王泗顺++黄裕++黄振东
[摘 要]斜拉桥主塔作为斜拉桥主要受力结构，其质量控制在桥梁的施工质量控制中起着至关重要的作用。本文结合具体施工情况，浅谈一下斜拉桥主塔的施工工艺及质量控制。
[关键词]主塔施工 质量控制 施工技术
中图分类号：U448.27 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）21-0023-02
一 工程概况
郑州市中心区铁路跨线桥主桥工程为双塔单索面三跨预应力混凝土斜拉桥，跨径组合为106+248+106m，全长460m。主桥主塔为H型钢筋混凝土结构，与主梁固结，桥面以上高64.5m，在塔柱高25.8m处有4.5m为塔身变截段，为减小塔的重量，在塔根16m高部无拉索锚固区范围内采用空心断面，在与主梁的交接位置外轮廓尺寸为7.4（纵向）×3.8m（横向），空心断面纵、横向壁厚分别为1.2m和1.1m，锚固区断面外轮廓尺寸为5.4m（纵向）×4.0m（横向），H型断面的挖槽深度在塔上不同位置采用1.0m和0.5m。主塔斜拉索按扇形布置，每塔共有15对，索塔上拉索交错锚固，索距为2.8m～4.7m不等。塔柱中设置∠75×7mm与∠125×8mm的角钢焊接劲性骨架。混凝土标号为C55。
二 施工方案和技术措施
1施工主要步骤
施工准备——拼装钢管脚手架——劲性骨架安装、定位——钢筋加工、安装、固定——锚箱及索道管安装、定位——模板加工、安装——砼浇注、养生。
主梁0#号块施工完成后，进行主塔施工。主塔采用翻模逐节现浇，扣件式钢管脚手架作为辅助平台，每主塔旁布置一台MC230A型塔吊作为主要起重设备。主塔模板采用定型钢模板，每节高2.25m，翻模法施工，具体分节方法从下至上为：6.5m×7+5.9m+6.5m×2；共10次。塔身底部预留调整节10cm及桥面铺装层9cm在立模板之前用水泥砂浆找平。混凝土用搅拌运输车运输至工地通过输送泵泵送入模。
主塔斜拉索预埋管道安装定位是主塔施工的关键，为了控制好管道的位置，施工时将使用带有微调设施的定位架，并配置精确测量仪器对管道进行定位。定位架与主塔内劲性骨架焊接牢固可靠。
本桥采用塔梁固结体系，因此在主梁的0#块施工时，注意将主塔的钢筋预埋其中。施工中还应注意预埋避雷针引线、照明设施预埋件、测量、监控预埋件、塔吊附墙预埋件、钢管脚手架连墙件、检测楼梯、挂索设施等预埋件。
2拼装施工脚手架
主塔支架采用φ48×3.5mm的扣件式钢管脚手架，支撑在主梁0#块梁面上，立柱纵距为0.9m，内立杆至主塔0.3～0.5m，步高1.5m，总高66.8m，支架30m以下每两步设一层连墙体，30m以上每三步设一层连墙体。底部0.4m高设一扫地杆，支架的拼装高度根据主塔的施工需要分阶段拼装。
在脚手架拼装前，先要将箱梁顶面用[12抄平作为基础，要求找平后由测量人员用水准仪检查，确保底节脚手钢管底面处于同一水平面上。
钢管脚手架设于塔柱四周，每侧设两排，支架内设人工爬梯，以方便施工人员进入作业面。在作业面上铺脚手板，四周挂设密目防护网作为施工平台。脚手架要有足够的强度和稳定性。为保证钢管脚手架的整体稳定性，钢管脚手架在每个立面内均应加设斜杆。脚手架随塔柱升高而进行节段拼装，在支架顶端设置防雷击装置。
3劲性骨架制作、安装
