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【摘 要】 本文主要探讨了空心墩翻模施工工艺.
【关键词】 空心墩；翻模；施工工法
一、前言
二十四号特大桥位于吉林省扶余县境内，是哈尔滨到大连客运专线的一座主线桥，全桥长8284.25m。全桥有254个墩台，其中有29个桥墩为变截面空心薄壁墩，高度都在14.5米～21.5米之间。由于地处东北，冬季时间较长，有效施工工期短，因此空心墩施工成为控制工期的关键。
二、工法特点
1.工期时间短。平均每个循环周期为7天左右，提高了工效。
2.外表美观。大模板混凝土施工接缝少，且施工缝采用凿毛处理，满足精品工程的要求。
3.节省人工及材料费用。模板所用的支架采用70×70×6角钢，整套模板只用600多kg角钢，比满堂脚手架节约近4t的钢材及所有的扣件，节省几万的材料费用，且支架可以上下翻用，每套模板只需三层支架，所用人工约满堂支架人工总量的10%。
4.支架操作方便，质量小。单个支架体积、重量较小，人工可以搬运，无需大型机械设备。支架利用每层模板上的围带槽钢，操作方便。
三、适用范围
本工法适用于桥梁具有变截面空心薄壁墩（或实心墩）的公路、铁路、高速铁路等工程。
四、工艺原理
1.大模板模板支架翻模工艺原理
本桥空心桥墩为双线圆端型空心桥墩，墩身底部的实体高度有三种2.5米、2.0米、1.5米，墩帽的实体高度为2.5米，平面尺寸为3.3*6.8m，四周设50cm圆弧倒角，中间部分为空心，在空心的上下两端分别设计0.3米和0.5米的倒角，墩身外壁坡度30：1，内壁坡度40：1。墩身大样见图1。由于墩身本身的特性，传统的翻模，爬模及滑模均不适合本桥墩的施工。因此施工工艺的选择显得尤其关键。
大模板模板支架翻模法，分段施工，多桥墩同时流水滚动作业，能满足二十四号特大桥施工工期要求。根据确定的方案结合桥墩的高度设计大面积模板。模板的高度自顶向下计算，外模整体分为4块，圆周部分2块，直线部分2块，根据不同墩身高度，设计不同调整节高度。本桥空心墩加工模板根据具体墩身高度配置不同高度调节模板，每层标准节模板高度为2米，不足2米高度的设置相应的调整节模板，调节模板高度有三种，分另为0.5米、1.0米、1.5米。内模加工制作同外模，以高度2米模板为标准节，根据内部空心段高度不同设计相应的调整节。为方便模板拆除，内模导角模板按截面的尺寸单独设计，圆周部分制作成2块（轻型结构），直线部分均分成3块（0.5米+2.5米+0.5米），平板与圆弧接缝设计成斜口便于拆除。内模上倒角做成整体，下倒角50*50cm设计成可调式弧形模板。
墩柱翻模每节模板高度为2米，墩柱第一次浇注实体段，以后模板循环翻升，每次浇注砼高度为2米。施工时第一节段模板支立于承台顶上，第二节段模板支立于第一节段模板上，测量定位后一次性浇筑砼。砼达到强度后，在第一节段模板上搭设第二节模板，待第二节段达到强度后拆除第一节段模板移至他处使用，同时进行第三节段模板的搭设，依此循环向上形成拆模、翻升立模、模板组拼、钢筋焊接绑扎、灌注混凝土、养护和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。
2.空心墩封顶工艺原理
在距离墩底40cm处，平板段上对称预留6个20*20cm方孔，砼施工结束后，从外侧将2[14槽钢穿入，横架在中间，上铺三道2[14槽钢和砼板，为方便拆卸，两层槽钢中间加入钢垫块或木楔；也可以在平板段上对称预埋8个Ф70mm钢管，和砼一起浇筑，砼施工结束后，在四个钢管上横置一根2[14a槽钢，其上再布置四道短横梁和3道长纵梁，做施工平台（也可以用4根Φ20mm拉杆固定横置2[14a槽钢]。能快速安装，拆卸时从外面取出托架，即安全又方便，不用考虑底模板的拆除，完全能满足我们快速施工的要求，从经济上考虑投入略大一点，因为砼板内有配筋，但配筋主要是用一些下脚料钢筋及费料钢筋（比如桩基吊筋），但节省了拆卸、倒运底模板时间，一个顶帽施工时间为10天左右。
