山区薄壁空心高墩施工方案简述

摘要：根据近年类似工程施工经验及工程实际情况，本桥梁薄壁墩采用塔吊直接提升翻模，在钢模周边设牛腿形成操作平台的施工方案，墩身混凝土通过泵送浇筑，墩身主筋采用螺旋套管接头安装，施工人员通过人行爬梯上下。

关键词：山区 薄壁空心 高墩 操作平台 翻模

中图分类号：TU74 文献标识码： A

1.工程概况

两桥墩身为矩形空心薄壁墩，左右幅桥分离布置，两桥共8个墩，每个墩为单肢单箱单室矩形截面，均为钢筋混凝土结构，每肢尺寸为6.5×3.0m。

每个墩身具体高度如下表所示：

墩高

（m） 磨子潭7#桥 13 48 51 37

磨子潭8#桥 23 47 40 40

2.总体施工部署

2.1 总体施工安排

2.2施工方法概述

本桥墩身采用塔吊提升大块钢模的方法施工。

每套墩柱模板均采用厂制定型大块钢模，一套3节，每节高3.0m；除墩底2m实体段为2m/次施工外，以上部分按3m/次和6m/次交替循环施工。

墩身钢筋在地面加工成型，塔吊提升到墩顶平台安装就位。主筋采用螺旋套管钢筋接头，人工安装，每次安装高度3m或6m；箍筋在墩顶的内外简易脚手架安装，每次安装高度3m或6m。

混凝土采用灌车运输，泵送入模，每次浇筑高度3m或6m（每次33.2 m3或66.4 m3）。施工人员通过施工人行爬梯上下。

墩身施工工艺流程如下：

墩身施工工艺流程图

2.3主要设备配置

3.主要施工工艺

3.1施工场地布置

每一个主墩位附近需要设置至少2×9.0m墩柱钢筋及预埋件存放场地，模板临时存放、整修场地，小型机具存放场地，砼输送泵停放场地和灌车等车辆进出道路。

承台基坑分层回填夯实后，在图示区域采用机械平整碾压地表，并在表面铺筑一层15cm厚碎石碴压实或一层10cm厚C15砼硬化。场地周边设浆砌砖排水沟以排除地表水，在临坡侧设浆砌片石挡墙以防雨季泥石流的侵袭。

详见图一：墩位场地布置图。

3.2施工测量

（2）底节模板安装前，需沿轮廓线做一层3～5cm厚的砂浆找平层，以保证立模基准面的水平，并在底节墩身砼施工完成后，凿除砂浆层方便模板的拆除。

（3）每个承台顶应设置沉降观测点，以观测、记录、分析各工况下基础的沉降变形。

在每个墩柱十字中心线上设置控制点，以观测不同气象条件和工况下墩身的纵、横向变形量。

（4）施工过程中，墩柱的中线控制通过大桥控制网测量复核，水平控制通过水准仪和悬吊钢尺法测量。

3.3塔吊布置及施工爬梯

（1）塔吊的布置：布设在墩位左侧，一个墩位设置一台。塔吊的型号由现场根据要求选购，附着装置、承载能力，根据说明书要求实施。塔吊基础根据其型号和说明书相关要求，在承台时预埋钢筋和地脚大螺栓，后施工基础混凝土。

（2）人行爬梯的搭设：在墩身与塔架之间采用钢管搭设人行爬梯膺架，爬梯采用钢筋加工，2m一层，每层设休息平台，平台采用5cm厚脚手板铺设。膺架四周挂设密目安全网全封闭进行防护。

（3）塔吊的安装：采用具有安装资格的安装单位进行安装，安装完毕后，经权威的检测验收单位进行验收合格并取得安全使用许可证后，方可投入使用。施工过程中，对其进行定期安全维修检查，确保工程使用过程中万无一失。

塔吊布置位置详见图一：墩位场地布置图。

3.4施工平台设置

3.4.1 外平台

在距每节模板顶口50cm处安装∠75牛腿，上铺5cm厚脚手板，周边焊接安装Ф48×3.5mm钢管或角钢拦杆，形成外操作平台（详见下图）。

外操作平台的作用：绑扎钢筋时，外脚手架的基础；砼浇筑及底节模板水平螺栓拆除时人员操作平台；小型机具、小型物料的存放。

另在每块外模的两侧及中间部位焊接Ф20竖向钢筋爬梯，钢筋爬梯外侧采用Ф8钢筋焊接弧形外护罩。以便模板竖向联结螺栓及拉杆的安拆。

外平台与模板固定。

3.4.2内平台

在顶节内模2[ 16横带之间顺桥向铺设5cm厚脚手板，形成内平台（距模板顶口15cm），提供砼浇筑及上节内模安装时的操作平台。或在内模加工时将角钢焊在模板上形成整体平台。 每节模板的内平台在内模拆除前拆除，周转使用。

