空心薄壁墩施工質(zhì)量控制策略

楊君蘭

（中交二公局第三工程有限公司，陜西 西安 710016）

引言

近年來，為滿足社會、城市發(fā)展需求，交通事業(yè)日漸蓬勃發(fā)展，但由于公路橋梁建設(shè)范圍較廣、地形地勢復(fù)雜、具有較大的施工難度，對施工質(zhì)量的控制提高了重視。其中部分橋墩超過30m 高，且墩身多為空心或者薄壁形式，對施工技術(shù)的要求較高，在實際施工建設(shè)過程中，難度較大，會使用到很多機械設(shè)備。本文主要選用翻模施工技術(shù)，并在具體施工過程中側(cè)重分析了空心薄壁墩施工質(zhì)量控制。

一、工程概況

本合同段路線起點樁號K12+900，位于同仁縣隆務(wù)鎮(zhèn)唯哇村北側(cè)，路線終點樁號K19+500，位于同仁縣曲庫乎鄉(xiāng)江什加村。標(biāo)段內(nèi)有特大橋2座、大橋3 座。江龍隆務(wù)河特大橋起點K15+180、終點K16+620，共有變截面薄壁空心墩8 個，墩身高度從30m 至36m 不等，薄壁空心墩施工周期長、難度大、安全風(fēng)險高，施工過程中要加強施工現(xiàn)場的進度管理及安全管理工作。

公路為本項目唯一出行及運輸方式，目前區(qū)內(nèi)有牙同高速、省道S203阿賽公路和省道S306 循同公路，S203 省道是本項目材料運輸及機械進出場的主要道路，為本項目主要施工通道。同西1 標(biāo)位于同仁縣隆務(wù)鎮(zhèn)，目前附近有4 家小型石料場，砂料場共3 家，運距適中。水泥為青海祁連山水泥，運輸起點為西寧市新莊村，運距200 公里左右；鋼材、鋼模板均按照公司采購要求進行招標(biāo)采購。

二、施工方案

本次工程的主要目標(biāo)就是保證工程質(zhì)量，注重施工安全風(fēng)險的把控。對此，在施工前，項目有關(guān)人員制定了多種方案，并進行了對比發(fā)現(xiàn)，若是選用滑模施工方案，在實際運用中不僅工序復(fù)雜，在砼外觀質(zhì)量方面也非常容易發(fā)生問題。若是采用一模到頂?shù)氖┕し桨?，總體看，由于模板使用較多，增加了施工成本，與此同時，也存在較大的安全風(fēng)險。相比之下，選用翻模施工方案，整體工藝非常簡單，無需大量的模板，同時還可以保障砼外觀質(zhì)量，節(jié)約了施工建設(shè)成本。因此，本次工程主要選用翻模施工[1]。

在翻模施工中，主要就是運用完成澆筑已經(jīng)成型的鋼筋混凝土實體，將其作為主體、內(nèi)外模板的支撐，而后借助拉桿對拉作用和混凝土無縫銜接，這樣便可保證每次澆筑砼前，已澆筑砼的墩身上具備一節(jié)模板，在模板和混凝土間產(chǎn)生的摩擦力、粘結(jié)力的作用下，支撐著上層模板和具體操作平臺。在施工中，墩身鋼筋骨架會逐層增高，這就需要利用起重設(shè)備將模板向上翻升，反復(fù)循環(huán)直至墩頂。翻模施工技術(shù)的實施，可以很好的解決施工難點，與此同時，也在很大程度上保證施工質(zhì)量和建設(shè)安全。

三、空心墩施工技術(shù)關(guān)鍵點

（一）模板施工

首先，在墩底實心段模板安裝與支撐環(huán)節(jié)，從該段實際情況看，其下端支撐著承臺，上端與空心段模板連接。由于后續(xù)會進行墩底實心段模板拆除施工，出于方便考慮，在設(shè)計中應(yīng)當(dāng)將二者相互接觸的區(qū)域設(shè)計為銳角。若是存在調(diào)整節(jié)模板，應(yīng)當(dāng)將其設(shè)計到實心段最下端，而后再安裝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)模板。此部分主要選用對拉桿完成加固，其中對拉桿用φ20 圓鋼加工，并用PVC 管做套管進而重復(fù)利用，用螺栓做好模板之間的連接。