五、施工工艺及操作要点
1.主要工序施工要点
（1）模板加工。为了便于操作在模板（内模的小块模板根据实际需要进行必要的组装）的外侧钢围带[12槽钢上安装支架，每层壁挂支架有10个，平板段上6个，圆弧段上8个，在横向支架上搭上木板，用铁丝把木板固定在支架上，木板布满支架以防止杂物坠落，圆弧部分用弧形角钢将两个支架连成一个整体，其上铺设用Φ16钢筋网片，每个半圆弧安装2个连体支架，支架立柱采用70×70×6角钢或Φ40mm钢管，共14个，高度不得小于1.2米，支架立柱上焊接两道Φ16的圆钢做护拦保护施工人员的安全，在护拦的上端外侧悬挂安全网确保人员.工具坠落，使支架，木板，防护栏，安全网成为模板的附属物，便于安装拆除。
（2）墩身放样。在承台顶面放出墩身位置，进行坐标校正，第一节墩身位置非常重要，采取全站仪精测（为保证精度要求，上部结构施工不得使用GPS），确保墩身位置的准确性，同时定出模板边线、找平，便于支立模板；
（3）绑扎钢筋。将加工完毕的钢筋运至墩身旁进行墩身钢筋的绑扎焊接工作。钢筋的绑扎及焊接严格按照设计和规范进行；
（4）支立内、外模板采用吊车吊装。内外模板在拼装前必须进行清洁，以及涂抹脱模剂确保混凝土外表光洁。模板拼装的时候，由于施工人员站立在下层的支架脚手板上，必须待下层模板固定后再吊装上层模板，以保证模板施工人员的安全，内模采用组合后的模板，为方便人人员操作在，在内侧搭设简单脚手架，脚手架离模板距离不得小于50cm，这样便于拆卸和组装。装完内模后，开始拼装外模，安装人员采用内外相结合的施工方法，根据空心墩的截面适时调整壁厚，确保外模安装就位，在立模板時外侧脚手架人员的安全带必须固定于脚手架之上。内外模板安装完毕后，进行校模，用全站仪或吊锤进行校验，吊锤校验要对准圆端的圆心，确保模板不会偏位，调整风缆绳，将位置固定，进行混凝土施工； （5）混凝土采用搅拌站拌合混凝土，混凝土运输车运输，采用汽车泵垂直输送入模，在浇筑时因模板架立高度比较高，采用配串筒溜送混凝土或接长软管的施工方案，保证混凝土不因落差产生离析，下落混凝土采用水平分层的方法施工，每层厚度控制在30cm左右，防止混凝土堆积过高，振捣时，容易出现崩模或砼表面水纹；投料要均匀，不得用振动棒赶砼来找平，严禁投料时冲击模板。
（6）为保证墩身砼的外观质量，墩身砼浇筑过程中，不得变动施工配合比，不得改变养护条件，采用同一厂家生产的水泥及砂石料以及严格控制砼施工配合比的准确性。墩身施工时，要注意预埋件及预孔的位置，其中预埋件有：墩内壁爬梯预埋件，墩顶实体段托架。同时施工一段墩身后，要及时安装内爬梯构件，以方便施工人员上下。
（7）拆模。采用吊车配合进行模板的拆除，首先吊住要拆的模板，然后人工松开横向拉杆使模板脱离，用装载机转运到另一个待施工的墩，以便滚动作业的顺利进行。拆除模板时人员要注意安全，吊车与拆模的人员配合要一致，统一指挥，防止出现意外。
（8）砼养护。墩身顶部砼终凝后，立即用湿麻布或土工木覆盖，人工定期洒水养护；拆模后，采用土工布包裹，墩身外部洒水湿润后，用聚氯乙烯薄膜包裹严密，用8#铁丝绑扎，必须时外面再裹上一层蓬布。
1.加强高性能混凝土的质量控制，严把材料关，优化配合比设计，加强检查和监督力度，严格控制高性能砼的搅拌时间和投料顺序。砼搅拌总时间不大少于2min，不得超过3min，砼搅拌顺序：（细骨料+水泥+外掺料）→搅拌均匀→加入所需用水量→砂浆充分搅拌→液体外加剂→充分搅拌→投入粗骨料→继续搅拌至均匀。
2.加强砼运输管理和现场砼检查。运输混凝土过程中，保持运输混凝土的道路平坦畅通，保证混凝土在运输过程中保持均匀性，运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能；采取措施防止水份进入运输容器或蒸发，严禁在运输过程中向混凝土内加水。不合格的混凝土一律不得使用。
