高墩翻模施工作业指导书

1、适用范围

翻模施工法适用于 15 米以上的空心墩施工。但对于收坡高墩，且同类型桥墩数量较多的，应采用大块成套钢模，分段支立、浇灌，在不同墩位间倒用。

2、作业准备

2.1  内业准备

⑴ 开工前组织技术人员认真审核施工设计图纸和有关设计资料，摸清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，编制实施性施工组织设计，制定施工安全保证措施，提出应急预案。

⑵从事电焊作业、金属焊接切割作业、起重机械作业、登高架设作业、机动车辆驾驶等特种作业的人员必须持有特种作业证，其证件应真实有效。对所有施工人员进行岗前技术培训，作业前进行技术交底。

⑶根据设计对混凝土要求，优选混凝土配合比。

2.2  外业准备

对已施工完成的高墩下部基础的坐标及标高进行联测，并将联测后的结果报监理工程师进行审核，合格后方能进行高墩的作业施工。

3、施工工艺流程及施工方法、要求

3.1  施工工艺流程

高墩为减轻自重，一般设计为空心墩。高空心墩采用翻模进行施工，翻 模由模板、工作平台、吊架、提升设备组成。翻升模板建议采用 2 层布置，每层高 4.0m ，以墩身作为支承主体。上层模板支承在下层模板上，循环交替上 升。工作平台采用20号槽钢组拼成型的空间桁架结构，配合随升收坡吊架， 为墩身施工人员提供作业平台，稳定性能良好。平台的提升系统采用液压穿心千斤顶进行提升，自动化程度高，可控性能良好。

圆端形翻模总装图见下图。矩形空心墩翻模与圆端形空心墩翻模设计、施工原理相同，外模形状按矩形设计，工艺流程参见圆端形翻模工艺流程。圆端形翻模施工工艺流程见后页。

圆端形空心墩翻模施工工艺流程框图

3.1  翻模施工法

翻模施工的模板提升方式有吊机提升法和液压穿心千斤顶提升。

3.1.1  液压穿心千斤顶提升系统翻模施工方法

3.1.1.1  高墩翻模的施工工艺流程

高墩为减轻自重，一般设计为空心墩。高空心墩采用翻模进行施工，翻 模由模板、工作平台、吊架、提升设备组成。翻升模板建议采用 2 层布置， 每层高 4.0m，以墩身作为支承主体。上层模板支承在下层模板上，循环交替 上升。工作平台采用 20 号槽钢组拼成型的空间桁架结构，配合随升收坡吊架， 为墩身施工人员提供作业平台，稳定性能良好。平台的提升系统采用液压穿 心千斤顶进行提升，自动化程度高，可控性能良好。

圆端形翻模总装图见下图。矩形空心墩翻模与圆端形空心墩翻模设计、施工原理相同，外模形状按矩形设计，工艺流程参见圆端形翻模工艺流程。圆端形翻模施工工艺流程见后页。

圆端形空心墩翻模施工工艺流程框图

3.1.1.1  施工过程

（1）  下部实心段施工

外模的支立好坏直接关系到以后的施工，要求尺寸正确，外模顶水平， 否则在空心段施工时，造成模板不平整。

（2）  翻模安装

① 搭设平台吊装的脚手架

利用短钢管在实心段上及墩身四周搭设一脚手架平台，安放整体吊装的平台。

② 平台的组装、吊装

组装按由内到外的顺序，在平地上进行组装；组装时，内外钢环按圆心对称安装在辐射梁上，不得有偏心；辐射梁均匀分布在半个圆周，采用丁顺 结合布置，安装好后将所有螺丝拧紧，并涂上黄油；利用塔吊进行整体吊装，每侧辐射梁下设 2   台千斤顶。

③ 安装预埋件及液压设备

预埋靴子的位置要特别准确，它是为整个平台的顶杆预先造孔，使套管能顺利提升，保证平台的平衡。

平台安装就位后安装千斤顶，插入顶杆套管，并采取措施保护套管不与砼粘连。

④ 组装翻模

内外模板各设 2 层，翻模按顺序、部位进行组装。组装时，模板间缝隙要严密，内外模板间按设计尺寸进行校正，并安设拉筋和撑木。

圆端形空心墩翻模总装图

（1） 绑扎钢筋

钢筋绑扎严格按照设计图进行绑扎

（2） 灌注混凝土

混凝土由拌和站集中拌制，混凝土搅拌运输车运至墩下，混凝土输送泵泵送入模，对称均匀浇筑。

混凝土灌注到模板顶时，要低于模板口   1～2cm ，为下一板方便组装翻模，防止有错台。当混凝土的强度大于 3MPa 时清除浮浆，凿毛混凝土表面，进 行第二、三节段施工。

