薄壁空心高墩施工技术探讨
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摘要：薄壁空心高墩作为一种轻型桥墩，以其施工速度快，投资成本底的独特优点已普遍地运用于桥梁建设中。本文对空心薄壁高墩的翻模施工、钢筋制安、混凝土外观控制、质量控制等主要施工要点进行归纳、总结，为今后同类工程的施工提供依据。
在铁路施工中，常常会因地形复杂的原因，薄壁空心高墩在桥梁施工中，尤其是铁路桥梁墩身构造设计施工中越来越多的出现。在节约成本方面，薄壁空心高墩在保证结构良好的强度、刚度及稳定性的同时，利用结构受力的特点，减少混凝土用量，有效的节约材料、控制施工成本。在施工控制方面，薄壁空心高墩施工简便，墩身可以达到较高的高度。但薄壁空心高墩施工工艺较为复杂，施工精度要求较高，因此对其施工技术和质量控制措施进行总结是十分必要的。
一、薄壁空心墩施工方案
薄壁空心高墩采用整体组合钢模板与内脚手架相结合、混凝土输送泵运送混凝土、自升式塔吊调运材料和模板的施工方法。施工过程中，人员上下通过空心墩内脚手架和旋转爬梯进行，并在墩身外设置工作平台。
1墩身模板设计、加工
墩身模板分为中间直板与两侧圆端型变尺模板2 种类型。为考虑模板的周转使用，模板高度为1-1.5m 每节，模板的横向主肋采用16 槽钢，中竖向主肋采用[8 的槽钢，中横主肋采用5mm 扁钢，纵横向边主肋采用角钢80×80×5mm，面板采用6mm 钢板，模板水平缝有阴阳止口，竖向缝无阴阳止口，阴阳止口大小为阳5mm 、阴4mm。内模板采用钢木结合模板。
2 塔式起重机的选择、安装
对于高墩施工的垂直运输问题，考虑到该桥墩高，钢筋用量大、模板的调运周转频繁，在2#、5# 墩各设置一台塔式起重机（为了提高塔式起重机的使用效率，每个塔机同时负责3 个墩的施工）。2# 墩采用QTZ40（4208）型塔式起重机，回转半径为43m，起重重量4t，能够满足1#-3# 墩的施工要求；5# 墩采用QTZ50（5010）型塔式起重机，回转半径为50m，起重重量5t，能够满足4#-6# 墩的施工要求。
二、薄壁空心墩施工控制要点
1模板安装与检查
墩身施工前，先在墩身位置处承台表面进行凿毛处理，确保混凝土连接良好。模板吊装采用塔吊，在吊装过程中，注意模板的吊装重心及吊钩设置，确保模板吊装安全，防止吊装过程造成模板变形、散架。安装模板前必须刷上一层脱模剂，涂刷均匀、适量。安装模板的同时要设置对拉螺杆，为使其能够回收利用，在对拉螺杆外面套PVC塑料管。模板安装中注意模板间错台控制在1 mm以内。模板拉杆处孔眼用棉纱缠绕，防止漏浆。
上节墩柱钢筋安装好报验合格后，即可进行下节模板的拆除、整修、涂刷脱模剂、翻升，顺序为先外后内、先下后上逐块逐节进行。模板安装完成后，项目质检技术人员应仔细检查模板间错台、顺直度、钢筋保护层厚度等各项指标，合格后报验监理工程师，报验合格后方可开始浇筑混凝土。
2钢筋制安
墩身主筋钢筋连接采用剥肋滚轧直螺纹连接技术。剥肋滚轧直螺纹连接是通过钢筋端头特制的直螺纹和直螺纹连接套咬合形成整体的一种连接方式。根据需要从厂家订做相应直径的钢筋直螺纹连接套，钢筋用钢筋直螺纹滚丝机剥肋滚丝，现场进行连接安装。此连接方式能够加快施工进度，提高施工质量，确保施工安全，降低高空作业难度。
3混凝土浇筑
分层浇筑混凝土，在30cm左右控制浇筑的层厚。采用输送泵对混凝土进行垂直运输。插入砼中的振捣棒，在振捣前需要垂直或略有倾斜，同时保持倾斜度。插入振捣棒时稍快，提出时略慢，并边提边振。振捣棒的移动距离不超过振捣器作用半径的1.5 倍。浇注混凝土后随即进行振捣，并且将振捣时间控制在30 秒，确保混凝土已经被振捣密实。
4质量控制要点
