高墩翻模施工工法

高墩翻模施工工法

一公局南方公司志新

一、前言

桥梁高墩施工是大型桥梁建设经常遇到的容，近年来，墩身高度已经由30~50米发展到超百米，甚至近200米，高墩施工亟待标准化、规化，以保证工程质量和施工安全。另外，在高墩桥梁施工中，墩身工期一般处于关键线路，对总工期有重要影响，所以探索高墩施工效率，加快施工速度也成为需要解决的问题之一。

本工法是第一公路工程局、公路一局第四工程在高家花园大桥、嘉陵江马鞍石大桥、龙溪河大桥、南坪-福龙立交等高墩桥梁施工过程中形成的，并经过太枣沟大桥、封侯沟大桥、乌江大桥的应用，经总结，形成本工法。

本工法的关键技术是第一公路工程局局级课题“太枣沟特大桥施工技术研究”的容之一，该课题已经通过第一公路工程局技术委员会验收。同时形成本工法，依据本工法关键技术撰写的《太枣沟特大桥120米高墩施工技术》论文在中国公路学会组织的“山区高速公路桥梁隧道关键技术研讨会”上交流发表。本工法已在太枣沟特大桥、封侯沟特大桥、乌江大桥等三座高墩大跨桥梁施工中应用。实践证明，本工法具有优质高效的优点，技术先进，有明显的社会和经济效益。

二、工法特点

1、本工法在塔吊—翻模施工技术、高压泵一次泵送混凝土技术、滚压直螺纹钢筋连接技术的基础上，采用了设置筒支架方法，并配合2（3）节外模和1节模，筒支架“一架三用”，可提高施工效率，降低施工成本，加快施工进度。

2、使用塔吊配合翻模施工，速度快、成本低。模板可以在施工现场制作，成本相对较低。对于泵送混凝土施工，能够随模板上翻同步接长泵管，提高混凝土浇筑速度。能够逐节校正墩身施工误差，误差不积累。便于模板及时清理、整修、刷油，混凝土外表面平整光洁。用电梯提供作业人员垂直运输，并设置安全操作平台，保证了人员的安全。

3、模板和支架结构设计难度较大，但施工简单、速度快，成本低。外模上下端设置定位销，使模板的翻转安装快捷、准确。

4、不需要增加特殊设备，工艺可操作性强，经济合理，易于推广。

三、适用围

本工法适用于50米以上的空心薄壁桥墩。墩身为等截面或变截面。最优经济高度为80米以上，

墩高越高，此方法优势越大。也可以用于类似于桥墩的高耸钢筋混凝土结构施工。

四、工艺原理

将墩身分成等高的节段，分段浇注。根据分段高度，将外侧模板设计成与分段等高的2或3节，配合1节侧模板。浇注完成顶节混凝土后，拆除底节模板，将其接于顶节模板之上，继续进行混凝土施工，如此循环，直到墩身完成。用塔吊提升物料和模板。使用混凝土泵泵送混凝土。墩设置钢管支架，支撑于墩隔板上（初次需支撑于承台上），用于支撑接长钢筋的定位、工人操作平台和墩隔板混凝土浇注的支撑。支架和模板配合使用方法见翻模工艺原理，图1。图中1）~7）为翻模施工步骤，重复5）~7），直到隔板位置。8）~10）为墩身隔板施工步骤。隔板施工完成后重复1）~7）的步骤，直至下一个隔板。11）、12）为墩身封顶施工步骤，如果墩身无封顶，则无此步骤。

五、施工工艺流程及操作要点

（一）工艺流程

按2节外模施工的工艺流程图（图2）如下：

钢筋支架

钢筋承台

混凝土

1) 搭设支架，进行第

一次浇注混凝土。外模

钢筋

支架

钢筋

承台

混凝土

2) 加高支架，接长、绑扎钢筋。

外模

钢筋

支架钢筋

承台

混凝土

3) 加高外模，提升内模。外模

外模

钢筋

支架钢筋

承台

混凝土

4) 浇注混凝土。

外模

外模

平台

钢筋钢筋承台

混凝土

5) 加高支架，接长、绑扎钢筋。

外模

外模支架钢筋

钢筋

承台

混凝土

外模

外模

支架

6) 翻转外模，提升内模。

钢筋

钢筋

承台

混凝土

外模

外模

支架

7) 浇注混凝土。

钢筋

钢筋

8) 拆除内模，调整支架，安装隔板底模板,施工隔板。

钢筋钢筋

9) 拆除隔板下支架，安装隔板上支架,接长绑扎钢筋。

支架钢筋

支架

钢筋

10) 安装内外模板，浇注混凝土。

人孔人孔

钢筋

钢筋

11) 拆除内模，调整支架，安装封顶底模板，施工封顶混凝土。封顶混凝土

钢筋

12) 拆除低模和支架，结束墩身施工。

封顶混凝土

图1 翻模工艺原理

1、施工要点

1）准备工作

（1）模板、支架设计和加工

每节模板高度3.0米~4.5米之间。为与9米长的定尺钢筋相适应，一般将模板设计成3米或4.5米高。为充分利用塔吊的提升能力，将每一面模板组成一整块。拉杆的设置与模板的强度及刚度相适应。操作平台设置在模板外侧的肋上，一般设2层，上平台1米宽，距离模板上沿30cm～60cm；下平台0.6米宽，距离下沿1.0米。

根据部空间大小，设计钢管支架结构。采用普通的脚手架钢管。钢管架结构设计应符合相关要求。按照隔板施工工况下的荷载标准，对支架进行验算，保证支架的强度、刚度和稳定性。

（2）塔吊、电梯的安装

使用最大起重5~15t的自升式塔吊，一般要结合桥梁上部施工要求而定。如果考虑相邻墩墩身施工使用，则相应加大塔吊起重能力。使用1~2t载重的电梯。电梯和塔吊的布置见图5.2.1-1，可以图中1）的形式可分开布设于墩的两侧，也可以按图中2）的形式布置在桥梁中心线上。电梯、塔吊基础要根据设备使用要求和结构设置。

1) 电梯与塔吊分别布置

2) 电梯与塔吊沿桥中线布置

图5.2.1-1 电梯、塔吊布置图

电梯、塔吊升高时，要根据设备使用要求，设置附臂，将立柱固定于墩身上。

（3）混凝土搅拌、运输设备

使用ZJ-60混凝土搅拌机，使用之前调试完毕。水平运输采用混凝土搅拌运输车，垂直运输采用混凝土输送泵。应根据墩身高度选择混凝土输送泵的型号。

（4）其他