【摘要】以某桥梁工程为例，介绍了圆端形重力式墩、框架墩以及圆端型板式墩3种桥墩结构，并分别阐述了其模板施工、钢筋施工以及混凝土施工中的施工要点、质量控制措施以及技术难度等内容。
【关键词】特大桥；墩台身结构；施工方法；质量控制
1工程概况
某标段主线全长5.9km，起讫桩号为K27+400～K33+300；支线4.02km，起讫点桩号为ZK0+000～Z54+020。地势较为陡峭，路线经过区域以山地为主，水系发达，交通较为方便。主线桥梁工程津浦线增建淮河特大桥43～47号桥墩为圆端形重力式桥墩，高度在10.9～19.89m，钢梁所在桥墩为43～46号墩。本桥圆端形重力式墩结构如图1所示。本桥48号墩是框架墩，结构如图2所示；49～57号墩为圆端形板式墩，高度在4～9m；43～45号墩为水中墩，最大墩身需要501.4m3的混凝土；58号桥台为耳墙式桥台。
2模板施工
针对43～46号大截面重力式墩，需要设计1套大型钢组合模板，模板高与墩身高度相等，且截面内应无拉杆。模板由2片直板、2片圆端板组成，每节段的模板高度最高4m，需要采用厚度为6mm的钢板和槽钢分别做成模板的面板和肋板，其中背带由30号槽钢和角钢拼成“花梁”后制成，并和钢模板外侧进行焊接。拉杆使用准32mm钢筋，安装在模板外侧端部。由于钢模板自重和尺寸较大，需要利用吊机从根部到顶部逐片逐节进行安装。由于小截面重力式墩只有1个（即47号墩），因此，其加工耗资十分巨大。但是，考虑到与1标段用到的钢模版尺寸相同，且施工时间不冲突，所以，可以利用1标段的模板，并在吊机的配合下按照分节预拼以及逐节按照的方法完成安装施工。对于圆端形板式墩（49～57号墩），高度为1.2m，最终确定使用1套钢组合模板，同样是无拉杆，且模板由2片直板和2片圆端板组成，每节段模板高为4m。同时，需要用5mm厚的钢板和槽钢分别做成面板和肋板，其中，背带采用20号槽钢支撑，拉杆采用准32mm钢筋，并安装在模板外侧端部。值得注意的是，在安装时，要在吊机的辅助下，以整体预拼、整体安装的方法进行安装。框架墩为48号墩，58号台为耳墙式桥台。二者的模板通常可利用高强覆膜竹胶板制成，背带由普通钢管制成，拉杆由准12mm钢筋制成，正常安装即可。安装前，需先清理钢模板表面的杂物，具体操作过程为：（1）使用砂轮机将锈迹、污物去除，然后用棉纱进行擦拭；（2）均匀涂抹脱模剂，再进行遮盖。此外，为保证混凝土的美观性、平整性，必须保证脱模剂风干硬化前不能接触灰尘或雨水。同时，由于大截面重力式墩的稳定性强，不需要依靠其他支撑，而小截面重力式墩和板式墩的稳定性弱，因此，需要搭建脚手架进行辅助施工[1]。脚手架安装完成后，进行模板安装，并提前将10mm的海绵垫在模板接头处，以防止发生漏浆。
3钢筋施工
通常情况下，板式墩施工需要大量的钢筋，且多为Ⅱ级钢筋。对承台进行施工时，需提前预埋墩身主筋，并提前绑扎水平箍筋，并在固定好脚手架后将其余箍筋补齐。由于板式墩中还布置有水平钩筋，为了便于浇筑混凝土，不能提前对其进行绑扎，需要一边浇筑混凝土，一边绑扎钩筋。重力式墩一般尺寸较大，需要使用I级钢筋，并且保证预埋钢筋1～3m，并焊接预埋墩身钢筋和承台钢筋。进行墩身钢筋施工时，由于未进行全面固定，钢筋的稳定性较差，因此，往往需要利用脚手架进行固定。但脚手架不能搭设到墩顶，否则会对模板安装产生影响。基于上述施工特点可知，随着钢模板安装施工的进行，脚手架也会随之不断搭设。对此，要等待整个墩身的钢筋焊接与绑扎完成后，再添加水平加强撑，以便增强钢筋的稳定性。在混凝土灌注完成后拆除脚手架。然后，对墩帽钢筋进行施工。在地面对墩帽钢筋进行绑扎后，利用汽车吊进行吊装。该方法不仅可以避免高空作业，还可以提升工程质量，缩短工期。需要注意的是，由于重力式桥墩的墩帽尺寸较大，安装墩帽时不能采用整体吊装的方法，需要进行就地绑扎。