在灌筑过程中用测量仪器随时观测预埋件的位置及模板、支架等支撑情况，如有变形和沉陷立即校正并加固。

（3） 提升平台

翻模组装后，第一次提升平台在混凝土灌入达到一定高度后进行，时间 宜在混凝土初凝后，终凝前，提升高度以千斤顶的 1～2 个行程为限 （一个行 程 3cm）。

第二次及以后每次提升（终凝前），每小时提升一次，当混凝土表面发硬时，每半小时提升一次，当混凝土表面发白时，再提升 1～2 个行程。

混凝土终凝后，每 4～6 小时提升一次；模板组装完毕后，在灌混凝土前提升一次，以检查套管是否被粘住，在浇筑下一板混凝土前把套管擦干净， 并涂油。

平台提升总高度以能满足一节模板组装高度为准，同时控制在终凝后达到设计高度，切忌空提过高。

平台提升过程中注意随时进行纠偏、调平。收坡在平台提升至总行程一半后进行，终凝前完成，就位后专人检查。

平台的提升操作人员应选派责任心强、素质较高的工人，培训后上岗。

（4）  模板翻升

模板解体：模板可视情况分为若干个大块整体翻升，此工作在灌注最上层模板混凝土过程中提前进行。解体前先用挂钩吊住模板，然后拆除拉筋、围带等。

模板翻升：待平台提升到位后，用倒链将最下层模板吊升至安装位置。提升过程中（包括平台的提升）有专人检查，以防模板与固定物挂碰。

检查模板组装质量，符合桥墩设计要求。检查合格后安放撑木，拧紧拉筋。

（5） 墩顶实心段及托盘、顶帽的施工

墩顶实心段施工时，先拆除内模及内吊架，然后安装实心段的过梁和底模，再安装实心段外模。

墩帽施工时，托盘与顶帽分两次进行施工；每次将平台升至所装模板高度后，再安装托盘或顶帽模板，然后绑扎钢筋、灌注混凝土。

（6） 翻模拆除

拆除按照与组装的相反顺序进行。先拆除模板，后拆除平台。

拆除平台时，在墩顶用短钢管搭设一脚手架平台，使液压平台稳放于脚手架平台上，将套管与平台的螺栓松开（不要卸掉），将千斤顶倒置套在顶杆上，反向爬升，将顶杆依次抽出；完后，拆除平台上所有设备，将套管与平台的螺栓全部松掉，利用双索吊同时起吊，整体吊装，最后拔出套管，灌孔。

3.1.1  吊机提升法

3.1.1.1  施工特点

翻模是由上、下二组同样规格的模板组成，随着混凝土的连续灌筑，下层混凝土达到拆模强度后，用吊机配合自下而上将模板拆除，接续支立，如此循环往复，完成桥墩的灌注施工。

3.1.1.2  施工方法及工艺要求 （ 以圆端形薄壁空心墩为例 ）

（1）  墩身模板

外模分上、下两节，一次支立而成，接缝采用阴阳锲接头，模板制作精 度如下：尺寸误差小于 2mm ，倾斜角偏差小于 1.5mm ，孔位误差小于 1mm。 为确保工程质量，在工厂内统一加工。模板用槽钢骨架与 6mm 钢板组焊成整体。施工过程中，两节模板交替轮番往上安装，每一节都立在已浇筑混凝土的模板上。内模采用组合钢模拼装，内外模间设带内纹的对拉螺栓，以利于拆模和避免墩身混凝土内形成孔洞。墩身内腔每隔一定高度预设型钢作支撑梁，上面搭设门式脚手架作为装拆内模和浇筑混凝土工作平台之用。安装和拆卸模板，提升工作平台以及钢筋等物品的垂直运输均由塔吊完成。每块外模背面沿墩身上升方向焊接两条带孔钢轨，并使上、下节模板的钢轨对齐， 工作平台利用插销固定在钢轨上。安装好上节外模后，可取下插销，利用塔 吊将平台沿钢轨向上滑升到上节固定。

