无支架翻模法在高墩施工中的应用
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摘要：近年来受西部大开发和国家加大基础设施建设拉动内需的影响，西部地区的高速公路建设进入了高速发展的阶段。而由于西部地区多高山峡谷，为了达到预定的技术指标，必然造成该地区高架桥的大量出现，高墩的施工又是高桥施工的重点和难点。无支架翻模法在高墩施工中的应用为高墩施工带来了无限前景。
关键词：高；施工；无支架；翻模；应用；优点；提高；节约；资源
1、前言
厦蓉高速公路AT7标央传大桥2号、3号墩为矩形实体高墩，采用无支架翻模法进行施工。经过本工程实践该施工方法操作简单，投入少，效果好等的优点，经总结优化其优缺点进行改进，进而将其应用到更多的工程建设中。
2、施工工艺
厦蓉高速公路央传大桥2号、3号墩设计采用双柱式钢筋混凝土矩形实体墩，人工挖孔桩基础。墩身及桩基均采用C30钢筋砼。墩柱高度为36～42米，墩身设二处变截面段，其墩顶顺桥向宽度为1.6m，横桥向为1.8m，下面两节墩柱截面尺寸为别为1.6×2.2m、1.6×2.6m，双柱净距离5.05m。
两排共8根墩柱，经分析比较后采用塔式起重机提升的无支架翻模施工法施工，每半幅的两个墩柱作为一个作业面同时施工。
施工工艺流程：
3、翻模施工原理
墩柱模板由3节组成，每节模板高度为2米。墩柱第一次浇筑砼高度为6米，以后模板循环翻升浇筑砼高度为4米。
施工时第一节段模板立于地系梁之上，第二、三节段模板依次立于第一节和第二节模板上，测量定位后一次性浇筑高度6米的混凝土。混凝土达到拆模强度后拆除第一节和第二节模板，同时绑扎续接墩柱钢筋，待将拆除的模板打磨好后用塔吊提升并安装于第三节模板之上，此时荷载由未拆除的第三节模板传至已硬化的墩身传至墩底。依次循环向上形成拆模、翻升立模、钢筋焊接绑扎、灌注混凝土、养生、测量定位的不间断作业，直至墩顶高度。
4、施工方法
4.1、施工平台的搭设
操作平台分为模板操作平台、钢筋作业操作平台和混凝土浇筑作业平台三种。模板操作平台搭设在模板外侧，用型钢或钢管固定在模板外侧，高度根据施工操作需要确定，主要用于模板安装及拆除时供人员行走和堆放模板安装用小型机具。钢筋操作作业平台设在钢筋内外两侧，在钢筋笼内侧预埋四根钢管做立杆搭设简易支架，支架每隔1米设置水平横杆，水平横杆伸出钢筋笼外1米左右搭设工作平台，主要用于钢筋焊接绑扎时人员行走和箍筋等的堆放，操作平台宽0.5～1.0米。混凝土浇筑作业平台设在模板顶上，用型钢或钢管将两墩柱之间连接起来铺上竹条板等作为平台，用于混凝土浇筑时人员行走和小型机具的堆放。所有的施工平台在凌空外侧面设置高度1米的护栏，底部铺设竹条板或模板，并在悬挂安全网。
4.2、钢筋施工方法
钢筋下料及弯制在钢筋加工场内完成，检查合格后运至施工现场吊装焊接绑扎。砼浇筑完毕后，不能立即开始钢筋作业，待砼终凝后再接长钢筋。钢筋用塔吊吊放至施工平台临时存放备用，钢筋不宜一次将所用钢筋全部存放在平台上，应边接长边吊装，同时应将钢筋均匀的存放在平台的四周。
钢筋工在4到6人之间，分别站于模板两侧进行钢筋制作。两人一组进行相互帮扶施工。
由于方桩墩身钢筋骨架整体施工难度大，所以钢筋骨架要依照翻模法根据实际情况分段施工。在后段施工中考虑到高空作业的安全性、易操作性及钢筋骨架的稳定性，需在第一段墩身浇筑之前竖向预埋钢管并与墩身主筋固定。钢管的埋置深度宜大于50cm，高度要高于钢筋30～50cm。钢管要随钢筋的续接而加长。
4.3、模板施工
模板采用定型钢模，中间设置调节块以满足墩身侧面截面尺寸的变化。每节模板的高度为2米，模板设计为主板5mm厚钢板，连接筋为L80*80mm，纵横筋分别为80槽钢，5*80扁钢。
墩柱模板采用翻模法爬升施工，每套翻模由三节模板组成（高度为6米）。模板采用塔吊提升安装，安装时采用“短包长”方案，模板之间的链接采用M18×50mm螺栓连接。模板第一次安装三节6米，浇筑完砼后将底部2节模板拆下提升安装至第3节模板上面，依次进行翻升模板直至结束。
4.4、混凝土施工
