万州长江二桥引桥高墩施工技术

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万州长江二桥引桥高墩施工技术

摘 要：本文介绍了高桥墩施工的三大辅助系统及高桥墩各流程施工工艺，并就每个系统提出了多个施工方案，通过施工方案比选达到既满足施工要求，又经济节约的目的。

关键词：高桥墩 施工辅助系统 拼合式脚手架 1 工程概况

万州长江二桥是一座集交通、移民、城市开发于一体的公路桥梁。桥位北岸为天城枇杷坪小区，南岸为五桥陈家坝小区，两岸为缓倾的河谷斜坡，自然坡度15°~25°，其桥跨布置形式为7×40m 简支T 梁+580m 悬索桥+7×40m 简支T 梁，桥梁全长1141.46m。

该桥南岸8#为索塔主墩，9#~14#为引桥桥墩，15#为自稳式高填方桥台。其中9#、10#墩柱直径φ280cm，高度分别为.8m、60.8m；11#~14#墩柱直径φ250cm，高度分别为49.9m、40.5m、35.5m、27.3m，各墩除柱与桩相连处设一道钢筋混凝土系梁外，柱高超过25m 时，自盖梁底面向下每隔20m 左右设一道钢筋混凝土系梁。

该桥引桥9#、10#盖梁尺寸为1950cm（长）×300cm（宽）×250cm（高），砼方量为138.0m 3

，重达350吨，11~14#盖梁尺寸为1950cm（长）×280cm（宽）×250cm（高），砼方量为128.2m 3

，重

325吨。

2 施工方案比选

就高桥墩施工而言，首先要解决好的是施工辅助系统。墩柱施工辅助系统主要分三大部分：第

一部分为提升系统，负责模板安装、拆除，钢筋、施工辅助结构起吊就位；第二部分为脚手架系统，用以钢筋接长绑扎、砼灌注施工平台并负责施工人员上下；第三部分为支架系统，用以支承盖梁、系梁的模板、钢筋、砼、施工机具、人员及冲击荷载。

2.1提升系统

就提升系统而言，根据场地的不同可选用塔吊、扒杆、简易缆索吊装等方案。本项目根据场地

的情况，我们拟定了两个施工方案，其一是井字架扒杆方案，其二是塔吊方案。就万能杆件拼装的井字架扒杆方案而言，其优点是经济，且墩柱完成后拆除下来的万能杆件能用于引桥架桥机拼装，减少设备的进出场费用，缺点是扒杆较高，抗风绳设置较困难；就塔吊方案而言，其优点是施工操

作方便快捷，缺点是费用较高，且地基基础处理及塔吊附着均较困难。针对本项目引桥墩不是控制工期的主流程的实际情况及引桥高桥墩自身较柔，塔吊依附存在困难的实际情况，并从经济角度考

虑，本项目采用了井字架扒杆方案。

2.2脚手架系统

就脚手架系统而言，我们最初拟定了两个施工方案，分别是扣件式钢管脚手架方案及万能杆件脚手架施工方案，使之沿墩身形成封闭的外架。采用该方案的优点是形成封闭外架后，施工人员上下方便，在封闭外架内操作比较安全，便于9m 钢筋接长稳固，对施工后的墩身修饰有利；缺点是脚手架数量大，脚手架与墩身太近将带来拆模、安模的困难，与墩身太远又给上面的钢筋接长及下面的修饰带来难度。

根据本项目的特点，我们对脚手架系统进行二次论证，认为无论是扣件式钢管脚手架方案还是万能杆件脚手架施工方案都存在支架使用数量大（每个墩柱使用杆件或钢管脚手架的数量均在50吨以上），拼装拆除用工多的情况，因此如何选择一个既有施工外架的优点并克服施工外架的缺点，又能保证施工需要的经济型方案成了我们考虑的重点。

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基于以上原因我们提出了在墩柱模板上考虑施工支架的构想，即用轻型钢管加工一套拼合式脚手架（图一），支架外围用钢筋连接封闭，支架固定于圆柱模板上用以作为钢筋绑扎的施工平台，待情况，采取了直接安装墩柱模板充当施工外架操作平台的施工方案，从而减少了施工外架的安拆，

更有效地节约了人力物力。

2.3支架系统

就系梁及盖梁施工而言，我们考虑了满堂式支架施工及在墩柱内预留孔洞并穿钢棒支承桁架两

个方案。因墩柱高，满堂式支架用量大，不经济，另因支架太高，自稳能力差，因此我们主要考虑了穿钢销的施工方案。通过计算需φ25cm 钢棒，因墩柱钢筋间距仅10cm，如采用φ25cm 钢棒将截断4根主筋，难以满足设计要求，再因钢棒是圆形的，与之上的桁架近似于点接触，集中应力过大，因此我们采用了自制钢箱梁（见图二）作支撑结构。 为解决钢箱与万能杆件桁架接触面间的集中应力过大的问题，在实际施工中钢箱与桁架间设置了两块2cm 厚的钢板。

