翻模法施工工艺技术方案

翻模法施工工艺技术方案

施工工艺

图5.1-1 翻模法施工工艺流程图

矩形实心墩与双薄壁实心墩的提升翻模法施工与此类似，不再叙述。

施工测量

1、在墩柱测量放样之前，除了仔细阅读设计图纸，了解其平面尺寸，方墩还须找出其前进法线方向，并计算纵横轴线坐标。注意要仔细的复核墩顶高程，按照桥梁提供的纵断面图，从上往下逐层减去（铺装层厚，箱梁高，锲形块高，支座垫石，有帽盖梁的应该减去），采用全站仪极坐标法和三角高程确定纵横轴线位置及设计标高（可用水准仪进行承台高程复核）。

2、墩身第一节模板底口放样：当承台施工完毕后，用水平仪按设计标高将第一节模板与承台接触面抄平；用全站仪使用坐标放样法在墩身底面上放出第一节模板底口四个角点的设计位置，施工人员用墨线示出墩身设计底口的位置。

3、各节模板顶口放样，当墩身钢筋绑扎完后，用全站仪使用点到线放样法输入设计墩柱纵向轴线为参考线段，测量关好模板四角点和四边中点，检查各测点至参考线垂线长度和垂足至线段两端的距离是否与设计高度截面尺寸一致，如偏差过大，应将坐标高程偏差调整至10mm以内。

4、经自检无误后，填好报验资料，交由监理工程师复核确定无误并签字后方可进行下一道工序。

5、垂直度控制

为了防止仪器误差导致墩身偏斜，每4.5m应用全站仪测设中心点与铅直仪校核一次，并对墩身尺寸进行一次复测以确保墩身线型控制。每三节墩柱砼浇筑后，应用全站仪无棱镜测距模式测量墩柱砼面上中下水平距，检查墩柱纵向和横向的垂直度。

基底处理

在进行墩身混凝土施工前，应把与基础顶面接触部位风镐实施凿毛，表面坑深在2cm之内，表面浮浆必须清理干净，必要时采用高压水或高压风流进行冲洗，确保墩身混凝土与基础混凝土接触密实。与基础接触的墩身四周用同等标号

的细石混凝土找平，便于外模定型模板组装定位，防止混凝土浇筑过程中因漏浆产生沙线而影响混凝土强度。

钢筋工程

1、劲性骨架制作（仅空心薄壁墩）

空心薄壁墩劲性骨架必须根据墩身倾斜角度进行施工设计，以保证模板轮廓测点、混凝土初凝前的侧向分力及钢筋的定位满足要求。劲性骨架由现场分作，分体安装，合成整体。

图5.3-1 劲性骨架立面图

（1）施工准备

用全站仪测出原承台预埋劲性骨架位置施工前后偏差，并按照设计尺寸进行调整。施工前搞好三通一平，平整场地，布置原材料的堆放场地，保证各类材料

分类堆码，放置，确保文明施工。

（2）骨架制作

①所用材料必须符合有关技术标准规定，使用前必须严格审核所选用材料的出厂合格证和试验报告，并送往试验室进行验证，合格材料才可使用，不合格的材料一律清除出场。材料进场后应存放在仓库或料棚内，不得直接堆放在地面上，必须用方木或其它方法垫起30cm以上，工地临时保管角钢时，应选择地势高，地面干燥的场所，根据天气情况，在雨天要时加盖棚布。

②骨架在制作加工前，为保证骨架线性精度，现场技术人员在平整场地后应放出骨架标准框架样线，待复核确认后方可下料焊接加工。

③角钢应在加工场统一下料，再倒运至拼装焊接点进行下步施工。在角钢下料过程中，必须对施工图中角钢拼装长度、数量进行核对，无误后方可进行下料，根据角钢长度与图纸设计长度并结合规范要求，在满足设计、规范要求的同时，尽量减少角钢的损耗，合理搭配角钢，最终确定其下料长度。

④角钢搭焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可进行正式施焊。焊工必须持考试合格证上岗，确保施焊质量。