其次，在空心段模板的安裝和支撐施工中，本次工程要求的空心墩模板標(biāo)準(zhǔn)節(jié)2.25m 高，在實際施工過程中，應(yīng)當(dāng)按照每節(jié)段4.5m 高進行合理控制，而共模板6.75m 高，總共有三節(jié)，按照由下到上的順序，第一節(jié)模板用于支撐，并在完成節(jié)段施工后，翻升一二節(jié)，而將第三節(jié)模板作為支撐模板。在具體安裝過程中，施工人員需要按照先外模、后內(nèi)模的順序進行安裝，在內(nèi)外模板安裝時，需要逐塊進行，其中可以采用防傾倒措施，對先安裝的孤立模板實施臨時的加固。待墩身整節(jié)模板安裝完成后，施工人員需要使用螺栓進行鎖緊，主要目的就是避免出現(xiàn)澆筑混凝土?xí)r，模板發(fā)生漏漿、移位等情況[2]。

最后，模板校正施工。在實際施工中，為了達到校正模板的目的，應(yīng)當(dāng)采用千斤頂、鋼墊片、對拉桿相互搭配使用。主要方法就是在承臺上，利用千斤頂將模板偏向的一側(cè)校正其頂高，并在校正后使用對拉桿進行鎖緊。

（二）鋼筋綁扎

依照有關(guān)施工規(guī)定和要求，在鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土澆筑作業(yè)三個環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)保證相互協(xié)調(diào)施工作業(yè)。使用吊車吊裝預(yù)先綁扎好的柱式墩鋼筋籠到指定位置，施工人員需要注意的是，在綁扎過程中要注意觀察鋼筋長度、主筋具體位置，禁止出現(xiàn)鋼筋骨架傾斜的情況。此外，為了避免連接兩根鋼筋不在同一水平線上，需要施工人員對鋼筋進行預(yù)變處理，主要方法就是在控制同一截面上焊接接頭的長度，要保證其至少達到鋼筋直徑的30 倍[3]，同時具體長度大于等于30cm，與此同時，鋼筋接頭要控制在1/2鋼筋直徑范圍內(nèi)。另外，可以將異形砂漿墊塊安裝在模板和鋼筋間，做好綁扎保障鋼筋保護層。

（三）混凝土施工

在澆筑施工前，有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)對模板做好全面檢查，包含了標(biāo)高、平面位置、尺寸，此外，還需要仔細檢查平整度、加固牢固性等情況，確保其和標(biāo)準(zhǔn)相符。此外，還應(yīng)當(dāng)確認模板接縫嚴(yán)密性、脫模劑的均勻性，檢查核對鋼筋、預(yù)埋件等構(gòu)件的型號、規(guī)格、數(shù)量、位置，尤其是要注意控制好隱蔽工程的檢查和記錄。

墩身混凝土首次應(yīng)當(dāng)先澆筑墩底實心段，完成后再澆筑空心段。在混凝土澆筑過程中，需要使用到泵車進行送料，并采用插入式振搗器完成振搗施工。其中空心段的澆筑，混凝土應(yīng)當(dāng)控制在4.5m 高，為了防止發(fā)生混凝土離析情況，在實際施工過程中，應(yīng)當(dāng)使用串筒、軟管減速裝置。按照每層厚度30cm 控制混凝土澆筑，同時，在使用插入式振搗器振搗過程中為了避免發(fā)生過振、漏振等情況，應(yīng)當(dāng)注意時間的控制，建議在20～30s 范圍內(nèi)。

（四）墩頂封閉及脫模養(yǎng)生

墩頂封閉施工，必須滿足橋梁墩身施工達到設(shè)計標(biāo)高后，方可實施。這一過程中，需要將墩身內(nèi)側(cè)模板調(diào)整為封閉段的木質(zhì)模板，而后查看混凝土強度，若是達到設(shè)計要求可進行脫模養(yǎng)生。應(yīng)當(dāng)選用5cm 厚的刨光木板，并將脫模劑均勻的涂抹，接著做好綁扎鋼筋、施作支架等準(zhǔn)備工作后完成混凝土澆筑。依照此次實施情況，可以在前期使用水泵抽水灑水養(yǎng)生，而在后期則可以進行自然養(yǎng)生。

