大型预制桥墩吊装块模板施工技术

第19卷 第6期 中 国 水 运 Vol.19 No.6

2019年 6月 China Water Transport June 2019

大型预制桥墩吊装块模板施工技术

孙海洋，盛 剑

（中交一航局第五工程有限公司，河北 秦皇岛 066000）

摘 要：文章针对港珠澳大桥预制桥墩中节段吊装块施工难度大的问题，通过分析和比较三种吊装块工艺的优缺点，

从而确定较优的施工方案，并从锚固钢筋埋置、三角架安装、底模安装等工序对模板施工技术进行了详细的研究，

最终取得了良好的施工效果，并降低了施工成本。

关键词：预制桥墩；模板施工；模板拆除

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2019）06-0186-02

一、工程概况 表1 工艺比选分析表

1．桥墩构件吊点结构设计

港珠澳大桥CB03标段预制墩台包括：整体式桥墩共计

44座，两节式桥墩11座，三节式桥墩17座。桥墩在预制

场完成预制，由半潜驳运输至海上，利用大型浮吊进行吊装。

桥墩构件吊点均采用钢拉杆托底结构，钢拉杆穿过钢箱

吊点、预埋钢管及底托板后，将上下螺母拧紧。与下节段（吊

点管设在承台）和上节段（吊点管设在帽梁）相比，中节段

因其自身结构原因，无法将吊点管设在墩身内。中节段吊点

工艺参考上节段，在中节段墩身内腔浇筑混凝土吊装块，吊

点管设在吊装块内。

2．青州航道桥中节段吊装块情况介绍

因青州航道桥中节段重量大、高度大，吊装块尺寸也随

之增大，增加了吊装块的施工难度。由于青州航道桥中节段

吊装块施工具有很强的代表性，因此对其工艺比选和模板施

工技术进行论述。在青州航道桥中节段顶部浇筑2块长宽高

尺寸为4.32m×3.1×3m的吊装块，单个吊装块约重104t。

二、施工重点及难点

吊装块的施工质量直接关系到吊装作业是否顺利，其施工

重难点主要表现在：（1）吊装块属于现浇梁结构，需要配置承

重底模，需要采取技术措施保证每个受力点均匀受力。承重底

模必须要进行受力计算，在施工过程中认真检查验收，确保工

艺执行到位。（2）吊装块位于墩身内部，施工人员处于高空作

业及受限空间作业环境中，施工难度大，施工效率低。（3）吊

点管安装精度高，平面位置及垂直度偏差均要控制在2mm之

内。（4）吊装块与墩身内侧剪力较大，螺纹钢筋连接安装要求

高。（5）高空受限空间作业安全隐患大，施工难度高。

三、工艺比选及模板施工技术

1．工艺比选

吊装块施工主要考虑先浇筑墩身主体，后浇吊装块、搭

设承重脚手架一体浇筑及安装承重三角架一体浇筑三种工

艺。通过对比三种工艺的优缺点，确定了采用先浇筑墩身主

体，后浇吊装块的施工工艺。工艺比选情况见下表1。

收稿日期：2019-02-25

作者简介：孙海洋（1986-），男，中交一航局第五工程有限公司工程师。

图1 三角架安装结构示意图

承重三角架为单体结构，安装时将三角架压在外接丝杆

上，然后使用焊有螺母的钢筋连接器将三角架固定。

（2）混凝土凿毛

2．施工技术

（1）锚固钢筋埋置及三角架安装

为满足丝杆抗剪要求，需要埋置M40锚固丝杆及圆台螺母。

M40圆台螺母为非标准件，定做价格较高。如图1所示，锚固

丝杆采用φ40mm螺纹钢筋制作，固定三角架丝杆采用Q345

材质φ45mm圆钢制作，圆台螺母和紧固螺母使用钢筋连接器代

替。采用定位钢板同时固定6根锚固钢筋，两端2根锚固钢筋通

过钢筋连接器固定在内模上，中间4根锚固钢筋顶在模板上，在

保证锚固钢筋定位准确的同时，减少了模板开孔数量。

[1]