⑤劲性骨架在拼装焊接时，应按照先加工标准节的单根桁架柱，再根据图纸提供的数据加工好平联及斜撑角钢杆件，依次进行拼焊接。具体操作过程中，先确定出桁架柱位置，并按照固定桁架柱，然后焊接平联，最后焊接斜撑，组成单块劲性骨架片。每块劲性骨架加工完成后，技术人员对骨架外形尺寸进行复核检查，控制好骨架制作时的每个环节，确保外形尺寸准确。每节劲性骨架分2-3块加工，现场安装形成单节整片骨架，防止在吊装，转运过程造成骨架变形。

（3）骨架安装

首节劲性骨架的安装采用25t吊车配合人工吊装就位，与承台预埋角钢基础连接，并有现场施工技术人员严格控制预埋角钢基础的平面位置及标高，并及时进行调整。待连接位置确定后，上下劲性骨架之间先点焊试拼连接，经测量精确定位后，再进行焊接连接。劲性骨架的安装即相当于钢筋、模板位置的确定，所以在劲性骨架安装定位时，必须由施工技术人员现场实时跟踪测量，以免返工。首节劲性骨架定位时，先按设计位置放样出劲性骨架底部边线，同时测出四个角点的标高，然后按照设计要求依次进行骨架的安装焊接。

2、钢筋制作

钢筋在钢筋制作场集中加工制作，钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。加工半成品的钢筋应按型号、规格、用途等进行编号挂牌，分别堆放，半成品的钢筋由运输车运往施工现场。

3、钢筋接头

钢筋主筋全部采用直螺纹接头，钢筋进料尺寸长度定为9m，工艺要求符合相关标准，操作前清除钢筋端部连接位置的铁锈、油污、砂浆等附着物后，标明定位标志和检查标志。钢筋滚扎直螺纹接头车丝在钢筋制作场中完成。钢筋接头错开放置，错开间距大于100cm。

其它规格钢筋接长采用焊接接头。根据钢筋表，合理配料，工艺要求符合相关标准，焊接前应清除钢筋端头约150mm范围内的铁锈、污泥等，防止夹渣和钢筋接触不良而引起“打火”。钢筋端头应弯曲，焊接钢筋轴线在一条直线上，同时对全部接头进行外观检查，并作机械性能试验，质量必须符合国家施工验收标准。

4、钢筋连接

对钢筋直径＜20mm，按图纸和设计规范要求进行绑扎和焊接钢筋。双面焊搭接长度不得小于5d，单面焊不得小于10d，每截面搭接数不得大于截面钢筋的50%。焊缝宽度不得小于0.8d，焊缝必须饱满，焊渣必须清除干净，不得有虚焊、漏焊、烧筋等不合格焊缝存在。对钢筋直径≥20mm的钢筋连接采用机械接头，不得采用焊接，其技术标准应符合相关技术规程的要求。

5、钢筋绑扎

墩柱钢筋的绑扎，主筋用滚扎直螺纹接头连接后，每一层箍筋由下而上绑扎，箍筋平直部分与竖向钢筋交叉点，可每隔一根相互成梅花式扎牢。

按设计要求，墩柱主钢筋要伸入承台部分必须设置定位钢架。为便于主筋接头的连接操作和浇筑砼按4.5m一段循环进行，墩柱主筋第一接头位置需设置在距承台顶面1米、2.5米处，以后每隔9m设钢筋接头位置。

图5.3-2钢筋绑扎

6、钢筋焊网

墩柱竖向主筋和箍筋安装完毕后，在主筋外侧安装D6防裂钢筋网片，防裂钢筋网片在厂家定做，均考虑了网片的搭接长度。

7、保护层

为保证保护层厚度，在钢筋与模板间设置砼垫块，每平方米不少于4个垫块。

模板安装

因墩身较高，综合考虑了节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少砼施工缝的数量的目的，共加工3层模板，每次翻模2.25+2.25m。施工时除第一道浇筑4.5m外，其余节段每次浇注2节模板的高度，即每次翻2层模板，浇筑4.5m高的砼。

薄壁空心墩身采用内外两套模板，外模采用整体钢模板，内模采用定型钢模板。由于墩身高，模板倒用次数多，钢外模面板使用6mm厚钢板制作，模板设有[10槽钢竖肋及[12槽钢横肋，竖肋和横肋皆组焊而成，横肋为施工提供较为宽阔的操作平台,同时多层横肋通过设置φ25mm对拉螺栓连接后组成空间桁架，保证翻模模板的空间刚度，能有效的减少模板对拉杆的使用，提高墩身混凝土的