塔内劲性骨架的制作、安装，质量要求与塔柱施工精度一致。塔柱内劲性骨架采用预制拼装的办法进行施工，先在加工厂按塔柱浇筑节段精确加工成型。检查材质、轴线，倾斜角度，对接的孔眼尺寸，并进行预拼，确认合格后运到现场利用塔吊起吊，在钢筋绑扎之前进行安装就位。安装位置由测量组进行监控，确保其位置、空间倾角等均满足设计要求，再由电焊工对每一个接头进行对焊连接，连接板采用三面围焊，焊缝等级均为一级，图中横撑N7直接焊接在立柱N1的内侧，施工中加强检查，确保其质量达到设计、规范要求。
4斜拉索预埋管道及锚箱安装
斜拉索管道采用φ377×dmm、φ402×dmm（d=13mm、12mm、9mm）钢管结构，所有管道、锚箱均按设计在工厂制作，图中N1～N4采用45#钢，N5～N7采用A3钢，焊接成型后运输至现场预埋于主塔内。
索道管与锚箱按设计要求提前加工成组焊件，并在车间用红油漆进行编号，预先在锚箱和索管上标识控制点和控制中线。必要时加焊辅助支架以便于现场测量定位；索道管利用塔吊进行整体吊装，初步调节定位加以临时固定；待定位架安装完成且不产生变形和位移后，再利用塔内劲性骨架及微调装置（导链或千斤顶等）通过测量观测，按先横向、后竖向、再纵向顺序反复进行调整，直至达到设计位置，精确对位，完成后现场加焊支撑将索道管顶口、底口分别与劲性骨架牢固的焊成一个整体，确保其空间位置在砼浇筑过程中不移位。另在塔柱分节段浇注过程中，有索道预埋管及锚箱露出此节段混凝土顶面时，在混凝土浇注完成而初凝固之前需对索道预埋管及锚箱位置进行测量复核如有偏位及时进行调整。
5 模板的制造安装
（1） 模板为整体钢模，2、3墩各加工一套模板，标准块段模板组合为2.25m×2+2m，第三次浇注段模板为2m+1.65m+2.25m，模板之间用M14螺栓连接，应具有足够的强度、刚度和稳定性，模板制造完成后要进行预拼检验。
（2） 模板拼缝紧密，拼缝之间采用双面胶带贴薄海棉条，表面光洁平整、不变形、不漏浆，以保证砼表面质量。
（3） 模板与模板之间的接缝，涂抹玻璃油膏，防止接缝处漏浆。
（4） 模板安装前要打磨、除污并涂刷脱模剂，脱模剂应采用同一品牌，涂刷要均匀，厚度适中，施工过程中要注意保护钢筋，不得污染钢筋。
（5） 主塔第一节模板按照测量组测放的塔身边线进行安装，并保证模板底面处于同一水平面上，底口用砂浆或棉纱填塞密实确保不漏浆。
（6） 塔柱施工时前一节段顶部2m的模板在下一节混凝土浇注完成并达到拆模条件后再进行拆除，并利用塔吊往上提升进行下节段安装。即：第一节施工完后，最上面一块2m模板不拆除，作为第二节模板的支撑，同时可确保模板接缝处砼平顺无错台。在第二节砼浇筑完成后再进行模板的拆除，同样第三节施工时第二节最顶节模板不拆除，以此类推直至完成主塔施工。
（7） 模板采用φ32的螺纹钢筋做对拉筋，对拉螺栓必须上满拧紧。为方便倒用，对拉筋外套PVC管，拉杆孔处用棉纱填塞密实不漏浆。
（8） 主塔底部16m内模于现场进行制作，其结构尺寸、强度等符合规范要求，内模面板采用竹胶板，支架采用钢管脚手架，顶模支撑用50×50mm木方及钢管顶托按照间距50cm布置，侧模支撑用50×50mm木方、钢管顶托及对拉杆，间距与外钢模背带间距一样布置。
（9） 模板安装时在钢筋上用扎丝绑扎好垫块，保证钢筋保护层厚度。
