高墩柱施工质量控制交流材料

高墩柱施工质量控制交流材料 蒋飞 一、高墩柱的划分原则

关于墩柱的高度具体界定在多少米为高墩柱较为合理，一直颇有争议。据有关资料表明，按如下原则进行分划：15m≤H<25m定义为一般高墩柱，25m≤H<35m定义为较高墩柱，H≥35m定为超高墩柱。按上述界定方法，则上巾竹大桥高墩柱就涵盖了从一般高墩柱至超高墩柱全部的范围。 二、高墩柱桥梁工程简介

浦南高速公路A合同段起于闽浙交界处浦城县官路乡上巾竹村，路线全长89.025km。全线共分7个施工小标段，总承包单位为中铁十一局集团公司。本合同段共有大、中桥梁32座，合计4044.8延米。其中包含高墩柱的桥梁有上巾竹大桥、碧沅I#大桥、王文排Ⅱ#大桥、祝源大桥等四座桥梁。由于浦南高速公路位于闽北山区，沟壑纵横，因此高墩柱施工便成为浦南高速公路A合同段桥梁工程施工的一个重要特色。在四座包含高墩柱的桥梁中上巾竹大桥因其所在的地理位置及构造的复杂性，故在整个合同段的桥梁施工中占据最重要的位置，被浦南高速公路公司确定为A合同段重点控制性工程。该桥全长611m，桥孔为17×35m预应力砼连续-刚构T梁。A合同段最高的高墩柱是该桥的9#墩，圆形墩身直径2米、高度39.8 m，全桥平均墩高24 m。为切实把好施工监理关，总监办经慎重研究，安排了具有多年桥梁施工监理经验的监理工程师为桥梁专监。 三、高墩柱的施工工艺及质量控制措施

高墩柱的施工一般采用翻模和液压式滑模施工两种方法。结合施工成本、工期要求及现场的地质条件，上巾竹大桥的高墩柱采用翻模施工。施工中按以下基本指原理进行操作：第一层墩柱与第一道系梁整体浇注，在系梁顶上设置施工缝，在完成砼的浇注后拆除第一层墩柱模板，保持第一道系梁模板固定不变，第一层墩柱模板翻模至第二层墩柱固定施工。下面以上巾竹大桥9#墩的施工为例进行详细闸述。 ㈠、施工前的准备工作

1、在高墩柱施工前要求工区认真对施工人员进行技术交底，使施工人员熟悉整个操作过程，特别是竖直度的观测和控制问题，注重每一个细节；编制详细的施工方案报监理驻地办审批。

2、检查施工单位是否按照既定的方案进行了相关的原材料和机械设备、人力等，各种施工措施，特别是紧急预案是否按要求制定。上巾竹大桥高墩柱的施工机具配备如下：塔吊1台，汽车吊2台，电焊机8台，钢筋切割机4台，弯筋机2台，镦粗机2台，振捣棒10个，输送泵1台，墩柱模板2套，数条拉揽风绳。

3、检查试验墩的测量放样、试验配合比及相关工作的准备情况。 ㈡、施工工艺及质量控制措施 1、模板的检查

⑴、模板采用钢结构，面板采用6mm的钢板，系梁模板为2m×1.8m，墩柱模板为4m×2m。同套模板之间全部采用企口缝加高强螺栓连接，系梁模板之间主要采用对拉杆加钢管进行拉、撑加固。 ⑵、模板进场后为了保证墩身混凝土的外观质量，首先进行模板预拼装，检查模板各部分尺寸、模板接缝及平整度。模板利用塔式起重机进行提升与安装，斜向定位靠拉缆风绳完成。模板试拼完后进行试验墩浇注，根据试验墩浇注过程控制及试验墩外观质量进行试验墩总结，即首件工程总结，对试验墩出现的情况进行分析，为墩身施工奠定基础。在承台顶面用全站仪放出墩身中心坐标，并放出墩身纵、横方向的边线，以便在墩身施工中校模时使用。 2、钢筋的加工及绑扎

根据设计图纸,对钢筋进行下料,墩身主筋由于为28cm纵向主筋，因此采用等强滚轧直螺纹连接, 保证滚轧钢筋的质量,每加工一根滚轧直螺纹钢筋,用通规和止规检测，钢筋端部磨平，以保证两根钢筋端部密贴。钢筋主筋接头长度为72mm，施工中严格控制外露丝口（不大于完整一丝）；钢筋的绑扎严格按

图纸设计的位置、间距以及规范中规定的允许误差进行。受力钢筋在同一断面内的接头数量不超过该断面主筋数量的50%。钢筋制作主要控制主筋接头、间距及箍筋间距。 3、模板的安装