工艺缺点 作业空间受限，搭设和

凿毛面积大，钢筋加工成本高，钢架安装、底模支撑各管节严

筋连接速度慢。 格控制，如发生个别三角架

方案名称 先浇筑墩身主体，后浇吊装块

搭设承重脚手架 安装承重三角架

一体浇筑 一体浇筑

中节段在吊装块底面位置设

固螺栓和吊装块锚固钢筋。中节段位置设置浇筑缝。下部

置浇筑缝。下部墩身浇筑完成

浇筑完成后，利用墩身内腔预埋的墩身浇筑完成后拆除

工艺介绍 后拆除内模，安装操作平台

锚固螺栓安装操作平台、承重三角内模，安装满堂红脚手

及、承重三角架及底模，进行

架及底模，然后进行后浇处接茬凿架及承重底模，进行钢

钢筋绑扎。

毛及钢筋机械连接。 筋绑扎。

工艺优点

吊装块在储存区施工，不占用预制省去了竖接缝凿毛工序；钢筋通常绑扎，取消了钢筋

台座时间。 接头，提高了绑扎速度。

因增加一道水平浇筑缝，增加了构件预制周期。

需要在锚固钢筋埋置、三角

拆除均不方便。

无法安装、底模支撑不到位，

可能发生质量安全事故。

工艺介绍中节段桥墩埋设有承重锚中节段在吊装块底面

第6期 孙海洋等：大型预制桥墩吊装块模板施工技术 187

现浇牛腿部位采用凿毛机进行凿毛，要求凿除水泥薄膜，面，施工人员站在操作平台上进行混凝土浇筑。混凝土浇筑

漏出石子，使用清水进行冲刷。找到全部钢筋连接器，并对完成后使用木抹子将顶面抹平。混凝土终凝后覆盖塑料布进

钢筋连机器内泡沫及杂物进行清理。凿毛完成后对底模进行行养护。

清理并涂刷模板油。 混凝土采用与桥墩墩身相同的C50混凝土。混凝土一经

（3）底模安装 浇筑应立即进行振捣，应振捣至混凝土顶面基本均匀并呈现

操作平台安装在墩身内侧墙壁。平台三角架上端通过预埋泛浆为止，振捣时间一般为25~30s。振捣棒要垂直的插入

圆台螺母连接，下段通过调节螺栓顶住墙体，三角架与墙体连混凝土内，并要插至前一层混凝土，插入深度一般为

接处有2cm缝隙，通过1cm及4mm钢垫片进行支垫。安装50~100mm。振捣承台时，振捣棒与侧模距离应保持

操作平台时使用水准仪对操作平台顶面进行调平。操作平台安15~20cm。混凝土分层浇筑厚度≤40cm。

装完成后安装底面钢模板，使用楔形木条对周边缝隙进行封（8）模板拆除

堵。操作平台吊装采用4点吊，使用4根长度≥3m、直径≥拆模顺序为：拆卸U型钢板螺栓、侧模拉杆→拆除侧模

16mm的钢丝绳及3t卡环，吊装完成后钢丝绳留在平台上。 →拆除底模。

（4）吊点管安装 拆除底模时，吊车通过吊装架给操作平台挂钩，钢丝绳

吊点管的安装精度直接关系到吊点反压梁施工是否顺处于紧绷状态，然后拆除所有连杆、顶丝。吊车慢慢将平台

利。吊点管安装允许偏差为平面位置5mm、垂直度3mm，放下，使平台与牛腿底板分离。施工人员站在操作平台上将

施工过程中均按2mm进行控制。吊点管安装方法如下： 底模板拆除。吊车水平移动，将操作平台整体吊出。

1）在底模上进行放样，安装钢锚板。钢锚板开有圆孔，

开孔直径比吊点管外径大2mm，用于定位吊点管底口。钢青州航道桥吊装块施工工艺优点主要总结为以下几点：

锚板通过螺栓固定在底模上。 （1）注重细节，以技术保质量

[2]

2）安装吊点管顶口定位板，使用型钢焊接加固，安装过通过锚固钢筋定位板、吊点管双定位板等技术措施的应

程中使用铅锤控制其平面位置及垂直度。 用，提高了施工精度，保证了施工质量。

3）使用吊车将吊点管逐根穿入。 （2）换位思考，以技术保安全

（5）钢筋及预埋件安装 针对吊装块重量大、跨度大的结构特点，认真分析三角

按照图纸要求安装钢垫板、连接钢筋及焊接锚固钢板，架及底模受力状态，对锚固钢筋、加固螺杆、三角架、底模

安装顺序要按自下到上进行：安装预埋钢板→连接下层钢筋进行受力分析计算，确保了施工安全；在加固三角架的钢筋

→焊接预埋钢板锚筋→连接上层钢筋，钢垫板底边缝隙使用连接器外侧焊接M32螺母，解决了无法拧紧的问题；在墩身

胶带纸封堵，钢筋丝头必须全部旋入连接器内部，钢筋连接内部满铺钢格栅平台，大大降低了高处作业的安全风险。

完成后安装锚固钢板并进行塞焊。 （3）优化工艺，以技术增效益

（6）侧模安装 利用承重三角架吊装块与上部墩身实现一体浇筑，从墩

身内操作平台安装开始，至模板安装完成，仅用3d时间，

钢筋及预埋件验收合格后安装侧模，侧模与横连杆采用基本没有对预制台座周转造成影响。各工序施工顺畅，施工

丝杆垫片及螺母连接。丝杆另一端与圆台螺母及外伸钢筋焊工艺可操作性强，大幅降低了施工成本。

接加固，模板底口采用在底模上背铁楔子的方式加固。侧模

安装前，先将U型钢板安装在底模上，与预埋钢板焊接加固，

再安装侧模板，使用M8螺栓将U型钢板与侧模板加固。

（7）混凝土浇筑

混凝土浇筑前将预应力钢筋张拉操作平台安放在桥墩顶

（上接第145页）

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四、结束语

参考文献

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