（1）  模板位置调整

当四大块模板组拼成形后，所有螺栓不必拧紧，留出少量松动余地。模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位置，左右偏斜的调整则在模 板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。模板之间的缝隙塞有橡胶条，防止漏浆。由于模板制作及起始第一节模板调整的精度都很高，以后每次调整幅度很小。调整完毕后，拧紧全部螺栓，即可浇筑混凝土。

（2）  拆模

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。拆除左右和上面的连接螺栓，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。然后逐个将四周各模板拆卸并悬挂于上节模板上。这样将拆模工作和钢筋安装工作同时进行，节约至少半天时间，同时最大限度地减少了对塔吊工作时间的占用。

4、质量控制及检验

4.1  高墩竖直度的质量控制及检验

高墩在施工过程中，影响竖直度偏差原因主要有以下几点：(1)放样误差；(2)技术人员技能经验不足；(3)模板安装不竖直；(4)模板安装连接面不水平； (5)  钢模结构尺寸不标准； (6) 钢模的刚度不足； (7) 拉筋的影响； (8) 钢筋安装的影响；(9)混凝土浇筑、振捣方法不当；(10)混凝土每节浇筑高度不合理；(11) 钢模拆卸后放置不平整扭曲变形等。针对上述情况 , 对于高墩竖直度控制主要采取如下控制措施 :

(1)  建立独立的三角网，确保导线基点不下沉、不偏位；严格执行换手复测制度，精确定位后反测后视点坐标。通过采用三角高程配合悬挂钢尺法精确测定墩柱模板顶标高 , 采用全站仪精确放样墩身模板主要角点的平面位置， 使其满足设计要求。全站仪放样后用钢尺校核各个角点的相对尺寸，两者无误后才准许锁紧拉杆，锁完后再次复测确保无误。

(2)  翻模安装翻模组装前对各部件尺寸、规格进行检查，按预排顺序组装

(3)  安装第 1 节模板时，先准确放出墩身的 4   个角点，然后弹出墨线，再 安装模板，模板的 4 个角支垫钢板将模板顶面调整水平，其余处用 M10#水泥 砂浆填塞，顶面 4 个角的相对高差控制在 2mm 以内。

(4)  模板初步安装好后用全站仪或经纬仪校验模板的竖直度，每层模板的 竖直度偏差大于 5mm 时，用不同厚度的钢板块支垫模板的角点进行纠偏。混 凝土浇筑前对模板的纵、横向竖直度进行复检。

(5)  施工中要严格控制模板刚度、加工精度、及测量定位的准确性，尽量避免过大调整模板。

(6)  混凝土浇筑时对称浇筑对称振捣。从一端浇筑，若一端浇筑过高一端没料，容易对模板形成偏压，振捣的不对称，也容易对模板形成偏压，影响模板的竖直度。

(7)  固定模板的拉杆由于在振捣过程中会引起螺栓的松动而引起模板变形，在振捣过程中应尽量避开拉杆，加派专人观察，发现有松动螺母及时紧固。

(8)  模板在安装、拆卸、翻升过程中，严禁碰撞，拆卸后立即清理刷油， 放置平整。如放置不平整模板易产生扭曲变形，影响模板的竖直度。

4.2  高墩外观的质量控制及检验

高墩施工由于多次立模、多次浇筑，容易引起外观质量下降，外观质量也是竣工验收的一项重要检测指标，因此也是高墩质量控制的一个重点，施工中主要采取如下措施：

4.2.1  施工中模板的控制措施

(1)  模板对墩柱外观起着决定性作用，尽量使用钢模代替木模，设计的定 型钢模板应以单元面积大，接缝少，咬合严密为准则，须交给专业厂家加工， 以保证模板的严密、平顺，尽量考虑增大刚度，减少对拉螺杆，以免螺杆孔 洞影响外观质量。

(2)  在加工厂应进行试拼验收，如果精度不够由厂家处理。到现场后还必须进行复查验收。使用前应对模板内侧进行“刨光” 处理，即用砂轮片磨掉表面氧化层，再使用工业砂布打磨使其呈现金属光泽，之后均匀涂刷脱模剂， 待自然风干后才能安装