钢筋绑扎完毕检验合格后进行模板的安装,模板拼装之前先将模板磨光清除干净,涂抹脱模剂,涂刷时要轻、薄、均匀，以保证混凝土表面颜色一致。模板安装完后对模板进行检查，对其轴线位置、水平标高，各部分尺寸，垂直度进行校合。其次检查模板的接缝及错台，模板的接缝控制在1mm以内，模板的错台控制在2mm以内；用钢尺检查模板的几何尺寸，拉线检查模板的顺直度，用铅锤仪校正模板的垂直度。施工中严格控制轴线偏位在1cm以内。如果有不合格的情况，用手拉葫芦和千斤顶进行调整。 4、钢筋保护层的控制

若钢筋保护层控制不当，将影响钢筋使用的耐久性，同时也会反射现痕，影响外观，因此钢筋保护层控制越来越被重视，交通部要求墩柱保护层厚度合格率必须在90%以上。为此施工时要求箍筋缠绕主筋必须绕紧，不留空隙；钢筋笼骨架力求竖直挺拔，为增强刚性，加强箍筋直径不应小于主筋直径，当立柱高度≥15米时，加强箍筋内的临时支撑筋宜采用三角形或正方形；加密保护层垫块（本桥一率采用塑料垫块）并使钢筋骨架顶端与模板之间有撑有拉，固定坚牢；砼浇筑时卸料斗及导管必须与模板分离，而且作业过程中避免碰撞钢筋。 5、混凝土的施工

鉴于高墩柱外观一旦出现瑕疵，就不好处理的问题，本工程从以下几方面控制其质量： ⑴、混凝土的拌和、运输:上巾竹大桥墩柱砼设计强度C30,设计配合比为:398(水泥):597(黄砂):1160(碎石):195(水)。砼的水平运输采用罐车,垂直运输采用塔吊提升。在墩身中间安置串桶1道，因每次浇注8m高混凝土,防止混凝土离淅,混凝土自由倾落高度不超过2m，混凝土通过串桶进入模内。 ⑵、混凝土的浇注:浇注混凝土前,先将墩身内杂物清理干净，砼接头润湿。混凝土的振捣采用插入式振动器，振动器的移动距离不应超过振捣器工作半径的1.5倍，与侧模保持5-10cm，振捣上层时振捣器插入下层5-10cm；每一处振捣完毕后边振捣边徐徐提升振捣棒。每浇筑一层，振捣一层（30－40cm左右），操作上要求“快插慢拔”，尽量避免碰撞钢筋模板。振捣顺序为：先振捣四周，再向中间振捣，振捣时间控制在20s左右，以混凝土不再下沉、不再冒气泡、表面泛浆为准。为防止墩柱松顶，进行二次振捣或浇到墩柱顶端时，将浮浆清除干净，彻底更换。 浇筑砼过程中，派专人检查模板稳固情况，当发现有松动、变形、位移时，及时处理。

⑶、混凝土的外观控制：结构砼外观质量的好坏，从一定程度上讲反映了施工单位技术水平的高低。通常所谓砼外光内实，即表达了砼的内在质量和外观质量，其实也是砼强度和匀密性的集中体现。在现场采取了如下措施：

①结构砼的施工能否达到工程整体美观的要求，首先取决于模板质量的控制。砼的平整度、光洁度、色差度都于模板质量直接相关。因此须特别重视模板的检查与验收工作。 ②砼原材料控制：水泥、砂、碎石和外加剂不能变，它直接影响其外观；

③浇筑工艺质量的控制：通常情况下采取细微调整砼的配合比，即维持一定数量的水泥用量，略增加砂率，稍减用水量；延长砼的模内养护期或加大水泥用量；恰当控制塌落度等具体措施。其中控制砂率的过程还应注意到，砂率除与级配、空隙率有关外，并与砂子的细度模数有关。最佳含砂率是指在砂石骨料颗粒级配的规定条件下，选择能同时满足砼质量和工作和易性要求的砂子最佳含量：为了促使砼达到均匀密实度质量和充分改善砼拌和物和易性，使砼中细骨料含量较通常稍微增大一点。因为砼的匀密过程是以和易性为前提的，和易性包括砼拌和物流动性、粘聚性和保水性，而这些性能还在于砼中有足够的水泥砂浆起主要作用。当减水剂（水剂约1％，粉剂约1.5％）掺量不大的情况下，砂率较通常稍提高1－2％许，不仅砼浇捣塑性明显改善，砼成型后粗骨料被砂浆包裹覆盖层厚度均匀，砼表面避免出现“相料色差”。

④砼的搅拌和运输砼必须达到三个基本条件：计量准确、搅拌彻底、塌落度稳定。否则拌和物中将出现水泥（砂）浆分布不匀，易出现砼表面色差或砼振捣易离析、泌水等非匀质现象。