由于墩柱内腔净空较小无法搭设脚手架，故内模拆除时，在墩内安装移动挂梯供人员上下和操作。移动挂梯采用Ф22钢筋焊接，长9.2m，挂设在墩柱主筋上，借助塔吊提升移动，每个墩柱内设2付，以减少移动次数（详见下图）。

3.5钢筋施工

3.5.1钢筋加工

墩身箍筋和连结筋按设计和规范要求在加工场进行切割、加工，分类存放。

墩身主筋除根部伸入承台部分，加工长度为2.0m和2.5m，顶部分节长度根据各墩高而改变外，中间各节主筋均长6.0m或3.0m，主筋在地面加工场地采用机械将连接端进行直螺纹套丝，套丝长度需满足规范规定。

3.5.2钢筋的安装绑扎

墩身钢筋每6.0m或3m安装一次。安装前需在墩身顶口搭设临时内外脚手架，以便支撑主筋，方便箍筋、联结筋的绑扎及其他预埋件的安装。

每节主筋临时存放在墩底硬化地面上，采用塔吊提升，每次提升2根，人工在墩柱顶口及时套入螺母安装就位。

箍筋及联结筋分批吊放在墩顶外平台牛腿上，人工传递就位绑扎。

3.5.3临时脚手架搭设

钢筋绑扎临时脚手架分内外两层，均座落在墩柱顶口，包围住主筋。脚手架每次搭设高度10.5m，每9m高墩柱钢筋安装绑扎完成后，全部拆除，下一循环钢筋安装前重新搭设。

外脚手架立杆支撑在顶节外模周边∠75牛腿上，内脚手架立杆支撑在墩壁顶口2[12分配梁上。内外脚手架通过主筋间隙扣连以增强整体稳定。钢筋绑扎时，人员佩戴安全带站在脚手架上操作。

脚手架拆除时，从上到下逐根拆除，利用绳索传递到墩顶平台上，再成捆利用塔吊放到地面存放，备用。

3.6模板施工

墩柱模板采用大块钢模，一个墩柱配置一套3节，3.0m/节。每节外模顶口周边设型钢牛腿，侧面焊有竖向钢筋爬梯。

3.6.1模板安装

模板采用塔吊辅助提升，人工安装。

3.6.1.1墩身根部首节模板安装

（1）外模

首节模板安装前在承台顶精确测放出各墩柱中心桩位和十字线、轮廓线，并相互校核，复核无误后，沿轮廓线做一层3～5cm厚的砂浆水平带，以保证立模基准面的水平度。

首节模板利用塔吊或汽车吊吊装，人工辅助沿轮廓线精确就位后，拧紧竖向螺栓，采用方木支撑固定。

（2）内模

由于墩身根部为2.0m高实心段，故首节3.0m墩身内模采用5cm木板和组合钢模现场组拼，内设10×10M方木对口支撑加固。

为保证上节墩身施工时，内、外模横带高度一致，以利于拉杆的穿设，首节墩身内模高度必须与外模一致，且顶口平整。

第

2、3节内模安装时，人员通过墩柱内腔挂设的简易钢筋梯或模板带肋上下，塔吊分块提升模板，人工安装就位。外模安装时，塔吊提升到位，人工通过外模的钢筋爬梯和牛腿平台，拧紧联结螺栓，安装好拉杆则可。

模板正常周转时的安装操作步骤及要点如下：

A、内模安装

（1）不得拆除顶节墩柱内模之间的脚手板。

（2）塔吊从地面将整修、清洁完好的模板分块吊装到位，施工人员在原顶节墩柱顶口的脚手架板上安装水平联结螺栓，可暂不拧紧。另从安装好的模板顶口拉设4根8#铁丝，外侧2根栓结在主筋根部，内侧2根栓结在对侧已浇砼的内模带肋上，临时固定好模板，再松掉塔吊吊钩。