(3)  从设计、安装及拆除等各个工序都要严格要求，其拆除期限视当地气 温及混凝土强度情况而定，保证拆模时的强度至少在 10MPa   以上。拆模完毕 要进行模板的磨刷整修及保养等工作，确保经反复周转使用后仍能满足精度、 平整度及光洁度要求。

4.2.2  施工中混凝土的控制措施

混凝土是直接反映高墩外观的，其表面必须密实，平整，无色差。如果控制不好，无论钢筋模板有多规范都无法提高其外观质量。

(1)  优选混凝土的配合比，是提高混凝土质量的基础，选用低中水化热的水泥品种，为减少水泥和增强混凝土的性能，选用合适的外加剂和掺加剂。

(2)  混凝土浇注、振捣工艺控制。混凝土的合理浇注和充分振捣是满足混凝土强度和外观的重要因素，是避免混凝土表面出现蜂窝、麻面、砂线等现象最直接有效的手段，振捣时要掌握以下要点：

①分层浇筑最好是   30～40cm ，人力足够，振捣必须在混凝土初凝前完成。

②振捣棒的插入方法是快插慢拔，以使气泡充分溢出。

③振捣时间不可过长，也不可过短，在 30 秒左右为宜，密实的标准是混凝土表面不再下沉，无气泡冒出，表面出现平坦泛浆现象，如果振捣时间过 短，则不利于气泡充分冒出，太长，则粗石料下沉，引起离析。

④混凝土的自由下落高度不得超过 2m，为了避免离析，应严格控制串筒至混凝土面的高度，不得超过 1.5m。

⑤加强混凝土的养护工作，不仅为了防止裂缝，也为了表面颜色统一，尤其应该注意养护用水应用清洁水，才能保证混凝土外观颜色一致，不可随意用各种生活污水或工业废水等养护。

⑥严把原材量进料关，同一座桥梁，应选用同一厂家，同一品牌、同一标号的水泥，粗细骨料、外加剂和掺加剂一经选定原则上不得更换，确保混凝土无色差。

4.3  高墩实体钢筋混凝土的质量控制及验收

钢筋及混凝土是决定高墩实体质量的主要指标，因此施工过程中应严格按照桥梁施工技术规范进行严格控制，从材料、施工各环节层层把关，钢筋及混凝土的质量控制在施工工艺中已经进行了阐述，这里不再做说明。

5、常见问题及处理方法

5.1  空心墩模板锥度问题而造成的拉裂掉角现象

脱模混凝土强度过高或模板未设置好锥度易造成混凝土拉裂掉角。应结合实践经验掌握好混凝土脱模强度防止两次提升时间间隔过大。同时在安装模板时适当设置锥度。

5.2  砼浇筑施工速度慢

环境温度低会造成混凝土强度增长慢而使施工速度慢。可根据气温、水泥标号经试验掺入一定数量的早强剂促使混凝土尽快达到出模强度加快提升速度。

5.3  砼表面蜂窝麻面、表面不美观

混凝土外表不美观混凝土出模后蜂窝麻面较多不但需要修补而且不美观造成永久遗憾。在施工中要设计好混凝土配合比振捣均匀密实掌握好脱模时间。模板在安装前需在表面涂润滑剂以减少滑升阻力并有利于混凝土表面光洁。

6、劳动组织

6.1  劳动力组织方式：采用架子队组织模式。

6.2  施工作业人员根据施工组织设计、节点工期要求进行人员机械设备 的合理组织安排。

基本人员配备表

7、机械设备配置

机械设备的配置必须根据现场施工的作业条件以及节点工期的要求，进行合理配置，做到资源的优化。

主要机械设备配置表

8、材料要求

对施工所用的钢材、水泥、粗细骨料、外加剂、掺加剂和水等进行调查， 选用供货商，确定料源，并对其质量进行试验和检验，确保工程材料的质量 和数量满足设计、规范和施工的要求。

9、安全及环保要求

9.1  翻模施工过程中的安全控制

翻模在翻升过程中涉及到机械、人工、支架、钢筋等的施工作业，在此期间的安全隐患最多，因此是高墩施工过程中的重要控制指标，在施工中应采取必须的安全防护措施。

9.1.1  翻模模板安装过程中的安全控制措施

(1)  翻模在安装前应检查模板周边扶栏是否牢固，焊接点是否饱满，在翻升过程中也要及时检查，对于松动、磕碰较严重的部位应及时修整，以确保在拆卸模板过程中的人员安全。

