变截面空心薄壁墩悬臂爬模施工技术分析
□ 石维铃
【期刊名称】交通企业管理 【年(卷),期】2015(030)007 【总页数】2
【关键词】公路桥梁；空心薄壁墩；悬臂爬模；施工技术
在高速公路桥梁建设中，桥梁墩台构造设计一般都采用空心薄壁墩方式，其墩身可以达到比较高的高度，并且结构经济实用、施工简便，受到普遍赞同。国内已有不少学者对空心薄壁墩的施工工艺、计算等方面进行了研究，有学者介绍了高桥墩达到一定高度时采用空心薄壁式墩身。笔者依据高速公路工程对空心薄壁墩的施工方案、施工工艺、悬臂模板细节控制及技术要点进行分析研究。
一、工程案例
某大桥中心桩号分别为K29＋601（ZK29＋590）、K30＋685（ZK30＋807），桥长分别为706.16米和286.24米（以左右幅平均值计）。上部结构为装配式预应力混凝土连续T梁，采用先简支后连续。大桥左右线分别为5联18跨、5联17跨，具体布置为4×40米＋3×40米＋3×40米＋3×40米＋5×40米、4×40米＋3×40米＋3×40米＋3×40米＋4×40米；该大桥左右线分别为1联6跨、1联8跨，下部结构为空心薄壁墩和柱式墩、桩基础。
二、悬臂爬模的优点
悬臂爬模体系是相对传统的支架体系，有许多优点：一是爬模同支架一起吊装，模板不落地，既节省了空间又减少了模板的磨损、碰撞，增加模板的周转次数。二是提供全方位的操作平台，施工单位不必重复搭设操作平台而浪费材料和劳
动力。三是结构施工误差小，纠偏简单，施工误差可逐层消除。四是施工速度快，可以提高工程施工速度（平均4天一层，最快的可达到3天一层）。五是爬模部分可整体后移600毫米。六是爬模部分可相对支撑架部分上下左右调节，使用灵活。七是利用斜撑模板可前后倾斜，最大角度为±18°。八是架体部分重量轻，结构合理。九是主体部件各部分可自由拆卸和组拼，便于运输和存放。十是各连接件标准化程度高，通用性强。
三、施工工艺技术
1.施工步骤及工艺流程
空心薄壁墩采用分节循环施工，每标准节施工高度为4.5米。施工步骤为：第一，先按常规方法绑扎钢筋、立模、浇筑砼完成第一节墩身施工并注意预埋爬锥。第二，拆除模板，安装支架，将模板系统整体提升挂在预埋的爬锥上，绑扎安装钢筋、合模、浇筑砼，完成第二节墩身施工。第三，整体提升悬臂爬模系统至下一节段，安装吊平台，拆除上一节段预埋爬锥，以此不断提升爬模浇筑砼，循环施工直至设计高程。 2.空心墩常规施工方法及优缺点
空心薄壁高墩施工一般采用的施工方法有滑模、液压爬模和翻模。滑模施工速度快，但砼外观质量差，工艺要求严格，需要专业施工人员，质量难以控制，管理难度较大。
液压爬模施工具有大爬模及滑模共同的优点，墩身垂直度及平整度容易控制，外观质量好，安全系数高，但结构相比翻模要复杂，造价高。
翻模施工工艺简单，外观质量一般，能充分利用用于材料垂直提升的塔吊，投入较少，但翻模一般分3层，上层爬模以下层爬模作为支承，施工速度较慢，
控制相对较难，安全系数低。
悬臂爬模是最近几年出现的一种新型爬模体系，原理是对翻模的一种改进，提高了安全系数、外观质量和施工进度。 3.施工的比选
变截面空心薄壁高墩施工方法很多，有滑动爬模施工、液压自动爬模施工、翻升爬模施工、悬臂爬模施工等。结合该桥的实际情况，经过初步比选后，拟采用滑动爬模施工或悬臂爬模方法施工（见表1所列）。笔者就这几种方法从工期、安全性能、经济和技术先进方面综合论证进行比较。通过对两种方案的比较，并经过进一步经济技术论证，最后决定本桥空心薄壁墩采用悬臂爬模施工工艺。
四、悬臂爬模细节控制
1.预埋件工作流程
浇筑前，埋件通过M30的定位螺栓固定在面板上。浇筑完成后，根据定位螺栓的位置在面板上打孔。第二次及以后的浇筑，埋件通过M30的安装螺栓与面板固定在一起。浇筑前爬锥上需均匀涂脱模剂，防止爬锥拆卸困难。混凝土浇筑后，卸下M30定位螺栓或安装螺栓，将模板调离位置，将埋件支座、受力螺栓安装在爬锥上。本节施工完毕后，操作人员在吊平台上用套筒扳手和爬锥卸具将受力螺栓和爬锥取出，以便重复利用，同时用砂浆抹平由爬锥留下的孔。
2.阳角模板45度斜拉杆设置
阳角处模板通过45度的斜拉杆连接，角部形成企口形式，因为斜拉杆为45度方向受力，能有效保证模板角部不胀模不漏浆。 3.拉杆、垫片和蝶形螺母
变截面空心薄壁墩悬臂爬模施工技术分析
