大型預制橋墩吊裝塊模板施工技術

第19卷 第6期 中 國 水 運 Vol.19 No.6

2019年 6月 China Water Transport June 2019

大型預制橋墩吊裝塊模板施工技術

孫海洋，盛 劍

（中交一航局第五工程有限公司，河北 秦皇島 066000）

摘 要：文章針對港珠澳大橋預制橋墩中節段吊裝塊施工難度大的問題，通過分析和比較三種吊裝塊工藝的優缺點，

從而確定較優的施工方案，并從錨固鋼筋埋置、三角架安裝、底模安裝等工序對模板施工技術進行了詳細的研究，

最終取得了良好的施工效果，并降低了施工成本。

關鍵詞：預制橋墩；模板施工；模板拆除

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1006-7973（2019）06-0186-02

一、工程概況 表1 工藝比選分析表

1．橋墩構件吊點結構設計

港珠澳大橋CB03標段預制墩臺包括：整體式橋墩共計

44座，兩節式橋墩11座，三節式橋墩17座。橋墩在預制

場完成預制，由半潛駁運輸至海上，利用大型浮吊進行吊裝。

橋墩構件吊點均采用鋼拉桿托底結構，鋼拉桿穿過鋼箱

吊點、預埋鋼管及底托板后，將上下螺母擰緊。與下節段（吊

點管設在承臺）和上節段（吊點管設在帽梁）相比，中節段

因其自身結構原因，無法將吊點管設在墩身內。中節段吊點

工藝參考上節段，在中節段墩身內腔澆筑混凝土吊裝塊，吊

點管設在吊裝塊內。

2．青州航道橋中節段吊裝塊情況介紹

因青州航道橋中節段重量大、高度大，吊裝塊尺寸也隨

之增大，增加了吊裝塊的施工難度。由于青州航道橋中節段

吊裝塊施工具有很強的代表性，因此對其工藝比選和模板施

工技術進行論述。在青州航道橋中節段頂部澆筑2塊長寬高

尺寸為4.32m×3.1×3m的吊裝塊，單個吊裝塊約重104t。

二、施工重點及難點

吊裝塊的施工質量直接關系到吊裝作業是否順利，其施工

重難點主要表現在：（1）吊裝塊屬于現澆梁結構，需要配置承

重底模，需要采取技術措施保證每個受力點均勻受力。承重底

模必須要進行受力計算，在施工過程中認真檢查驗收，確保工

藝執行到位。（2）吊裝塊位于墩身內部，施工人員處于高空作

業及受限空間作業環境中，施工難度大，施工效率低。（3）吊

點管安裝精度高，平面位置及垂直度偏差均要控制在2mm之

內。（4）吊裝塊與墩身內側剪力較大，螺紋鋼筋連接安裝要求

高。（5）高空受限空間作業安全隱患大，施工難度高。

三、工藝比選及模板施工技術

1．工藝比選

吊裝塊施工主要考慮先澆筑墩身主體，后澆吊裝塊、搭

設承重腳手架一體澆筑及安裝承重三角架一體澆筑三種工

藝。通過對比三種工藝的優缺點，確定了采用先澆筑墩身主

體，后澆吊裝塊的施工工藝。工藝比選情況見下表1。

收稿日期：2019-02-25

作者簡介：孫海洋（1986-），男，中交一航局第五工程有限公司工程師。

圖1 三角架安裝結構示意圖

承重三角架為單體結構，安裝時將三角架壓在外接絲桿

上，然后使用焊有螺母的鋼筋連接器將三角架固定。

（2）混凝土鑿毛

2．施工技術

（1）錨固鋼筋埋置及三角架安裝

為滿足絲桿抗剪要求，需要埋置M40錨固絲桿及圓臺螺母。

M40圓臺螺母為非標準件，定做價格較高。如圖1所示，錨固

絲桿采用φ40mm螺紋鋼筋制作，固定三角架絲桿采用Q345

材質φ45mm圓鋼制作，圓臺螺母和緊固螺母使用鋼筋連接器代

替。采用定位鋼板同時固定6根錨固鋼筋，兩端2根錨固鋼筋通

過鋼筋連接器固定在內模上，中間4根錨固鋼筋頂在模板上，在

保證錨固鋼筋定位準確的同時，減少了模板開孔數量。

[1]