外观质量。外模与内模之间、内模与内模之间通过螺栓连接，外模和内模之间通过对拉螺杆连接；内模体系加设水平拉撑杆与斜向拉撑杆。内外模顶板对撑杆，形成刚性体系，使模板在施工过程中无须外部支架的支撑即具有足够的刚性不发生形变， 避免产生墩身错台，控制壁厚、防止涨模以保证墩身线形。

图5.5-1模板对拉杆及横肋对拉杆

图5.5-2翻模模板安装

高墩翻模施工：各设置一台塔吊，用于主墩模板安装及翻模，节高为2.25

米定型钢模，各墩配备四节模板循环爬升。本工程的空心薄壁墩采用翻模施工技术，模板提升方式采用塔机提升法，即通过附着在墩身上的塔吊，循环提升翻模，完成高墩施工。

图5.5-2 墩柱模板安装示意图

墩柱翻模由三（或两）节模板组成，每节模板高度为2.35m，墩柱第一次浇注混凝土高度4.5m，以后模板循环翻升，以下层的最上面一节已浇筑混凝土的模板作为基础，在其上逐节安装下层拆卸的两节模板进行浇筑，每次浇注混凝土高度为4.5m（或2.25m）。 施工时第一段模板（三节）支立于承台顶上，测量定位后一次性浇筑混凝土。混凝土达到拆模强度后利用塔吊从下往上逐节拆除第一、第二节段模板，保留第三节模板；把第一节模板拆除后进行清理及脱模剂涂抹后安装在第三节模板上，最后把第二节拆除进行清理及拆模剂涂抹后安装在第一节模板上，此时荷载由已硬化的墩身混凝土传至墩底。经校正模板后，进行混凝土浇筑。依此在钢筋焊接绑扎验收合格后，循环向上形成拆模、翻升立模、模板组拼、接长泵送管道、灌注混凝土、养生和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。

为保证在混凝土浇筑工程中保证模板的平面尺寸和垂直度满足规范要求，我

部将采用以下措施做为控制的要点：

（1）墩柱模板施工前在承台准确上放出墩柱纵横向轴线，并做好引线以便现场随时校核。

（2）模板采用定型钢模板，为保证模板在混凝土浇筑过程中变形，采用φ20的冷轧丝杆作为对穿拉杆，拉杆外套φ30的PVC管，方便拉杆拆卸。

（3）在承台上弹好墨线，在钢模板法兰盘的位置打好膨胀螺栓，以便固定好钢模板底部，在振捣过程中保证底部不发生位移。

（4）模板安装完成后，采用全站仪校核模板平面位置，并用靠尺、线锤等检查模板垂直度。

作业平台及通道

每个墩柱各设置一个相对的、完全围绕墩柱的、封闭的作业平台。平台框架和斜撑均由∠63×63×8角钢构成，采用焊接或栓接方式附着于模板骨架上。主平台宽度80cm，踩板采用5cm木板或钢板网铺设；栏杆高度120cm，横向采用Φ20钢筋焊接，护栏悬挂安全网以增加防坠防护能力，并将安全网安全性能检查纳入日常工作；安全网必须使用符合安全规范要求的产品，严禁使用假冒伪劣产品以次充好用于防护中。主平台的斜撑采用钢筋焊连形成网格，作为模板拉杆安装和拆除的施工防护设施。

各作业平台间、塔吊与作业平台间的人员交通通道采用角钢焊接，与模板、塔吊间采用拴结方式连接，以便于每次模板翻升时拆卸和安装。

图5.6-1 作业平台设置图

图5.6-2 翻模法作业平台设置

混凝土施工

1、砼拌合及运输

砼在拌合站集中拌和，施工时采用4-5台砼搅拌运输车运送砼，垂直运输选择性的使用地泵，砼输送泵的管道依托已浇筑墩身搭设和固定。当单次浇筑混凝土方量小于50m³时，可使用塔吊与1m³料斗进行吊运，工作效率一般为每小时8-10m³（高度40m以下）。