⑤强调砼的浇铺与振捣，必须克服重视振捣、轻视浇铺的习惯。浇铺无序或振捣无方，都是砼产生各种不均匀性的根源。振捣时需注意：振捣时间同砼塌落度结合起来，防止过振，上巾竹大桥高墩柱砼施工中7cm塌落度振时为25秒， 9cm塌落度为20秒。

⑷、混凝土顶面高度的控制：因墩身混凝土分节浇注，控制好每节混凝土顶面高度可以保证相邻两段墩身接缝良好，当混凝土浇注到顶层时，使混凝土面稍高于模板顶，以便凿毛时方便清洗处理；浇注完毕后派专人用木抹子将模板四周附近的混凝土抹平，保证混凝土面与模板顶面平齐，以保证上下两节为一条平齐的接缝。 6、凿毛

为了保证上下两节段混凝土的良好的结合，待混凝土强度达到2.5Mpa后进行人工凿毛。凿毛标准为，首先必须将混凝土表面的浮浆凿掉，露出石子，凿深1cm-2cm，凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣，再用高压水冲洗干净。保证凿毛的混凝土面清洁。 7、模板拆卸和翻模

凿毛完毕后，即可进行下一循环的钢筋绑扎。待混凝土达到拆模强度即设计强度的75%以上后，拆除第一层墩柱模板，拆除过程中第一道系梁模板不动，作为下第二层墩柱模板的持力点。第一层模板采用人工手动葫芦配合塔式起重机拆除，并将其翻至第二层，与第二道系梁模板拼装、安放到位。拆除的模板应立即清除板面上的混凝土、涂刷脱模剂进入下道工序。至此，翻模施工完成一个循环。 8、墩柱垂直度的控制

为保证墩柱外型顺直、垂直度满足规范要求，在上道工序完成后必须及时用全站仪进行轴线恢复，检查坐标偏差情况，以指导下道工序施工，避免误差值累积。在墩柱模板安装就位后，利用恢复的轴线坐标点对模板上口进行定位，并用拉缆风绳固定，再对模板外侧垂直度检测及已完成部分检测，对出现误差超出规范允许范围时进行调整，以保证外形顺直。 9、高墩柱的养生控制

（1）夏季养生：采用洒水养护或覆膜养护，养护期不少于7天；

（2）冬季养生：上巾竹大桥位于A合同段闽浙交界处，日前最低气温可达到－6℃，高墩柱正在紧张的施工过程中，因此必须重视高墩柱的冬期施工的保温工作。施工中主要采取了综合蓄热法：综合蓄热法是对砼的原材料进行加热，以提高砼的入模温度，成型后对其表面进行覆盖保温，同时可利用水泥的水化热和掺外加剂的方法，使砼在受冻前达到抗冻临界强度，转入负温后，强度继续增长。综合蓄热法养护具有工艺简单、费用低的特点。

①、模板的保温采用模板外挂一层石棉被，外脚手架沿四周挂上一层挡风的编织布，将施工完的柱顶用棉被覆盖，以提高养护温度。

②、砼标号提高一级,水泥优先选用硅酸盐水泥，砼中添加减水剂、早强剂及防冻剂等。 ③、砼的外露面覆盖保温，并在墙体上设测温孔，定时进行测温，以观察砼的温度变化。 ④、砼的拆模强度一般控制在4N／mm2，当气温在－5℃～－8℃时约48h。拆模后喷刷一层M9养护剂后，采用内缠一层塑料布、外用草垫包裹的方式进行养护作业。 四、高墩柱施工监理的几点体会

㈠、高墩柱的施工必须做好充分的准备工作，须严格审核有关的施工准备，对承包人拟投入的人员、机械设备的组合，施工方案的可行性要认真审查，必须以满足施工要求为主。

㈡、必须严格控制钢筋的制作，按照图纸、规范下料，在半成品加工源头控制；要注重钢筋保护层的施工控制，要加强施工过程中的定位检查。

㈢、注重模板的检查工作，特别是模板的拼缝，尽量杜绝出现模板错台、漏浆现象，从模板的施工控制上为砼的外观质量做好基础工作。

㈣、提高整体垂直度的检查频率，加强垂直度的控制，鉴于高墩柱出现质量问题的难处理性，测量人员要全过程跟踪测量，经纬仪、全站仪要配套使用，一旦发现问题，立即予以纠正；要对包括已完部分整体垂直度复核，避免出现“S”形。

㈤、加强砼的施工工艺控制，原材料规格、品种、质地、成份比例、塌落度指标、虚铺厚度、振捣顺序、分段接茬的间歇时间等技术控制指标不得随意改变，施工技术员、现场监理要全过程旁站。 ㈥、施工安全是高墩柱施工管理的重要环节之一，施工过程中要重视拉缆风绳、塔吊等设备的检查工作，严把施工安全关，做到安全工作、预防为主