工藝缺點 作業空間受限，搭設和

鑿毛面積大，鋼筋加工成本高，鋼架安裝、底模支撐各管節嚴

筋連接速度慢。 格控制，如發生個別三角架

方案名稱 先澆筑墩身主體，后澆吊裝塊

搭設承重腳手架 安裝承重三角架

一體澆筑 一體澆筑

中節段在吊裝塊底面位置設

固螺栓和吊裝塊錨固鋼筋。中節段位置設置澆筑縫。下部

置澆筑縫。下部墩身澆筑完成

澆筑完成后，利用墩身內腔預埋的墩身澆筑完成后拆除

工藝介紹 后拆除內模，安裝操作平臺

錨固螺栓安裝操作平臺、承重三角內模，安裝滿堂紅腳手

及、承重三角架及底模，進行

架及底模，然后進行后澆處接茬鑿架及承重底模，進行鋼

鋼筋綁扎。

毛及鋼筋機械連接。 筋綁扎。

工藝優點

吊裝塊在儲存區施工，不占用預制省去了豎接縫鑿毛工序；鋼筋通常綁扎，取消了鋼筋

臺座時間。 接頭，提高了綁扎速度。

因增加一道水平澆筑縫，增加了構件預制周期。

需要在錨固鋼筋埋置、三角

拆除均不方便。

無法安裝、底模支撐不到位，

可能發生質量安全事故。

工藝介紹中節段橋墩埋設有承重錨中節段在吊裝塊底面

第6期 孫海洋等：大型預制橋墩吊裝塊模板施工技術 187

現澆牛腿部位采用鑿毛機進行鑿毛，要求鑿除水泥薄膜，面，施工人員站在操作平臺上進行混凝土澆筑。混凝土澆筑

漏出石子，使用清水進行沖刷。找到全部鋼筋連接器，并對完成后使用木抹子將頂面抹平。混凝土終凝后覆蓋塑料布進

鋼筋連機器內泡沫及雜物進行清理。鑿毛完成后對底模進行行養護。

清理并涂刷模板油。 混凝土采用與橋墩墩身相同的C50混凝土。混凝土一經

（3）底模安裝 澆筑應立即進行振搗，應振搗至混凝土頂面基本均勻并呈現

操作平臺安裝在墩身內側墻壁。平臺三角架上端通過預埋泛漿為止，振搗時間一般為25~30s。振搗棒要垂直的插入

圓臺螺母連接，下段通過調節螺栓頂住墻體，三角架與墻體連混凝土內，并要插至前一層混凝土，插入深度一般為

接處有2cm縫隙，通過1cm及4mm鋼墊片進行支墊。安裝50~100mm。振搗承臺時，振搗棒與側模距離應保持

操作平臺時使用水準儀對操作平臺頂面進行調平。操作平臺安15~20cm。混凝土分層澆筑厚度≤40cm。

裝完成后安裝底面鋼模板，使用楔形木條對周邊縫隙進行封（8）模板拆除

堵。操作平臺吊裝采用4點吊，使用4根長度≥3m、直徑≥拆模順序為：拆卸U型鋼板螺栓、側模拉桿→拆除側模

16mm的鋼絲繩及3t卡環，吊裝完成后鋼絲繩留在平臺上。 →拆除底模。

（4）吊點管安裝 拆除底模時，吊車通過吊裝架給操作平臺掛鉤，鋼絲繩

吊點管的安裝精度直接關系到吊點反壓梁施工是否順處于緊繃狀態，然后拆除所有連桿、頂絲。吊車慢慢將平臺

利。吊點管安裝允許偏差為平面位置5mm、垂直度3mm，放下，使平臺與牛腿底板分離。施工人員站在操作平臺上將

施工過程中均按2mm進行控制。吊點管安裝方法如下： 底模板拆除。吊車水平移動，將操作平臺整體吊出。

1）在底模上進行放樣，安裝鋼錨板。鋼錨板開有圓孔，

開孔直徑比吊點管外徑大2mm，用于定位吊點管底口。鋼青州航道橋吊裝塊施工工藝優點主要總結為以下幾點：

錨板通過螺栓固定在底模上。 （1）注重細節，以技術保質量

[2]

2）安裝吊點管頂口定位板，使用型鋼焊接加固，安裝過通過錨固鋼筋定位板、吊點管雙定位板等技術措施的應

程中使用鉛錘控制其平面位置及垂直度。 用，提高了施工精度，保證了施工質量。

3）使用吊車將吊點管逐根穿入。 （2）換位思考，以技術保安全

（5）鋼筋及預埋件安裝 針對吊裝塊重量大、跨度大的結構特點，認真分析三角

按照圖紙要求安裝鋼墊板、連接鋼筋及焊接錨固鋼板，架及底模受力狀態，對錨固鋼筋、加固螺桿、三角架、底模

安裝順序要按自下到上進行：安裝預埋鋼板→連接下層鋼筋進行受力分析計算，確保了施工安全；在加固三角架的鋼筋

→焊接預埋鋼板錨筋→連接上層鋼筋，鋼墊板底邊縫隙使用連接器外側焊接M32螺母，解決了無法擰緊的問題；在墩身

膠帶紙封堵，鋼筋絲頭必須全部旋入連接器內部，鋼筋連接內部滿鋪鋼格柵平臺，大大降低了高處作業的安全風險。

完成后安裝錨固鋼板并進行塞焊。 （3）優化工藝，以技術增效益

（6）側模安裝 利用承重三角架吊裝塊與上部墩身實現一體澆筑，從墩

身內操作平臺安裝開始，至模板安裝完成，僅用3d時間，

鋼筋及預埋件驗收合格后安裝側模，側模與橫連桿采用基本沒有對預制臺座周轉造成影響。各工序施工順暢，施工

絲桿墊片及螺母連接。絲桿另一端與圓臺螺母及外伸鋼筋焊工藝可操作性強，大幅降低了施工成本。

接加固，模板底口采用在底模上背鐵楔子的方式加固。側模

安裝前，先將U型鋼板安裝在底模上，與預埋鋼板焊接加固，

再安裝側模板，使用M8螺栓將U型鋼板與側模板加固。

（7）混凝土澆筑

混凝土澆筑前將預應力鋼筋張拉操作平臺安放在橋墩頂

（上接第145頁）

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四、結束語

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