（1）监控测量控制
薄壁空心高墩属于柔性墩，截面面积小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高，故施工时要求轴线必须精确控制。墩身的测量主要控制墩中心的定位、墩高程、垂直度三个方面。
（2）高墩柱线形控制
在高墩施工中，中线偏位及垂直度控制是最为重要的质量控制要点，本桥由测量人员用GTS332型全站仪放出墩身4个角的定位桩，经监理工程师复核后，开始进行立模施工，施工中严格控制模板的平面位置和竖直度，确保位置准确，每次翻模施工时分别在四边模板顶部定出中点，并在已浇筑混凝土节段上定出四边中点，利用垂球将上下4个定位点两两对中，使模板基本就位后，再利用全站仪分别在两个轴线方向将模板精确调整至设计位置，然后利用垂准仪，通过预先设置在墩身根部附近的基点，进行垂直度校核，施工过程中要严格控制模板偏差，防止多次浇筑形成累计误差过大影响墩身质量，确保高墩柱中线偏位及垂直度符合设计及规范要求。
（3）墩身外观质量控制措施
①为了确保外观的一致性，通常情况下，水泥、砂石、外加剂、掺和料等选用同一厂家。②由于泵送混凝土难度大，同时存在和易性差、颜色灰白的不足，因此需要对混凝土配合比进行调整。③对水平施工缝进行凿毛。④混凝土浇筑前，通过人工凿毛对上次施工顶面进行处理，检查、整理支架、模板、钢筋和预埋件，同时相应的杂物。⑤混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇注，每层30cm。⑥采用10mm 厚的海绵胶皮对接缝进行处理，确保接缝的严密性，进而在一定程度上提高立模的精度。⑦浇注混凝土通常情况下安排在下午或夜晚温度较低的时候进行。⑧在浇注混凝土的过程中，为了确保混凝土面的连续性，混凝土面要低于模板面10cm。⑨模板提升到位后，需要清理、调直、修补和加固模板，进而在一定程度上确保墩身的外观质量。⑩在施工过程中，混凝土浇筑完成后，对于模板需要在拆模前进行保湿处理，利用薄膜在拆模后对其覆盖。11拆模后采取各种措施对其表面的缺陷进行修复，进而在一定程度上确保墩身的施工质量。
三、我国薄壁空心墩施工技术应用范例
空心薄壁墩与普通的重力式墩体相比有很多优势，并且逐渐成为世界上应用最广的建筑技术之一，它在我国也得到了广泛应用。比较著名的空心薄壁墩式应用有王家口特大桥、武汉长江桥、陕西紫阳汉江桥等。
1王家口空心薄壁墩式大桥
王家口特大桥的部分身体就采用了空心薄壁墩式结构，它的跨河部分中10～19#墩身设计为空心薄壁式构造，墩身高度从25m至38.5m不等，属于薄壁空心高墩式结构。
2紫阳汉江桥圆形空心高墩
紫阳汉江大桥位于地震多发区，桥梁建筑的建设自然要经得起大风大浪。这座大桥也是利用了薄壁空心桥墩原理，采用了超过70米的圆形空心桥墩，有效地解决了材料不足的问题，也保证了工程的美观与质量。
除了这两座极具特色的大桥外，我国应用薄壁空心墩进行建设的大桥还有赣州至龙岩新建单线铁路（福建段）竹圆特大桥、广东阳山县杜步3号特大桥、云南省大尖坡一号桥、武汉长江大桥等等。
结语：
在空心薄壁高墩的施工中正确选用合理的施工工艺十分重要，本文所述施工工艺根据现场实际情况采用整体组合钢模板与内脚手架相结合，并在墩身外设置工作平台的施工方法。它具有操作方便，易掌握，成本低，工期短等特点。施工过程中采用了监控测量控制措施、墩身外观质量控制措施、墩身施工线型控制措施，在保证施工进度的前提下较好地控制了桥梁的施工质量。
参考文献
[1]卢世军，肖新华，陈洪祥.高速公路高墩桥梁的施工工艺[J].公路交通科技（应用技术版）.2014（05）
[2]李秉强.桥梁工程中薄壁空心墩施工技术及质量控制[J].中国新技术新产品.2013年8月