桥梁高墩柱空心薄壁墩施工技术

曹 涛

中交一公局第六工程有限公司（300450）

时代在发展，科技在进步，人们的生活质量显著提高，人们运用新科技的能力越来越强，在生活的各个方面都能体现出科技带来的好处。新科技的应用也大大提高了建筑桥梁的施工效率和收益。现如今，在科技手段的帮助下，我国的桥梁类型已经从重力型转变为轻型。轻型桥梁具备成本低、安全系数高和性能好等优势，已得到广泛应用。

1 概述

与实体桥墩相比，空心薄壁墩可以减少大约40%的施工量。由于空心薄壁墩的结构特殊，需要耗费大量的钢材，也需要消耗大量的人力，并且施工工艺非常复杂，以往在建筑上很少被应用。但是近年来液压技术和爬模施工技术在建筑行业得到了广泛应用，解决了空心薄壁墩施工在质量难以提高、施工进度慢和工艺耗费大等方面的问题。

2 工程概况

某桥梁长186 m、宽8 m，采用空心薄壁桥墩施工技术。桥台主要由桩基构成，为单箱单室型，每个桥台的高度控制在40 m左右；空心薄壁桥墩与普通桥墩最大的区别在于横截面的厚度，其内部构成和普通桥墩无差异。

3 施工技术

3.1 规划桥梁高度

桥梁建设的第一步就是规划好桥梁高度，桥梁高度需要符合建筑要求。在正式开工之前，需要在该桥梁高度下进行模拟试验，即进行一次性浇筑混凝土试验。浇筑混凝土的抗压能力一定要足够强，一旦浇筑混凝土达到了标准强度，就可以拆除已经硬化的混凝土（从桥墩顶部直至桥墩底部）。在第一阶段桥梁模板施工完成之后，就可以进行下一阶段的模板施工，每个模板施工过程都要经过拆除模板、固定模板、模板拼接、钢筋焊接模板块、浇筑混凝土、养护定位、测量模板高度这七步骤，当达到预设桥梁高度时，就可以停止模板施工。需要注意的是，在混凝土浇筑工序，要进行两次浇筑，以确保每个桥梁模板都被灌注，第1次浇筑的用量大概为模板整个长度的2/3，然后进行第2次浇筑。

3.2 钢筋的加工和组装

在选取钢筋材料的时候，切记要选取高质量、高性能的钢筋，选取后还需要请专业人员来进行试验，以此来判断钢筋质量能否满足施工要求。钢筋施工分为加工和组装两部分，加工的前提是钢筋必须为半成品，借助吊车将钢筋放置在桥墩处，钢筋摆放方式为竖向，各个钢筋之间采取焊接的方式进行组装，通常情况下，室外焊接时气温不低于-20℃。钢筋焊接之后要进行冷拉操作，该操作也应该在≥15℃的气温下进行，气温过低或者过高都会影响冷拉效果。采用双面搭接焊时，焊接长度应≥5倍钢筋直径；采用单面搭接焊时，焊接长度应≥10倍钢筋直径，焊接缝规整顺滑，不能出现烧伤现象，一旦出现烧伤现象必须及时处理，不能影响施工进度。

3.3 模板安装

模板安装分为三个步骤:首先，在桥墩承台上涂抹一次砂浆，砂浆涂抹应规整平坦；其次，进行钢筋的选取、加工和组装工作，应选取高质量钢筋并合理组装；最后，进行模板安装工作。

模板安装过程繁琐、操作简单，模板安装的前提是保障模板表面规整平坦，有专业人员对模板进行打磨，之后涂抹砂浆，并完成脱模操作。模板的安装仅仅依靠人力是无法实现的，需要借助吊车来加快模板安装的进度。在模板安装过程中一定要保障工作人员的人身安全。

模板安装先从外模安装入手，然后进行内模安装，最后实现拉筋安装。假设安装过程中出现板间缝隙，可选用包胶垫进行缝隙填充，包胶垫的厚度一般维持在0.8 mm左右。经专家检查，确定模板安装无误后，就可以进行混凝土浇灌施工，浇灌的混凝土的抗折强度要求为4.0 MPa，对应的混凝土抗压强度等级是C30，浇灌施工均以工作层为基点来进行。桥梁建筑施工的核心就是选取空心薄壁桥墩施工技术，当模板组装成功之后，就能够在模板上采取槽钢（槽钢大约为0.6 mm）内撑或者借助混凝土垫块（混凝土垫块之间距离为1.2 m）来实现内横撑。

3.4 高墩翻模垂直度控制测量

与模板安装相同，高墩翻模垂直度控制测量也需要三个步骤。①准确测量高墩模板的位置布局。高墩模板的中线垂直线和边线垂直线需要借助经纬仪来进行精准测量，在进行模板浇筑操作之前，需要在承台上测量找出墩身四角点，并且在连续墩身点处的延长线上的60 cm处引出8个点，具体的空心桥墩位置点需要在实际施工中做出微调；②加强桥梁高墩柱垂直度的测量工作。桥梁高墩垂直度必须按照标准进行测量，要保证桥梁高墩的垂直度与标准值的误差≤20 mm，这对专业人员提出了很大的挑战，要求专业人员在测量桥墩垂直度的时候要定期维护检测，预防高墩模板出现偏转。除此之外，还要对检测设备进行维护，保障每次检测结果的误差范围控制在5 m之内；③完善垂直线的检测体系。该环节的核心在于不断更新、维护检测设备，使得检测设备能够确保桥梁高墩控制点、控制网的精确测量及联测和闭合测量的定期检查。为避免阳光、天气等外部不可控因素的干扰，需要在晚23:00～早8:00期间完成测量工作，完成好测量工作才可以进行下一步工作。

3.5 桥墩身混凝土浇筑、维护

桥梁高墩浇筑的混凝土材料由输送泵送入模具，在模具内部经过插入式捣碎后才能使用。桥墩的高度非常高，仅仅靠施工人员是根本没有办法完成混凝土浇筑工作的，需要使用高压水枪对混凝土实施喷洒式浇筑，这样既能节省人力，也能加快施工速度。浇筑完成之后，立即用塑料薄膜进行覆盖，以保障混凝土始终维持湿润。在混凝土浇筑的时候要避免天气等外部因素的干扰。完成桥墩身混凝土浇筑工作之后，也需要对其进行后期维护，要定期对混凝土进行浇水，特别是在炎热天气下，保持混凝土的湿润；在严寒天气往混凝土中添加防冻剂来维持混凝土的湿润。只有做好桥梁墩身浇筑和维护工作，才能延长桥梁的使用年限。

4 结语

通过对桥梁高墩柱空心薄壁施工技术的剖析，熟悉桥梁高墩柱空心薄壁施工技术的特征和原理，以及桥梁高墩柱空心薄壁施工、维护技术。桥梁高墩柱空心薄壁施工技术已广泛应用于桥梁建筑中，为我国的桥梁建筑事业提供了充实的理论基础和实践经验。