两种钢销有关数据比较见表一。

表一

名 称 规 格 长 度 （m） 截面模量 （cm 3

） 重 量 （kg） 预留孔洞 钢 棒 φ25cm 3.6m 1533 1387 φ28cm 钢 箱 15×30cm

3.6m

1461

550

17×32cm

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系梁、盖梁支架采取在墩柱内预留17cm（宽）×32cm（高）的孔洞，之后穿15cm（宽）×30cm

（高）的钢箱，钢箱上紧靠墩柱两侧布置两片万能杆件桁架，桁架上在每个万能杆件节点上布置2通过以上的施工方案比选后，我们选择了万能杆件拼装的井字架扒杆作提升系统，先安装模板并用模板作安装绑扎钢筋的施工平台，在墩柱上预留孔洞并穿钢箱作支撑，钢箱上设置万能杆件桁架作支架的实施方案。

为方便施工人员上下，本项目还在万能杆件拼装的井字架扒杆四周设置人行步梯，步梯外围设置防护栏，另加工两座活动的工作桥连接井字架人行步梯与墩柱，工作桥通过井字架扒杆提升到指定的位置。

本项目加工φ2.5m、φ2.8m 圆柱模板各18m，每节高3m 并分成两块，每根墩柱各安装模板9m，

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每次浇注高度6m，留一节段锚固。砼灌注采取泵送，输送泵管道附着于万能杆件井字架上，然后通过工作桥连接到墩柱上去。

3.2墩柱施工工艺

（1）钢筋接长绑扎

本项目墩柱竖向主筋为Φ32mm 螺纹钢，钢筋沿圆柱周边布置，间距10cm。为方便施工，竖向Φ32mm 主筋用镦粗直螺纹钢筋接头连接，钢筋下料、镦粗、套丝在钢筋制作场完成，已制作好的钢筋经检验合格后运输到施工现场连接并用管钳拧紧以防止丝头退出套筒，同时消除丝头和套筒之间的间隙。连接好的钢筋及时按设计间距点焊在圆形定位钢筋上，此操作过程中特别注意了保证钢筋竖直且间距尺寸准确。

竖向主筋接长就位后即绑扎周圈的螺旋箍筋及防裂钢筋。 （2）模板安装校位

为保证墩柱外观质量，本项目墩柱圆模板采用工厂加工的定型钢模，钢模加工接缝检验按钢结构技术标准验收，确保接缝不漏浆。模板安装就位并上好连接螺栓后即分四点布设抗风绳，完成后

先用垂球对中，通过收放四点抗风绳进行初校位，之后再用全站仪检校。 （3）砼灌注

本项目砼灌注采用泵送砼，输送泵管道附着于井字架扒杆上并通过工作桥接至墩顶，砼由输送泵管道通过串筒进入墩柱模板内，灌注时砼坍落度控制在12cm 左右并控制好和易性，砼采取分层捣实，振捣选择有经验的砼工，既保证砼振捣密实并充分排出气泡，又避免过振出现翻砂、麻面等现象。

（4）拆模养护修饰

砼达到设计强度的80%后即拆除下面两节段模板，留上面一3m 节段锚固以便于上面的模板连接

定位。对拆模后的墩柱的局部缺陷（如锈迹、小气泡）立即处理，之后即涂上砼养护剂以保证砼得到养护。

3.3系梁、盖梁施工工艺

首先清理预留的孔洞并穿钢箱，之后将拼装的万能杆件桁架起吊并搁置在钢箱上，然后将两片万能杆件桁架用工字钢I32（上端）及I20（下端）连接起来，在此过程中要注意将两片万能杆件桁

架尽可能的紧靠墩柱。然后在工字钢上安装拆模钢对口斜及分配梁并粗调标高，之后再分配梁上安装加工的定型钢底模板并检校其高程及平面位置。

底模板安装好后即在其上安装绑扎钢筋，钢筋采取在地面焊接成骨架片后再单片吊装就位绑扎的施工方法，以此保证钢筋骨架特别是弯起钢筋的焊接质量。钢筋绑扎完成并经监理工程师验收后即安装侧模板并用全站仪校位。

钢筋绑扎、模板安装完成后即浇注砼，砼采取泵送。

4 结束语

就施工企业而言，如何在保证工程质量、安全及合同工期的前提下追求最大化利润是项目管理的重点，通过方案比选与优化选择最佳、最合理的方案不仅能满足工程质量、工期及工程实施需要，而且能大大节约成本，从而能为项目争取到更大利润。