1、薄壁空心墩翻模施工技术,中铁二十二局集团有限公司 三清高速公路JT4标项目经理部,目 录,一、空心墩基本构造 二、施工方案选定 三、翻模的设计 四、施工的基本原理 五、塔吊的布置 六、钢筋安装 七、混凝土浇筑 八、测量控制 九、施工周期 十、脚手架的搭设 十一、需要深入思考的问题,一、薄壁空心墩一般构造图,二、施工方案选定,目前，空心薄壁高墩的施工模板方案主要有滑模、爬模、翻模三种方案可供选择。液压滑模和液压爬模施工速度快，但配套设备多，施工机具投入大，模板自重大，混凝土外观质量差，施工纠偏困难。一旦开始施工，不得中断，雨季施工质量难以保证，且昼夜连续作业，管理难度较大，“翻模”施工配套设备较
2、少，施工机具投入小，模板刚度要求低、自重小，混凝土外观质量容易控制，施工纠偏容易，可以间断施工。因此，根据本工程现场实际情况，经比较，最终决定采用“翻模” 施工空心薄壁高墩。,三、模板的设计,结合每节钢筋长9m和5013塔吊（塔吊末端起重能力为1.3吨）的起重能力并满足工人装拆模板的方便性，决定该工程采用3节2.25m 大块钢模翻模施工。每一套翻模共6.75m。,薄壁空心墩身采用内外两套模板，外模采用整体钢模板，内模采用定型钢模板。由于墩身高，模板倒用次数多，外模面板使用6mm厚钢板制作，模板设有16槽钢竖肋及12槽钢后架，竖肋和后架皆组焊而成，后架为施工提供较为宽阔的操作平台。每层外模共6块
3、，即墩身端模2块，边模4块，最大模板重量约1.05吨，上下层模板之间用22螺栓连接，相邻模板之间也用22螺栓连接。,薄壁墩身的四个拐角设计为直角，但直角的砼容易发生掉角、漏浆的质量通病，因此在设计模板时，我们把墩身的直角改为直径2cm的小圆角，这样既不用变更钢筋的位置，又能保证拐角处砼的质量。,内模结合图纸尺寸及考虑易于拆模，选用4块大小不等钢模，顺桥向两端各一块。每节模板均设置工作平台，利用角钢焊接在模板竖背杠上，与模板形成整体。工作平台上铺钢筋网片，外侧工作平台沿周边设立防护栏杆并挂安全网，可供操作人员作业、行走，并存放小型机具。,四、施工的基本原理,墩身施工时，第一次在承台顶测量放样立第
4、1节2.25m高模板，浇筑墩底的2.25m段。第1节模板砼浇筑后暂不拆卸，然后在第1节模板顶上安装支立好第2、3节共4.5m高模板，绑扎墩身钢筋，浇筑第2、3节模板内的墩身砼。待第2、3节模板内的墩身砼达到一定强度后（设计75%）绑扎墩身钢筋，再先后拆除第1、2节模板（第3节模板暂不拆），将第1、2节模板依次安装支立于第3节模板顶上，浇筑墩身砼，第二次浇注砼高度4.5m。第三次拆除底下两节模板，将其接于顶节模板之上，继续进行砼施工，如此循环交替绑扎钢筋、翻升模板、浇筑砼，每次只翻升2节共4.5m高模板，浇筑4.5m高墩身，依次周而复始，直至完成整个墩身的施工。用塔吊提升物料和模板。,施工循环：
5、,升脚手架,钢筋接长绑扎,拆模、清理模板,翻升模板、组拼模板,中线与标高测量,灌注混凝土和养生的循环作业，直至达到设计高度,五、塔吊的布置,结合桥梁跨度和起吊重量，选用5013型塔吊（最大幅度时起吊重量为1.3吨），每台塔吊覆盖两个墩。塔吊布置图如下：,安装翻升模板操作前，需通过计算和试吊装，准确找到每块模板的重心，翻升时，在模板重心位置挂钩起吊，以避免塔吊起吊模板时，碰撞上层模板而翻转或倾斜，造成危险，同时也会给顶部落模、立模造成不便。,六、钢筋安装,钢筋在加工前，首先将钢筋表面清理干净，对弯曲变形的钢筋进行调直。依据图纸设计进行下料加工。 主筋采用敦粗机械连接，在钢筋的绑扎中，钢筋的交叉点
6、应用铁丝绑扎结实，必要时可用点焊焊牢。部分纵横水平钢筋可预放在绑扎位置，留出下人振捣砼的空间，边浇注砼边定位绑扎。 。,七、墩身混凝土浇筑,山区地形陡峭区域桥墩施工场地有限，施工机械难以展开，混凝土车辆难以靠近，可选择通过泵管泵送入模。为方便人员操作，减小高空安拆输送泵管的工作量，在每个墩安装一套泵管，固定在墩身脚手架上，随脚手架的升高而接长，最后接弯管及软管入模。其他场地许可处桥墩可采用汽车泵浇筑混凝土。同时准备好料斗，一旦发生堵管即用塔吊吊升浇筑，确保浇筑的连续。,注意事项：（1）原材料选择 泵送砼的粗骨料粒径选用连续级配碎石，细骨料采用中砂，并掺入缓凝减水剂和粉煤灰，以改善砼的可泵性，延
7、长水泥的初凝时间。 严格控制泵送混凝土坍落度在1218cm之间（根据不同墩身高度而确定）。 ( 2 ) 为防止混凝土离析，砼须接串筒入模，以降低砼自由卸落高度，将卸落高度控制在2.0m以内。按30cm/层全断面水平分层布料，并根据砼供应情况及时调整布料厚度，在下层砼初凝前浇筑完上层砼。（3）施工缝处理 每节墩顶砼面充分凿毛，露出新鲜的砼，并冲洗干净，在上节砼浇筑前，将砼面浇一层1cm厚1：1水泥净浆。,八 测量控制,墩身垂直度测量采用激光垂准仪配合全站仪进行测量。利用垂准仪对每个薄壁墩四个角各布2点进行测量。平面位置每两模由全站仪对四角点进行测量。并计算墩身中轴线纵横方向各两个坐标点坐标并放样
8、，然后分别在墩身中轴线纵横方向各两个坐标点架设全站仪，对墩身进行墩身垂直度进行观测，并以此控制墩身的垂直度。,九、脚手架的搭设,脚手架可采用直径50mm钢管或用组合式门型爬梯搭建一个之字形回旋步梯，脚手架搭设在左右幅墩身中间。脚手架立杆基础处原地面需夯实，并采用10cm 厚C20混凝土硬化；脚手架每隔10米设置连墙件与墩柱形成整体，保证整个支架的整体稳定（连墙件可结合墩身气孔布置）；扶手和踏板之间用密目防护网包裹，防止高空眩晕,连墙件扣件连接示意图,十、施工周期（以50m墩高计算）,每个施工节段翻模一次(包括：绑扎钢筋、支模板、浇筑混凝土等），计划用工2天, 3天后混凝土强度达到70%后翻模)，即每5天施工4.5米墩身，一个墩身需要翻模12次（平均墩高按50米计）；墩身顶封闭和养生7天；墩顶盖梁施工用时一周，预估其他因素累计耗时15天，每个墩约90天（3个月）。,十一需要深入思考的问题,1、混凝土浇筑后最短翻模时间？ 2、如模板安装后有偏位，采用何种方法校正？（低处可拉缆风绳，高处呢？） 3、如果采用机制砂，混凝土和易性不理想，混凝土浇筑是采用塔吊提升或是泵送？ 4、如果采用泵送，泵管可否附着在爬梯上。是否会影响安全？,