3.加强砼浇筑和振捣。混凝土浇筑前应将底部喷水润湿，混凝土要分层斜坡式浇筑，分层厚度控制在30cm。振捣时严禁碰撞钢筋和模板。振捣器的振动深度一般不超过棒长度2/3～3/4倍，振动时要快插慢拔，不断上下移动振动棒，以便捣实均匀，减少混凝土表面气泡。振动棒插入下层混凝土中5～10cm，移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm距离，振捣时间20～30秒，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡，表面平坦泛浆。混凝土浇筑完毕后，在顶部混凝土初凝前，对其进行二次振捣，如有浮浆人工清除，并压实抹平，必须进行二次收面，减少砼收缩裂纹的产生。砼浇注过程中，有专人检测模板形变、法兰及对拉杆螺栓，发现问题随时处理，同时控制砼浇筑速度，宜控制在0.8m/h左右。浇筑砼前，要将已浇注砼表面浮浆彻底凿除，并洒水湿润。以保证施工缝处的连接质量。
4.钢筋的加工绑扎及焊接要符合设计和规范要求，每次混凝土浇筑前要进行仔细检查，预埋件和预留孔位置是否准确，对不合格的坚决要求进行返工处理；模板安装和检查应根据测量放点进行严格操作，各项偏差保证在误差允许的范围内，采用缆风绳进行空心模板的固定，同时模板之间采用拉杆连接，防止出现跑模、涨模等现象；
七、安全措施
薄壁空心墩属高空作业范畴，所有操作人员均应有高空作业上岗证，特种作业人员均须持证上岗；每个施工人员必须佩戴安全帽、安全带、安全绳，严禁酒后上墩，避免出现事故。每个墩必须设专职安全员。支架与模板要安装牢固，拆装模板时，人员要将安全带绑在上层模板上，且绑扎牢固。模板拆卸时要统一指挥，统一进行；起吊重物时，下面严禁站人，要有专人指挥，不得野蛮施工。支架与模板要安装牢固，安装好后进行认真检查，确保质量及安全。
参考文献：
[1]劉健.中小企业管理与科技[J].2009.
[2]沈海瑞.城市建设理论研究（电子版）[J].2013.
【关键词】 空心墩；翻模；施工工法
一、前言
二十四号特大桥位于吉林省扶余县境内，是哈尔滨到大连客运专线的一座主线桥，全桥长8284.25m。全桥有254个墩台，其中有29个桥墩为变截面空心薄壁墩，高度都在14.5米～21.5米之间。由于地处东北，冬季时间较长，有效施工工期短，因此空心墩施工成为控制工期的关键。
二、工法特点
1.工期时间短。平均每个循环周期为7天左右，提高了工效。
2.外表美观。大模板混凝土施工接缝少，且施工缝采用凿毛处理，满足精品工程的要求。
3.节省人工及材料费用。模板所用的支架采用70×70×6角钢，整套模板只用600多kg角钢，比满堂脚手架节约近4t的钢材及所有的扣件，节省几万的材料费用，且支架可以上下翻用，每套模板只需三层支架，所用人工约满堂支架人工总量的10%。
4.支架操作方便，质量小。单个支架体积、重量较小，人工可以搬运，无需大型机械设备。支架利用每层模板上的围带槽钢，操作方便。
三、适用范围
本工法适用于桥梁具有变截面空心薄壁墩（或实心墩）的公路、铁路、高速铁路等工程。
四、工艺原理
1.大模板模板支架翻模工艺原理
本桥空心桥墩为双线圆端型空心桥墩，墩身底部的实体高度有三种2.5米、2.0米、1.5米，墩帽的实体高度为2.5米，平面尺寸为3.3*6.8m，四周设50cm圆弧倒角，中间部分为空心，在空心的上下两端分别设计0.3米和0.5米的倒角，墩身外壁坡度30：1，内壁坡度40：1。墩身大样见图1。由于墩身本身的特性，传统的翻模，爬模及滑模均不适合本桥墩的施工。因此施工工艺的选择显得尤其关键。