(2)  机械吊运模板时，应先检查机械设备和绳索的安全性和可靠性，起吊后下面不得站人或通行。模板下放距地面 1m   时，作业人员方可靠近操作。

(3)  高处作业时应将所需工具装在工袋内。传递工具不得抛掷或将工具放 在平台上，更不得插入腰带上。

9.1.2  高墩辅助支架安全控制措施

(1)  根据施工季节，支架施工时应采取防冲刷或防冻涨等安全措施。

(2)  支立支架时应按照施工方案的要求进行施工，应有足够的承载能力和稳定性。并要与高墩联结或固结牢固，防止不均匀沉落、失稳或变形。

(3)  高墩周边的脚手架要设置栏杆，并且保证栏杆固定稳妥、牢靠，防止左右摇晃，敷设的安全设施应经常检查，应确保操作及爬行人员的安全。

(4)  拆除支架时，周围应设置护栏或警戒标志，并应从上而下地拆除，不得上下双重工作作业。拆除的支架、板等应用吊车吊送，严禁随意抛掷。

9.1.3  高墩钢筋运送、安装的安全控制措施

(1)  钢筋施工场地应满足作业需要，机械设备的安装要牢固、稳定，作业前应对机械设备进行检查。

(2)  钢筋调直及冷拉场地应设置防护挡板，作业时非作业人员严禁入内。

(3)  钢筋切筋机作业前，应先进行试运转，检查刃口是否松动，运转正常后，方能进行切断作业。切长料应有专人把扶。

(4)  高空焊接、绑扎钢筋作业时应系好安全带，焊接周围应备有消防设备。

9.1.4  高墩起重吊装设备安全控制措施

(1)  吊装作业时应由安全员统一进行指挥，参加吊装的起重工应掌握作业的安全要求，其他人员要有明确的分工。

(2)  装吊作业前必须严格检查起重设备各部件的可靠性和安全性，并进行试吊。

(3)  作业中遇有停电或其他特殊情况，应将重物落至地面，不得悬在空中。

9.1.5  高墩作业时施工人员的安全控制措施

(1)  从事高墩作业的人员要定期或随时体检，发现有不宜登高的病症，不能从事高墩作业，严禁酒后高墩作业。

(2)  高墩作业与地面联系应有专人负责或配有通讯设备。

(3)  高墩作业人员不得穿拖鞋或硬底鞋。所需的材料要事先准备齐全，工具应放在工具袋内。

9.2 环境保护要求

(1)  施工前对员工进行生态资源环境保护培训，提高生态保护意识，使施工过程对生态环境的损害程度降到最低。

(2)  合理规划施工用地，使生产、生活设施分布在征地范围以内，尽量不占用耕地，不破坏植被，不砍伐树木。

(3)  工程完工后，拆除所有临时生产、生活设施，对租用地进行复耕。

(4)  对施工造成的永久裸露地表进行植被恢复处理 （ 植草或播种草籽） 。

(5)  对施工作业和运输便道等易产生扬尘的地段定时洒水，对各类机械车辆定期维修，使产生的粉尘公害减至最小程度。

(6)  在设备选型时，对本工程使用的机械设备进行详细的建筑声响 评估， 选择低污染或低噪声设备，并采取消音、隔音、护板等措施降 低噪音

(7)  机械车辆途经居民区地应减速慢行，不鸣喇叭。在比较固定 的机械设 备附近，修建临时隔间屏障，减少噪音传播。

(8)  在施工期间，适当控制机械布置密度，条件允许时拉开一定 距离，避 免机械过于集中形成噪音叠加。

(9)  对钢筋加工、混凝土拌合场地选择时，尽量远离居民区。安排施工人员在高噪音区间作业时，配备劳保用品。

(10) 严禁在现场焚烧任何废弃物及有毒废料 ( 废机油、废塑料等 ) 。 生活 营地使用清洁能源，保证炉灶烟尘符合标准；对施工机械车辆加 强维护，以 减少废气排量；对汽油等易挥发物品要密闭存放，并尽量 缩短开启时间。

         (11)  配备专用洒水车， 对施工现场和运输道路经常进行清扫和洒水 湿 润，减少扬尘。