，使四个边都保持在水平状态，同时安装高度应均匀分布，确保主筋保持顺直，以免主筋出现倾斜。

4 模板安装

模板需按照从立面到侧面来安装，将立面模板准确安装到位之后对侧面模板进行安装。对于模板的测量和调整需借助三维坐标法进行，在安装之前先对模板的横向与纵向轴线所在位置进行测定，完成安装后，对安装的精度进行测量，其中，轴线误差不能超过±10 mm，尺寸误差不能超过±20 mm，高程误差也不能超过±20 mm。在混凝土浇筑开始前，还要对模板实施二次校核。当校核发现模板不满足要求时，应重新进行调整，确认合格后方可开始浇筑施工。

对第一节模板进行施工时，其下口的固定采用型钢设置水平方向的支撑，完成支撑后，将预埋于承台中的钢筋作为持力点，钢筋采用直径为32 mm的螺纹钢，其外露部分的高度不能超过20 cm。模板和型钢之间设置楔子使两者完全受力；在模板的上口，同样设置型钢作为模板的斜撑，其持力点和水平方向上的持力点完全重合。为了避免在浇筑时由于频繁振动使型钢发生脱落，需使用螺纹钢对斜撑与水平方向上的支撑进行焊接，使两者形成整体。因模板施工采用翻模法，所以模板从地面上离开后，应使用螺纹钢和主筋进行焊接，并用螺栓和背方相连，以此起到良好的支撑与固定作用。对于处在直角部位的模板，应通过型钢的设置来固定和支撑。

对模板进行加工时，需要在其上口背方部位焊接一个钢管。将模板安装好之后，在钢管中设置一根长度为1.5 m的螺纹钢，将其作为临时平台立杆。与此同时，利用直径为12 mm的螺纹钢，以0.4 m的间隔距离在水平方向上对立杆进行焊接，使其形成整体。之后通过安全网的设置把栏杆围起，避免人员及工具发生坠落。完成以上施工后，在上口设置木板，形成平台的底板，背方和木板之间使用铁丝进行绑扎。施工平台设置好后，安排专人进行检查。如果检查发现松动，则应立即予以加固，使平台保持稳定。施工人员从平台上下时，必须走临时转梯，在转梯的周围应使用安全网防护，防止坠落。

5 混凝土浇筑施工

墩身混凝土的浇筑应使用泵机进行泵送，根据塔吊位置对导管进行布置，以便进行接管和检修。由于泵送时高度相对较高，与水平方向上的泵送完全不同，这就对混凝土提出了很高要求，包括泌水性、和易性与可泵性，不仅要保证配合比，还需要充分考虑施工过程中的各项外部因素。当在高温条件下进行施工时，混凝土的水分会有所损失，包括高温蒸发和混凝土自身泌水，此时会影响泵送的连续性，导致堵管或者是爆管。对此，根据以往的工程经验，可采取下列措施进行改善。

(1)对混凝土的内部环境条件进行改善，比如在混凝土中掺入适量外加剂，然后以气候条件为依据，对混凝土的水灰比与坍落度进行调整，在第一次泵送之前，对泵管进行润湿，然后泵送净泥浆清除泵管中的砂料，之后进行混凝土的泵送，这样能减小泵送时的摩阻力。

(2)对混凝土的外部环境条件进行改善，比如采取有效的降温措施，避免水分大量蒸发和损失，混凝土泵管的表面应铺设好麻袋与草袋，在必要的情况下还可以冲水降温，若泵送时因其它原因必须长时间停歇，则应每间隔10 min就泵送1～2个行程，这样能防止混凝土在泵管中发生凝结，导致堵管，同时混凝土的泵送间隔时长应控制在1 h以内，混凝土的浇筑和振捣都应分层进行，对于分层的厚度，一般为50 cm以内，以30 cm较为常见。对于振捣点的方法，以插入振捣为主，在个别部位，可配合使用附着式振动板。

完成对混凝土的浇筑与振捣后，静置一段时间，在发现其收浆以后，对混凝土的表面进行覆盖与洒水。在覆盖的过程中，要注意防止对混凝土表面和边角造成损伤及污染。如果在混凝土的表面还存在模板，则要在养护过程中通过洒水使模板始终处于湿润的状态。

6 稳定性措施

由于墩身的高度很大，在施工中会受到风荷载与施工荷载共同影响导致变形或偏位，对此，为了使墩身保持稳定，避免变形与偏位，可通过在墩身两侧设置联结来处理。联结是直径为60 cm的钢管桩，在竖向按照12 m的间隔距离设置，在墩身施工过程中，先按照图纸预留好预埋件，然后在预埋件与钢管桩之间通过满焊实现联结。从实践效果可以看出，通过对这一方法的应用，能有效保证墩身的稳定性，防止变形与偏位等现象的发生。

7 结束语

综上所述，翻模法是现阶段桥梁工程常用墩身施工方法，该方法的应用能减少对大型机械设备的依赖，简化施工过程，加快施工效率。目前本工程十字墩翻模施工已经顺利完成，不仅施工过程中没有发生异常与意外，而且完工后经检查墩身施工质量合格，稳定可靠，基本无偏位与变形，说明本工程所用施工技术合理可行，值得参考借鉴。