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０ 前言 随着我国经济社会的大发展，特别是城市轨道交通、高速公路和高速铁路的大发展，涉及到的桥梁高墩柱施工越来越多。一般来说，高桥墩普遍位于山岭重丘地区，技术要求高，现场施工布置较为困难，施工难度大，因此找到一套合理的高墩施工方法，对于节省施工工期、节约工程造价，均具有十分重要的作用。 １ 高桥墩施工常用的施工方法及特点 １．１ 滑模施工 滑模由提升架、模板、工作平台、提升系统组成。特点：工期快，但必须耗用大量滑升支承杆材料和测量一施工定位的劲性骨架材料，成本较高。 １．２ 自升模板施工 自升式平台式翻模工艺将滑模与翻模两种体系综合为一体，把平台与模板分成两个独立体系。翻模是由工作平台、预埋的１００的钢管、外吊架、模板、提升设备等部件组成。它以挂在钢管上的倒链为动力提升工作平台，随着各节（段）混凝土的灌注不断提升工作平台，带动吊架（作业人员的脚手板）上升，模板也不断上翻，直至墩顶。 特点：该施工方法施工控制容易，但也必须耗用大量的提升和施工定位用的劲性骨架材料，且施工速度较慢，劳动强度较大，工期不易控制。 １．３ 爬模施工 爬模由模板系统、提升系统、爬架系统组成，其中爬架系统又由支撑系统、底座和脚手架系统组成。特点：该施工方法实现了节段施工流水作业，劳动强度小，施工控制方便，但爬升结构体系复杂，工序较繁琐，成本也较高。 １．４ 翻模施工 翻模施工基本结构由内模系统、外模系统、外挂系统、拉杆系统、内脚手架系统、外脚手架系统、提升系统、安全防护系统和拆模系统组成。特点：翻模施工技术成本较低，但施工过程复杂，施工控制和安全保证较难。 ２ 提升模板在铁路空心薄壁高墩施工应用实例 ２．１ 工程背景 新建锦州至赤峰铁路综合三标路线全长４０．２ｋｍ，桩号为ＤＫ８２＋９５０至ＤＫ１２３＋１５０，该标段桥梁共计２０座，桥梁总长度为８ ８３８．２８ｍ，其中特大桥５座，总长度为６ ４４１．１０５ｍ；大桥８座，总长度２ ０００．２８ｍ；中桥５座，总长度３９６．９ｍ；小桥２座，总长度２５９．３ｍ。 该标段桥梁墩柱主要为圆端型实体墩，部分为圆端型空心高墩，其中跨朝青线特大桥１０号～１４号墩为单线圆端形空心墩，最大空心墩墩高３４ｍ； 八道河特大桥墩柱７号～２６号墩墩柱为单线圆端形空心墩，最大空心墩墩高３６．５ｍ，空心墩外坡比均为６０∶１、内坡比８５∶１，墩壁厚度为６０１～７３３ｍｍ，墩柱底部５ｍ及顶部３．５ｍ为实心浇筑段。 ２．２ 施工方案选择 该标段空心薄壁墩柱均位于河道中和河道两侧，现场施工布置不便；且墩柱内外均为不同坡比，采用常规滑动模板、自升式模板、爬升模板及翻模均不适合，因此施工方案采用模板１次制作，墩内搭设支架人员上下，塔吊配合分阶段吊装，分阶段浇筑的施工方案。 ２．３ 施工方案的系统组成 方案主要由模板及混凝土垂直提升系统、模板系统和支架系统组成，系统组成见图１。 各系统主要功能如下： １）提升系统。提升系统即垂直运输系统采用塔吊，为最大限度的利用塔吊，拟定１台塔吊负责３个墩的施工，跨朝青线特大桥共５个墩，布置２台；八道河特大桥共１８个墩，布置６台。空心墩部分桥梁跨度均为３２ｍ，塔吊型号选定为ＱＴＺ５０型，最大工作跨度（工作幅度）５０ｍ，额定起重质量为４ｔ，最大起重力矩为５６０ｋＮ·ｍ，起升高度为２９ｍ，起升速度为３５ｍ／ｍｉｎ。 塔吊基础采用钢筋混凝土基础，基础尺寸为３ｍ×３ｍ，厚度为２ｍ，基础混凝土浇筑时预埋塔吊连接螺栓。对位于水中河道中央的塔吊基础，为保证塔吊基础的稳定性，采用加大承台尺寸的办法做为塔吊基础。同时由于该工程所在区域秋冬季节风力较大，为保证塔吊的整体稳定，塔吊采用附着式塔吊，墩柱施工时，于墩柱两侧预埋钢棒作为塔吊附着点的支撑，附着点采用抱箍式附着于墩身上。提升系统兼顾模板上下提升和混凝土的垂直运输作业。 ２）模板系统。模板采用大块厂制钢模板，模板采用１０６系列，面板厚度６ｍｍ、竖肋采用［１０槽钢、边框采用１２ｍｍ 钢板、背楞采用双］［１４槽钢。模板单节高度为２ｍ（非２ｍ 整数节设置非标准节调节块），每节模板竖向分６块，中间直线段为整块钢模，两侧圆弧段从圆弧中心各分为２小块，单节模板采用Ｍ１８连接螺栓连接，螺栓长度为６０ｃｍ，模板系统组成见图２。 内外模板采用拉杆连接固定在一起，为保证拉杆的张力满足要求，采用钢绞线作为拉杆，同时为保证拉杆使用率，在模板内预埋ＰＶＣ管，拉杆从ＰＶＣ管内穿入与模板连接，钢绞线通过夹片和张拉千斤顶固定，拆模后拉杆可以再次使用。 ３）支架系统。墩身下部实体部分浇筑完成后，于墩身内部搭设满堂脚手架作为支架系统，支架系统采用普通钢管脚手架搭设，支架横纵向间距均为１ｍ，于支架内部搭设爬梯作为墩柱人员及小型材料上下施工通道；同时于支架上搭设木板和竹跳板作为人员钢筋安装和混凝土浇筑作业平台。支架体统见图２。 ２．４ 主要施工方案 １）墩身底部实体段。空心墩底部５ｍ 为实体混凝土部分，根据墩柱高度，支立墩身外模，采用整体钢模，非标准节部分采用调节段钢模，局部辅以木模组拼，空心薄壁内壁下部５０ｃｍ 斜倒角部分采用木模拼装，预埋薄壁墩身钢筋，浇筑底部实体段混凝土。 ２）空心部分．钢筋制安：首先根据墩柱钢筋尺寸，制作定位钢筋环，根据墩身钢筋粗细程度，定位钢筋环环间距定位２～４ｍ，采用铁丝绑扎固定于墩身主筋内侧，钢筋环采用墩身分布筋同样尺寸钢筋制作，并用双十字钢筋架固定于墩内部支架系统上，于支架系统上搭设作业平台进行钢筋安装。定位钢筋环大样见图３。 人工配合塔吊支立内外模、穿钢绞线作拉杆、张拉固定、浇筑混凝土、千斤顶卸载，回收拉杆、模板拆除、养生、支立下１仓模板，如此循环，浇筑至墩顶实体部分以下５０ｃｍ处。 ３）墩身顶部实体部分。浇筑空心部分最后１仓混凝土时，于墩内顶部往下１ｍ处预埋３２号工字钢，直模段各２根，圆弧段各５根，环向共１４根，作为墩顶模板的支撑点。利用支撑点，采用槽钢或工字钢搭设平台作为顶模支撑系统，支立墩顶模板，外模采用定制钢模，内模包括顶部倒角采用木模拼装、钢筋安装、混凝土浇筑。 ３ 质量控制要点 ３．１ 薄壁空心墩线型控制 １）空心墩墩中心定位：承台施工前，测量先精确放出墩身十字线，将墩身钢筋准确定位并确保混凝土浇筑过程中钢筋不移位、不偏斜；承台施工完成后，于承台上放出墩中心位置，并用十字钢钉钉于承台上，做好标记防护，施工过程中采用水准仪复测，支立模板时，采用吊锤控制墩身中心点不位移。 ２）空心墩内外壁坡比控制：墩身施工前，根据单仓施工高度，精确计算出各仓顶直圆相交点、圆弧顶点的坐标和高程。模板安装前在墩身上准确测放出以上各点坐标，根据测放出的点位安装模板；模板安装完成后，利用全站仪直接测量直圆相交点、圆弧顶点的坐标和高程，与计算的理论坐标对比，利用千斤顶调整模板，误差控制在１０ｍｍ 以内；为确保墩身截面尺寸准确、顺畅，在每次浇注混凝土后，对墩身以上６点进行复测，达到双控效果，即标高和线型控制。 ３．２ 墩身外观质量控制 高墩施工由于是分阶段立模，分阶段浇筑，容易引起外观质量下降。 １）混凝土外观质量控制：混凝土采用拌和站集中拌制，混凝土配合比保持一致，混凝土的水泥、砂石、外加剂、掺和料等采用同一厂家，确保外观的一致性； ２）混凝土水平施工缝处理：每仓混凝土浇筑完成后，采用人工在内外模外侧，绕周圈凿除混凝土表面浮浆，下仓立模前用高压水冲洗干净；立模时模板间和模板下部填塞海绵条，保证接缝严密，防止漏浆； ３）混凝土养护：墩柱混凝土浇筑完成后，应及时用塑料薄膜将墩柱包裹，并在塑料薄膜外侧缠绕１根带孔塑料管，管内充水对墩柱混凝土进行２４ｈ的养护，直至墩柱混凝土达到２８ｄ强度。
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