（10） 模板定位方法：底口与下一节段的钢模连接，顶口加支撑与塔柱的劲性骨架相连。顶、底口之间采用对拉筋定位。
（11） 模板安装完成后，测量其中心位置及垂直度，并对其平面位置、顶部标高、纵横向稳定性进行检查，发现不合格处及时整改。确保主塔结构尺寸满足设计规范要求。
6 混凝土浇注及养护
（1） 砼采用商品砼，混凝土运输车运输，塔吊吊大罐入模。砼拌制前，严格控制砼的配合比。应测定砂、石含水率，严格控制拌和料、外加剂等材料用量，砼拌制时选用低水化热配合比，采用双掺技术，改善砼的和易性、减少水泥用量和降低水化热，施工中，控制砼坍落度在16～18cm，初凝时间不小于16小时，砼要求有良好的和易性、无离析、泌水现象。
（2） 混凝土浇筑采用水平分层的方法进行，分层厚度不大于30cm，砼的自由倾落高度超过2米时，应设置串筒。
（3） 砼采用插入式振捣棒振捣，振捣工人从预留人洞下入塔身进行振捣，随着混凝土上升，人洞钢筋及时恢复。插入振动棒的间距不超过振动棒作用半径的1.5倍，与模板应保持5～10cm的距离，插入下一层砼5～10cm，应避免碰撞模板、对拉筋、钢筋或其他预埋件，每一次插入砼振动时间（宜为20～30s）必须达到该部位砼已经密实为度，砼振捣不可过度，以免造成离析。密实的标志是：砼已经停止下沉，不再冒出气泡，表面已平坦、微微泛浆。
（4） 浇筑砼时应尽量减小砼入模温度，同时制取试件放置现场在与塔柱相同环境下养护，检查混凝土强度，指导施工。
（5） 浇筑砼前应设专人检查模板、对拉筋、预埋件等是否满足设计要求，并在浇筑过程中观察是否有变形、移位，接缝漏浆等现象，如发现有此类现象应立即整改处理，若需停止浇筑，应立即通知停止下料，并立即进行整改处理，整改合格后方可继续浇注。
（6） 施工时必须避免上部主塔施工时对下部主塔表面以及梁体的污染。
（7） 浇筑至设计标高后，应对砼表面及时修整，抹面，待定浆后砼表面进行拉毛处理。
（8） 混凝土浇注过程中，试验人员、技术人员、调度人员等均应全过程坚守岗位，保持前后台的联系畅通，对混凝土运输车进行有效、有序的调度，确保混凝土供应及时。
（9）塔柱砼浇筑完毕后在12小时之内，顶面覆盖做好保湿措施。
（10）当混凝土强度达到2.5Mpa后进行凿毛以利于与后浇层混凝土之间连接。待砼强度达到5MPa以上时，拆除模板后包裹一层塑料薄膜。
（11） 拆除模板时注意保护混凝土，防止破坏表面，重复使用的模板拆除后要清洗干净、打磨修整，并涂脱模剂，准备下一次使用。
（12） 混凝土养护用自来水，洒水养护时间一般为7d，每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。
三 结语
斜拉桥主塔质量的好坏直接影响整个桥梁的质量安全，其质量要严格控制。本文就斜拉桥主塔施工工艺进行了阐述，为了防止施工中问题的出现，因此加强施工质量控制就尤为至关重要。随着斜拉桥主塔施工工艺的日渐成熟和普遍推广，施工中的问题也是各种各样，这需要我们在事前就进行预控，在施工中进行严控，对施工中出现的问题应分析透彻，处理措施得当有效。
参考文献
[1] 中华人民共和国行业标准。公路桥涵施工技术规范（JTG_TF50-2011），北京：人民交通出版社，2011。
作者简介
王泗顺：男；1970.4；汉族；河南开封；工程师；从事道路、桥梁工程施工方面工作；