2、浇筑前准备工作

混凝土浇筑前应检查模板的标高、尺寸、位置、强度、刚度、牢固性、平整度、内侧的光洁度等内容是否满足要求，不得有缝隙和孔洞。模板接缝是否严密，隔离剂是否涂抹均匀，模板中的垃圾应清理干净；钢筋及预埋件的数量、型号、规格、摆放位置、保护层厚度等是否满足要求，并做好隐蔽工程验收记录。

3、砼浇筑

（1）由于墩身砼的倾落高度近4.5m，所以输送泵泵管端必需连接足够长的软管，确保混凝土落差不大于2.0m。

（2）砼的浇筑过程中，要按一定的顺序平衡和方向分层进行。

（3）振捣方式采用插入式振动器。混凝土每层铺设厚度不可太厚，一般分层厚度为振捣器作用部分长度的1.25倍，每层灌注厚度不大于30cm。应沿浇筑的顺序方向，采用斜向振捣法，振捣棒与水平面倾角约75°左右。棒头朝前进方向，插棒间距以50cm为宜，防止漏振。应依自动滑动的混凝土坡面循序进行，不得进行跳跃式振捣。有倾斜面时，应从低处开始，逐层扩展升高，并保持水平分层。在折角处，应作为一层处理。用插入式振捣器应快插慢拔，插点应均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到振捣密实 。移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍。振捣上一层时应插入下层5～10cm，以清除两层间的接缝。插入式振捣器的机头，不得贴上模板，靠近模板振动时要保持5cm至10cm的间距。当振捣折角处不可避免靠近模板时，可用胶皮包裹机头。

图5.7-1翻模施工砼浇筑

4、注意事项

（1）严禁利用钢筋振动进行振捣。施工中注意各种钢筋及铁件的预埋。 （2）每次振捣的时间要严格掌握。插入式振捣器，一般只要15-30s。混凝土应振捣到浆体停止下沉，无明显气泡上升。表面平坦泛浆，呈现薄层水泥浆的状态为止，然后慢提振捣器。振捣时间不宜过长，否则会产生离析现象。

（3）每次浇注砼要高出顶面2cm作为下一节段凿毛时利用，保证接茬砼的质量。

（4）当模板关模高度为2.25m时，可采用塔吊提升料斗进行浇筑。运用料斗浇筑时，料斗方量不宜超过1m，浇筑时无大风、大雨天气。

横隔板施工

空心薄壁墩横隔板位于墩柱中部，横隔板中部留有人洞，拟采用上节墩柱混凝土顶部预埋Φ28钢筋（间距50cm）作为横隔板底部承重件，上部采用双拼工字钢18#横梁，横梁两端通过U型钢筋作用于墩柱主筋上。底部双拼工字钢14#扁担通过Φ20钢筋悬吊于上部横梁上，间距60cm。竹胶板横竖肋采用Φ20钢筋网。

图5.8-1 空心薄壁墩横隔板施工示例图

墩顶施工

墩身封顶段高1.5-2.0m为实心段，采用支架法浇筑，内部支架不拆除。在浇筑顶部倒角段时，在倒角顶部内腔预埋通长（短边布置）10#工字钢或12#工字钢，间距30-40cm，两端埋入混凝土至少20cm，每侧端头使用Φ10钢筋连接，角钢顶距离倒角顶2.5cm，10#角钢上铺Φ10钢筋网（150mm*150mm）和15mm厚竹胶板。

图5.8-2 小黑水河特大桥主墩顶支架示例图

下面以小黑水河特大桥主墩顶支架横梁（12#工钢）为例，进行强度刚度验算：

工钢12#所受混凝土均布线性荷载q=0.3*2*26=15.6KN/m； 跨中最大弯矩M=qL2/8=15.6×2.52/8=12.2 KN/m；

最大容许弯应力σ=M/W=12.2/（77.4×10-6）=1.58×105 KPa=158 MPa，小于Q235材质设计抗弯应力值215 MPa，满足要求。

最大挠度：f=5qL4/384EI=5×15.6×103×2./（384×2.1×1011×488×10-8）=0.008m，小于2.5/200=0.013m，满足要求。

墩顶面混凝土纵坡大于2%时应按纵坡收面，否则按水平处理。连续钢构桥主墩顶标高应按监控单位要求抬高，如无要求可抬高1-2cm。连续刚构桥主墩墩顶面混凝土应按纵坡收面，其他矩形墩按中心桩号标高控制。