四、空心薄壁墩施工質(zhì)量控制策略

（一）墩身線型控制

墩身線型的控制主要就是保證其整體要達到流暢性、完整性的效果，對此，可以按照從兩側(cè)均勻澆筑的原則，引入相應(yīng)的儀器，使得混凝土澆筑作業(yè)質(zhì)量有所保證。比如本文利用的是串筒、軟管減速裝置。此外，對于墩身高程的測量以及軸線的控制，可以使用全站儀，借助該設(shè)備能夠很好的測量并監(jiān)控四角坐標(biāo)，掌握具體數(shù)據(jù)。考慮到地區(qū)溫差，因此，建議墩身測量工作在早上六點半到上午八點時間段最佳，可以降低溫差的影響。

（二）墩身質(zhì)量保證措施

一方面，為了保證墩身質(zhì)量，在實際施工過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對鋼筋進行綁扎、焊接，并及時檢驗其質(zhì)量，與此同時，還需要供應(yīng)商提供相應(yīng)的質(zhì)量證明證書、試驗檢驗報告等資料，管理人員需嚴(yán)格管控鋼筋質(zhì)量，不達標(biāo)不得入場，在材料管理時，應(yīng)當(dāng)做好鋼筋的分類，在實際使用前，需要保證鋼筋無鐵銹[4]。

另一方面，在混凝土配制過程中，需要依照工程項目試驗室規(guī)定的配比，注意把控好當(dāng)中的含砂率、水灰比，避免墩身存在氣泡、蜂窩孔等質(zhì)量問題。此外，在澆筑混凝土施工環(huán)節(jié)，施工人員必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范操作，重視混凝土澆注質(zhì)量，若是混凝土傾落高度大于2m 時，應(yīng)當(dāng)合理利用串筒或滑槽施工技術(shù)，保證其不離析。

（三）測量監(jiān)控

為保證空心薄壁墩施工質(zhì)量，需要保證各個環(huán)節(jié)的參與檢測和控制，而后充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)模板施工工藝技術(shù)優(yōu)勢，方可達到相應(yīng)的目的。在具體實踐中，對于墩柱模板頂?shù)臉?biāo)高測量，應(yīng)當(dāng)運用三角高程法，在此基礎(chǔ)上搭配使用單測站極坐標(biāo)法、量鋼尺法，保證獲取到最為準(zhǔn)確的墩柱模板主要角的平面位置數(shù)據(jù)。此外，在承臺施工前，也需要施工人員做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，比如確認墩身預(yù)埋件準(zhǔn)確、放好墩身十字線、設(shè)置型鋼支架等。而在立墩身模板過程中，為確保模板測放的精準(zhǔn)性，建議使用平面坐標(biāo)法，并檢查好前一節(jié)段的施工質(zhì)量是否達到標(biāo)準(zhǔn)，若是不達標(biāo)會直接影響到下一個節(jié)段施工質(zhì)量。

（四）外觀質(zhì)量控制

在高墩施工中，外觀質(zhì)量會受到很多方面的影響，比如多次立模、分層澆筑等工序。其中針對顏色的控制，需要相關(guān)人員結(jié)合混凝土泵送難易程度，采用合理的比例拌和混凝土。而對于混凝土坍落度的控制，可以從施工時間段入手，若是夏季，由于氣溫較高，應(yīng)當(dāng)盡量選擇溫度較低時段施工，這樣可以更好的避免混凝土發(fā)生坍落度較大變化。此外，在澆筑施工后，施工人員需要注重保護好混凝土表面，確保其達到一定的濕度，比如，可以利用覆膜、土工布遮蓋，適當(dāng)?shù)膰娝?，防止其干縮裂縫。需要注意的是，若是在立模拆除后，發(fā)現(xiàn)混凝土表面出現(xiàn)缺陷，應(yīng)當(dāng)進行及時修補、修飾，保證其質(zhì)量。

結(jié)束語

綜上所述，對于空心薄壁墩施工質(zhì)量的控制，需要從多個環(huán)節(jié)、細節(jié)入手，這對工程管理人員和施工人員提出較高要求。結(jié)合上文分析和研究，不難發(fā)現(xiàn)，本次施工采用的翻模施工技術(shù)，不僅節(jié)約了建設(shè)成本、保障了施工效率，同時，也使得橋梁安全性得到提升，質(zhì)量控制工作更加簡便易行，希望可以為同類工程提供參考。