其余各块内模同法安装到位，并及时安装好水平螺栓，拧紧竖向螺栓。

在内模未完全封闭前，每侧模板内外各拉设2根缆风绳。封闭后，每侧可拉设1根缆风绳。

（3）内模完全封闭后，调整其中线和垂直度，拧紧水平螺栓，拆除缆风绳。

（4）在内模2[16横带之间铺设5cm厚脚手板，形成内作业平台。

B、外模安装

外模在地面硬化地坪上整修清洁后，亦利用塔吊提升到位。模板提升前，要先在其顶口栓2根拧绳以便拽拉辅助就位和栓结固定。

（2）再提升与上一块模板相邻的一块模板，安装水平螺栓，拧紧竖向螺栓，栓结缆风绳，固定，松钩。

同法安装其余模板。

（3）外模安装封闭后，调整中线及垂直度，拧紧水平螺栓，穿设拉杆，拧紧螺帽。拆除缆风绳。

（4）检查，准备砼浇筑。

3.7混凝土施工

墩身砼在搅拌站集中拌和，罐车运输，泵送入模，人工插入式振动棒振捣，洒水养生。

为保证每个墩身施工的连续性，修建一台60m3和一台70m3的搅拌站，准备4台输送泵，其中一台备用。

3.8模板拆除

3.8.1内模拆除

根部底节内模人工通过钢筋挂梯进入墩柱内腔逐块拆除，绳索提升吊放到地面，整修，用于其他墩位。

正常循环时，在第三节（顶节）砼浇注后养生期间拆除第一节（底节）模板，按下列步骤进行：

（1）拆除内模顶口部分5cm厚脚手板，提升钢筋挂梯。

（3）人员通过爬梯拆除拉杆，拆除竖向螺栓，最后拆除水平螺栓。

（4）撤离人员，塔吊提升钢筋挂梯挂在对侧墩壁主筋上。

（5）人员通过挂好的钢筋梯，挂好塔吊吊钩，撤离。

（6）松开倒链，对侧拽拉拧绳辅助脱模，塔吊提升模板，吊放到地面整修或上层操作平台修整。

（7）如此反复，拆出整节内模。

（8）铺设好墩柱顶口5cm厚脚手板，封闭墩柱内腔并形成操作平台。

3.8.2外模拆除

（2）人工通过外平台或钢筋爬梯拆除竖向螺栓，拆除水平螺栓。

（3）人员撤离，松开倒链，塔吊放置模板到地面整修或上层操作平台修整。

如此反复，拆完整节外模。

4.施工质量保障措施

4.1建立健全质量保证体系，做到分工明确，责任到人。

4.2砼质量控制

原材料质量控制：水泥，必须检验水泥的真实活性及对添加剂的适应性；碎石，必须检验其级配、材质、规格、含泥量等；砂，检验细度模数及含泥量；减水剂，检验引气性及减水率。

生产过程控制：确保各组分按设定配合比计量投料；砼搅拌时间及均匀性符合要求；确保砼坍落度及气体含量符合要求。

加强试验和施工控制，确保墩身砼的质量。

4.3线型控制

在桥墩墩身施工时，应在承台和墩身上设立观测点，进行观测，确定群桩沉降与荷载的关系，作出沉降量与时间的关系曲线，沉降量与桩顶轴力的关系曲线。

在桥墩施工全过程中要进行墩身变形观测；并应用桩基沉降和墩身变形观测资料对墩顶标高进行修正。

5.施工安全保障措施

5.1建立健全安全管理体系，确保安全管理目标的实现。

5.2施工现场的布置符合防火、防爆、防洪、防雷电等安全规定的要求，施工现场的生产、生活办公用房、仓库、材料堆放场、停车场、修理场等按批准的总平面布置图进行布置。

5.3危险地点悬挂按照《安全色》和《安全标志》规定的标牌，施工现场设置大幅安全宣传标语。

5.4氧气瓶不得沾染油脂，乙炔发生器有防止回火的安全装置，氧气瓶与乙炔发生器隔离存放。

5.5施工现场的临时用电，严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的规定执行。

5.6起重作业严格按照《建筑机械使用安全技术规程》和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定的要求执行。

5.7定期组织机电设备、车辆安全大检查，对检查中查出的安全问题，制定防范措施，防止机械事故的发生。

5.8高墩施工安全技术措施

5.8.1翻模拆除必须严格按照拆除顺序和注意事项进行，确保人身和设备安全。

5.8.2划定危险区并埋设标志，起重设备顶部要设置信号灯。起重设备的绳索与滑轮等零件应经常检查并涂油保养。

5.8.3对提升所用的钢丝绳、索具、卡具，必须是完好的正式产品，所采用的规格大小、型号种类，必须符合设计要求。

5.8.4保持工作平台和吊架的步、踏面上的整洁，及时清运多余材料和杂物。严禁从高处向下抛掷杂物。

5.8.5遇大风、暴雨及雷电而停工时，注意切断电源，保护好各种设备。

5.8.6塔吊、电梯等设备必须专人负责维护使用，无关人员不得擅自操作使用。

5.8.7专人负责起重指挥和安全检查，加强通信联络。施工过程要有统一的指挥和专人防护，要有完整的工作原始资料记录。