预埋钢筋和预埋件

1、墩顶钢筋安装时应按设计要求埋设好0#块或盖梁的预埋钢筋，连续刚构桥主墩施工时还需预埋0#块竖向预应力钢筋。

2、墩顶施工时还应根据相应的0#块施工方案或盖梁施工方案进行托架的

牛腿、钢棒、钢板的预埋，以便墩柱完成后进入下一道工序。预埋件位置应确保准确无误。

翻模施工

模板翻升 1.模板解体

在安装钢筋的同时，可以开始拆下面一节外模工作。拆模时用手拉葫芦将下面一节模板与上面一节模板上下挂紧，同时另设两条钢丝绳栓在上下节模板之间。先拆除整面模板两侧及上部螺栓厚，再拆除此面模板的对拉螺杆，然后通过两个设在模板上的简易脱模器使下节模板脱落。脱模后放松葫芦，使拆下的模板由钢丝绳挂在上节的模板上。 2.模板提升

利用塔吊将模板提升至安装节，安排工人对模板表面进行去污、清洁、涂油。提升过程中应有专人监视，防止模板与周边固定物碰撞。 3. 模板安装

将上层墩身混凝土凿毛、清理后，用塔吊吊装提升，人工辅助对位，将模板安装到对应位置上，安装底口横向螺栓与下层模板连接，并以导链拉紧固定。内模同步安装就位后，及时与已安装好的外模模板拉杆连接。

模板整体安装完成后，检查安装质量，调整中线水平，拧紧固定螺栓。

图5.10-1 拆除模板对拉葫芦和钢丝绳示意图

5、定位模板、校模 4、翻升模板 3、准备起吊模板 2、向外滑出模板 1、拆除模板连接螺栓图5.10-2 拆除模板流程图

图5.10-3 翻模模板拆除

操作要点

翻模施工时，落模后需将模板向外滑出再起吊，在每块模板架底横杆上设有简易滚轮滑轨，滑出后再利用塔吊向上翻升。

翻模时，保留最顶层模板，作为翻升下层模板的持力部分，然后，把下两层模板拆开并滑出，利用塔吊将模板吊起，并放置于顶层模板相应平面位置上,将模板与周围模板联接。

墩柱混凝土的养护

1、混凝土养护的作用

混凝土浇筑后，如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，混凝土中水分蒸发过快，形成脱水现场，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变

形，出现干缩裂纹，影响混凝土的耐久性和整体性。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要，混凝土终凝后应立即进行养护，干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。

2、混凝土养护的一般要求

混凝土养护期间，应重点加强混凝土的湿度和温度控制，尽量减少表面混凝土的暴露时间，及时对混凝土暴露而进行紧密覆盖（可采用土工布、塑料薄膜等进行覆盖），防止表面水分蒸发。

3、混凝土自然养护

混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水措施进行保湿、潮湿养护，保证模板接缝处不致失水干燥。为了保证顺利拆模，可在混凝土浇筑24～48h后略微松开模板，并继续浇水养护至拆模后再继续保湿至规定龄期。

混凝土拆模后，应对混凝土采取浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护，也可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用塑料薄膜包覆，且保证包覆物完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆保湿养护时间。

4、混凝土养护时间

在任意养护时间，若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。

图5.11-1 翻模法施工墩柱养生

验收标准

表5.12-1 钢筋安装验收标准

表5.12-2 钢筋网安装验收标准

表5.12-3 矩形墩质量检验标准与方法 项次 1 2 3 4 5 6 7 8 检查项目 混凝土强度（MPa） 断面尺寸（mm） 竖直度或斜度（mm） 顶面高程（mm） 轴线偏位（mm） 节段间错台（mm） 大面积平整度（mm） 规定值或允许偏差 在合格标准内 ±20 0.1%H且不大于20（H≦60m） 0.3%H且不大于30（H＞60m） ±10 ＜10（H≦60m） ≦15（H＞60m） ≦5 ≦8 检查方法和频率 JTG F80/1-2017 每施工一个阶段测一个断面 吊垂线或全站仪：纵横向各测2处 水准仪：测量3处 全站仪：纵、横向各测2处 尺量：测每节每侧面

2m直尺：检查竖直、水平两个2方向，每20m测1处 尺量：每件 预埋件位置（mm） 符合设计规定，未规定时：≦5