大模板模板支架翻模法，分段施工，多桥墩同时流水滚动作业，能满足二十四号特大桥施工工期要求。根据确定的方案结合桥墩的高度设计大面积模板。模板的高度自顶向下计算，外模整体分为4块，圆周部分2块，直线部分2块，根据不同墩身高度，设计不同调整节高度。本桥空心墩加工模板根据具体墩身高度配置不同高度调节模板，每层标准节模板高度为2米，不足2米高度的设置相应的调整节模板，调节模板高度有三种，分另为0.5米、1.0米、1.5米。内模加工制作同外模，以高度2米模板为标准节，根据内部空心段高度不同设计相应的调整节。为方便模板拆除，内模导角模板按截面的尺寸单独设计，圆周部分制作成2块（轻型结构），直线部分均分成3块（0.5米+2.5米+0.5米），平板与圆弧接缝设计成斜口便于拆除。内模上倒角做成整体，下倒角50*50cm设计成可调式弧形模板。
墩柱翻模每节模板高度为2米，墩柱第一次浇注实体段，以后模板循环翻升，每次浇注砼高度为2米。施工时第一节段模板支立于承台顶上，第二节段模板支立于第一节段模板上，测量定位后一次性浇筑砼。砼达到强度后，在第一节段模板上搭设第二节模板，待第二节段达到强度后拆除第一节段模板移至他处使用，同时进行第三节段模板的搭设，依此循环向上形成拆模、翻升立模、模板组拼、钢筋焊接绑扎、灌注混凝土、养护和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。
2.空心墩封顶工艺原理
在距离墩底40cm处，平板段上对称预留6个20*20cm方孔，砼施工结束后，从外侧将2[14槽钢穿入，横架在中间，上铺三道2[14槽钢和砼板，为方便拆卸，两层槽钢中间加入钢垫块或木楔；也可以在平板段上对称预埋8个Ф70mm钢管，和砼一起浇筑，砼施工结束后，在四个钢管上横置一根2[14a槽钢，其上再布置四道短横梁和3道长纵梁，做施工平台（也可以用4根Φ20mm拉杆固定横置2[14a槽钢]。能快速安装，拆卸时从外面取出托架，即安全又方便，不用考虑底模板的拆除，完全能满足我们快速施工的要求，从经济上考虑投入略大一点，因为砼板内有配筋，但配筋主要是用一些下脚料钢筋及费料钢筋（比如桩基吊筋），但节省了拆卸、倒运底模板时间，一个顶帽施工时间为10天左右。
五、施工工艺及操作要点
1.主要工序施工要点
（1）模板加工。为了便于操作在模板（内模的小块模板根据实际需要进行必要的组装）的外侧钢围带[12槽钢上安装支架，每层壁挂支架有10个，平板段上6个，圆弧段上8个，在横向支架上搭上木板，用铁丝把木板固定在支架上，木板布满支架以防止杂物坠落，圆弧部分用弧形角钢将两个支架连成一个整体，其上铺设用Φ16钢筋网片，每个半圆弧安装2个连体支架，支架立柱采用70×70×6角钢或Φ40mm钢管，共14个，高度不得小于1.2米，支架立柱上焊接两道Φ16的圆钢做护拦保护施工人员的安全，在护拦的上端外侧悬挂安全网确保人员.工具坠落，使支架，木板，防护栏，安全网成为模板的附属物，便于安装拆除。
（2）墩身放样。在承台顶面放出墩身位置，进行坐标校正，第一节墩身位置非常重要，采取全站仪精测（为保证精度要求，上部结构施工不得使用GPS），确保墩身位置的准确性，同时定出模板边线、找平，便于支立模板；
（3）绑扎钢筋。将加工完毕的钢筋运至墩身旁进行墩身钢筋的绑扎焊接工作。钢筋的绑扎及焊接严格按照设计和规范进行；
（4）支立内、外模板采用吊车吊装。内外模板在拼装前必须进行清洁，以及涂抹脱模剂确保混凝土外表光洁。模板拼装的时候，由于施工人员站立在下层的支架脚手板上，必须待下层模板固定后再吊装上层模板，以保证模板施工人员的安全，内模采用组合后的模板，为方便人人员操作在，在内侧搭设简单脚手架，脚手架离模板距离不得小于50cm，这样便于拆卸和组装。装完内模后，开始拼装外模，安装人员采用内外相结合的施工方法，根据空心墩的截面适时调整壁厚，确保外模安装就位，在立模板時外侧脚手架人员的安全带必须固定于脚手架之上。内外模板安装完毕后，进行校模，用全站仪或吊锤进行校验，吊锤校验要对准圆端的圆心，确保模板不会偏位，调整风缆绳，将位置固定，进行混凝土施工； （5）混凝土采用搅拌站拌合混凝土，混凝土运输车运输，采用汽车泵垂直输送入模，在浇筑时因模板架立高度比较高，采用配串筒溜送混凝土或接长软管的施工方案，保证混凝土不因落差产生离析，下落混凝土采用水平分层的方法施工，每层厚度控制在30cm左右，防止混凝土堆积过高，振捣时，容易出现崩模或砼表面水纹；投料要均匀，不得用振动棒赶砼来找平，严禁投料时冲击模板。