4混凝土施工
4.143～46号墩混凝土施工要点
43号墩的灌注要一次性完成，剩余桥墩墩身需要分2次灌注。采用该混凝土灌注方案，不仅可以使墩身的外观更加美观，还可以避免施工缝的出现。少量的混凝土可以采用混凝土搅拌站集中拌和、翻斗车运输、汽车吊吊入的方式；大量的混凝土可采用混凝土搅拌站集中拌和、混凝土输送泵输送的方式[2]。针对43～46号墩，所需方案为泵送。选择该方案有两方面原因：（1）施工所需混凝土较多，若使用汽车吊吊入，速度会很慢，不能保证在混凝土初凝前完成灌注；（2）由于施工时温度较高，混凝土会快速凝固，如果不同层的混凝土输入时间相差太大，墩身的整体性会变差，也会影响美观。因墩身截面比较大，所以需要利用长1m、大小头直径分别为30cm和25cm的串筒混凝土。进行混凝土捣固时，为了便于操作，需要制作1个操作平台，且需要用手拉葫芦将平台四角分别与钢模顶部连接。一边用手拉葫芦移动平台，一边进行混凝土的灌注。为了避免混凝土出现泌水现象，选择原材料时，应选择级别为32.5级的普通硅酸泥水泥；细骨料为中粗砂；粗骨料选择粒径16～31.5mm的碎石制成。为了提高混凝土的可泵性，可以在混凝土中掺入高效泵送减水剂。
4.247号墩和58号桥台混凝土施工要点
针对47号桥墩和58号桥台，由于使用的混凝土量较少，选用普通型混凝土即可。仍然利用汽车吊吊入方式，不同的是，只需要1套串筒，其余同上。
5质量预控措施
1）施工过程中，应严格依据相关规范的规定进行施工，保障所用模板的强度符合设计要求。使用的模板应方便运输，有利于拆除与安装，还要做好防锈工作。2）在模板安装预控过程中，要确保施工人员有足够的相关经验；所选脚手架的稳定性和强度都要符合要求，尺寸需要按照规定确定；对于模板缝，需利用海绵条进行处理；工程中所用到的脱模剂的品质要好；安装好模板后，需详细检查是否符合相关要求。3）混凝土搅拌及运输质量控制措施。材料进场前，首先，对其进行严格的质量检查，只有检查结果合格的材料才能进入施工现场；进行混凝土配料时，利用电子秤计量，保证称量准确，搅拌时采用强制式搅拌机；水灰比需要严格按照设计要求进行配置，需要对第1盘混凝土材料进行检测，一般每配制6～10m3检测1次。运输混凝土时，所选路线不宜过远，但要路面平整度较好，交通通畅，不宜发生长时间停车[3]。4）混凝土浇筑质量控制措施。对基面以及模板要全面清理；进行分层浇筑；捣固要格外注意避免出现漏捣和过捣；浇筑要持续并一次性完成；及时检查支架和模板，如果出现问题需要立刻处理。5）混凝土养护质量控制措施。混凝土浇筑完成大概12h后，可以开始至少14d的养护工作；利用塑料薄膜将拆除后的模板进行包裹。6）拆模质量控制措施。拆模需要等到预留试块自身的强度符合设计要求的70%后才能进行；且该过程中为了避免出现掉角、脱皮，需要全程禁止碰撞；此外，为了避免模板在吊运过程中出现破损，吊机司机需要全程配合。7）成品防护质量控制措施。为避免机械碰撞，需要设置钢管围栏；为编码墩身被污染，需要设置塑料薄膜。
6结语
针对特大桥墩，需要先设计好合适的方案后再进行施工，使施工质量和工期得到有效保证。通过对实际工程的总结，得出两点结论：1）高墩泵送混凝土施工中可能存在的泌水问题需要认真对待；2）可以采用墩身墩帽一次浇筑法。本工程项目中的43号墩由于时间有限，利用了墩身墩帽一次浇筑法之后，缩短了5d的工期。
作者：王国勇 单位：中国土木工程集团有限公司