砼采用垂直提升设备（砼输送泵或塔吊提升料斗）输送砼至模板顶进行入模浇筑，浇筑时两个墩柱同时交替放料、振捣。砼按水平分层浇筑，逐层振捣，每层厚度不得超过30cm，用插入式振动器振捣密实。混凝土浇筑完毕初凝后覆盖洒水养生。
5、施工控制要点
5.1、模板控制要点
5.1.1、模板除满足刚度、强度、稳定性等的要求外，在使用前要进行试拼装，检查断面尺寸和表面平整度等符合要求。安装前要打磨铮光并涂刷脱模剂。
5.1.2、第一节底部模板安装时要用水准仪精确找平。
5.1.3、模板拼装缝要严密不漏浆，平面接缝还要平整不得有错缝。
5.1.4、模板安装时，拉杆不宜拉的太紧，拉紧程度以保证模板不变形为宜。拉杆螺帽采用双螺帽，以确保螺帽不滑丝。
5.1.5、每节模板安装完成后要进行精确的纠偏定位量测。
5.1.6、每次浇筑混凝土后最上面一节模板留在墩柱上不得拆卸松动，做为上面模板的安装基准面。
5.1.7、模板安装、拆除作业时要严格遵守各类模板安全作业的要求。
5.2、混凝土控制要点
5.2.1、混凝土用水泥、砂石等材料应选用合格的优质产品。
5.2.2、优化混凝土配合比，并严格按照施工配合比拌制砼。
5.2.3、选用合适的合格外掺剂，并准确计量。
5.2.4、混凝土应分层浇筑，逐层振捣，分层厚度不大于30cm。振捣时要“紧插慢提”，同时掌握好每一插点的振捣时间，振捣上层混凝土时应插入下层混凝土10cm左右。混凝土振捣要适当，既要防止振捣不足，也要防止过振，以“混凝土不再下沉，表面泛浆、无气泡，并将模板边角填满充实”为宜。
5.2.5、每段混凝土浇筑完成后应将散落的混凝土清理干净，在混凝土终凝后将顶面凿毛，并洒水养护。
5.3、钢筋控制要点
5.3.1、制定合理的安装顺序和分节长度。
5.3.2、按照设计图纸尺寸精确下料和弯制。
5.3.3、严格控制钢筋间距及保护层厚度。
5.3.4、钢筋必须分段施工分段绑扎，保证钢筋笼的稳定性。
5.4、成品保护
5.4.1、拆模时选择正确的拆模顺序，不得用铁棍等硬撬，以免损坏混凝土或使模板变形。
5.4.2、提升物体时要与墩柱保持一定的距离，不能撞击已浇筑好的墩柱。
5.4.3、浇筑上段混凝土时避免对下段混凝土造成污染。
5.5.4、浇筑好的墩柱采用滴水保湿法或用薄膜包裹法养生，保证混凝土的强度。
6、施工总结与前景
近年来受西部大开发和国家加大基础设施建设拉动内需的影响，西部地区的高速公路建设进入了高速发展的阶段。而由于西部地区多高山峡谷，为了达到预定的技术指标，必然造成该地区高架桥的大量出现，高墩的施工又是高桥施工的重点和难点。无支架翻模法在高墩施工中的应用为高墩施工带来了无限前景。通过本合同段该桥墩的施工得出无支架翻模法施工完全能满足工程施工需要，其各项经济技术指标亦能满足规定偏差范围，且具有以下优点：
6.1、有控制墩身偏心、扭转和混凝土外观质量好的明显优势。能够随时纠正墩身施工误差，便于模板及时清理、修整、刷油，混凝土表面平整光洁。
6.2、适用于多种混凝土运输和提升方式，施工速度快。对泵送混凝土施工，具有良好的适用性，能够随模板上翻同步接长泵送管道，提高混凝土灌注速度。
6.3、模板便于在施工现场制作，可重复利用，原材料易购置，成本低。
6.4、模板和内外作业平台可一次安装。
6.5、适用于多种测量定位方法，既可用2台激光铅直仪也可用全站仪和经纬仪定测墩身中心和控制扭转，甚至利用垂线法就可控制墩身的垂直度。
6.6、对施工场地要求低，受地形限制少，能适应山区的施工。
结合工程实际情况，若将该法加以合理的优化就可用于各种形式的高墩施工；经设计优化若将高墩内部分钢筋用劲性骨架替代，该法将会更安全、方便，成本也会更低。应用无支架翻模法施工能有效的提高施工效益，为企业和国家节约资源。
参考文献
《公路工程技术标准》 JTJ001-97
《公路桥涵施工技术规范》JTJ041－2000
《桥涵》（上、下册）007－11
《公路路基施工技术规范》JTG F10－2006
《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1－2004
《公路工程施工安全技术规程》 JTJ 076－95