（6）为保证墩身砼的外观质量，墩身砼浇筑过程中，不得变动施工配合比，不得改变养护条件，采用同一厂家生产的水泥及砂石料以及严格控制砼施工配合比的准确性。墩身施工时，要注意预埋件及预孔的位置，其中预埋件有：墩内壁爬梯预埋件，墩顶实体段托架。同时施工一段墩身后，要及时安装内爬梯构件，以方便施工人员上下。
（7）拆模。采用吊车配合进行模板的拆除，首先吊住要拆的模板，然后人工松开横向拉杆使模板脱离，用装载机转运到另一个待施工的墩，以便滚动作业的顺利进行。拆除模板时人员要注意安全，吊车与拆模的人员配合要一致，统一指挥，防止出现意外。
（8）砼养护。墩身顶部砼终凝后，立即用湿麻布或土工木覆盖，人工定期洒水养护；拆模后，采用土工布包裹，墩身外部洒水湿润后，用聚氯乙烯薄膜包裹严密，用8#铁丝绑扎，必须时外面再裹上一层蓬布。
1.加强高性能混凝土的质量控制，严把材料关，优化配合比设计，加强检查和监督力度，严格控制高性能砼的搅拌时间和投料顺序。砼搅拌总时间不大少于2min，不得超过3min，砼搅拌顺序：（细骨料+水泥+外掺料）→搅拌均匀→加入所需用水量→砂浆充分搅拌→液体外加剂→充分搅拌→投入粗骨料→继续搅拌至均匀。
2.加强砼运输管理和现场砼检查。运输混凝土过程中，保持运输混凝土的道路平坦畅通，保证混凝土在运输过程中保持均匀性，运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能；采取措施防止水份进入运输容器或蒸发，严禁在运输过程中向混凝土内加水。不合格的混凝土一律不得使用。
3.加强砼浇筑和振捣。混凝土浇筑前应将底部喷水润湿，混凝土要分层斜坡式浇筑，分层厚度控制在30cm。振捣时严禁碰撞钢筋和模板。振捣器的振动深度一般不超过棒长度2/3～3/4倍，振动时要快插慢拔，不断上下移动振动棒，以便捣实均匀，减少混凝土表面气泡。振动棒插入下层混凝土中5～10cm，移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm距离，振捣时间20～30秒，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡，表面平坦泛浆。混凝土浇筑完毕后，在顶部混凝土初凝前，对其进行二次振捣，如有浮浆人工清除，并压实抹平，必须进行二次收面，减少砼收缩裂纹的产生。砼浇注过程中，有专人检测模板形变、法兰及对拉杆螺栓，发现问题随时处理，同时控制砼浇筑速度，宜控制在0.8m/h左右。浇筑砼前，要将已浇注砼表面浮浆彻底凿除，并洒水湿润。以保证施工缝处的连接质量。
4.钢筋的加工绑扎及焊接要符合设计和规范要求，每次混凝土浇筑前要进行仔细检查，预埋件和预留孔位置是否准确，对不合格的坚决要求进行返工处理；模板安装和检查应根据测量放点进行严格操作，各项偏差保证在误差允许的范围内，采用缆风绳进行空心模板的固定，同时模板之间采用拉杆连接，防止出现跑模、涨模等现象；
七、安全措施
薄壁空心墩属高空作业范畴，所有操作人员均应有高空作业上岗证，特种作业人员均须持证上岗；每个施工人员必须佩戴安全帽、安全带、安全绳，严禁酒后上墩，避免出现事故。每个墩必须设专职安全员。支架与模板要安装牢固，拆装模板时，人员要将安全带绑在上层模板上，且绑扎牢固。模板拆卸时要统一指挥，统一进行；起吊重物时，下面严禁站人，要有专人指挥，不得野蛮施工。支架与模板要安装牢固，安装好后进行认真检查，确保质量及安全。
参考文献：
[1]劉健.中小企业管理与科技[J].2009.
[2]沈海瑞.城市建设理论研究（电子版）[J].2013.