東沙大橋主塔液壓爬模施工

趙家利

摘要：爬模施工具有施工速度快、質(zhì)量保證、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，結(jié)合東沙大橋主塔液壓爬模施工實(shí)踐，詳細(xì)介紹了爬模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、爬模施工、關(guān)鍵工序控制及安全注意事項(xiàng)，可為類(lèi)似工程提供參考。

關(guān)鍵詞：液壓爬模；主塔；設(shè)計(jì)；施工控制

Abstract: the construction of climbing form high construction speed, quality assurance, saving cost, simple operation, based on the characteristics of sand bridge main tower hydraulic climbing form construction practice, the paper introduces in details the die structure design, climb up die construction, key process control and safety, can provide reference for similar project.

Keywords: hydraulic climbing form; The main tower; Design; Construction control

中圖分類(lèi)號(hào)： TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）

1 工程概況

東沙大橋位于南通市通州區(qū)沿江高等級(jí)公路與五接鎮(zhèn)興武大道交叉處，主橋采用（41.6+78.4+270+78.4+41.6）m雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，主塔總高為90.538m，下橫梁以上塔高約71.94m，主塔由上塔柱（斜拉索錨固區(qū)）、中塔柱、下塔柱及橫梁組成的鉆石型空間結(jié)構(gòu)，上塔柱為斜拉索錨固區(qū)段，順橋向?qū)?m，橫橋向?qū)?.6 m，斜拉索錨固側(cè)壁厚140cm，其余兩側(cè)壁厚80cm，塔頂設(shè)有約3m的裝飾段。上塔柱施工采用爬模施工工藝，內(nèi)模及外模均采用整體大塊面組合模板，高塔吊及電梯配合施工，塔柱內(nèi)設(shè)勁性骨架，用型鋼焊接組成。

2 爬模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

自動(dòng)爬升模板體系主要包括兩部分：大面積墻模和液壓自動(dòng)爬升設(shè)備。為滿足設(shè)計(jì)又便于施工，爬模系統(tǒng)要求自重輕、承載能力大且具有可靠的安全度，要求塔柱砼表面的修整養(yǎng)護(hù)、模板的收分改制、塔柱鋼筋勁性骨架的綁扎安裝能平行作業(yè)互不干擾，要求模板合模、脫模施工簡(jiǎn)捷,模板精確定位容易，操作方便。

爬模裝置工作平臺(tái)最小承載能力：，模板側(cè)向荷載：，提升荷載：100KN，澆筑層高：3.0～6.0m，爬升速度：0.2m/min，單支架承載范圍：7.0m，傾斜度：±15度，動(dòng)力裝置：液壓驅(qū)動(dòng)。

2.1 大面積墻模板設(shè)計(jì)

大面積墻模由膠合板、木工字梁、背部鋼圍檁三部分組成，面板與木工字梁通過(guò)鐵釘或木螺絲固定，鋼圍檁與木工字梁之間通過(guò)卡環(huán)相連接，相鄰大板間隙設(shè)計(jì)尺寸為0.5mm，木膠合面板具有吸水性，不但可防止砼澆注面氣泡的產(chǎn)生，亦可縮小板縫，從而保證砼外觀質(zhì)量。

每塊大墻模上對(duì)稱(chēng)安排兩個(gè)錨固吊點(diǎn)，以方便起重設(shè)備的吊裝就位及立、拆模過(guò)程中的位置調(diào)整，大墻模重量約為，在第二步澆筑工作前，采用起重機(jī)械進(jìn)行吊裝，當(dāng)整個(gè)爬升結(jié)構(gòu)全部安裝到位后，利用其自身的液壓傳動(dòng)裝備就可自動(dòng)完成模板的上升、下降。

2.2 液壓自動(dòng)爬升設(shè)備

提升系統(tǒng)由輕型油缸驅(qū)動(dòng)，液壓上升裝備依靠多個(gè)液壓油缸與相關(guān)的控制部件，包括遠(yuǎn)距離電子控制系統(tǒng)，在索塔施工過(guò)程中，整個(gè)一圈的爬升體系均同步爬升，帶動(dòng)大面板模板共同均勻上升。單個(gè)油缸通過(guò)控制調(diào)節(jié)器相互協(xié)調(diào)同步工作，另外，液壓油缸還配備防止油管破裂的安全裝置。

3 爬模施工及關(guān)鍵工序控制

3.1 爬模施工

在澆筑的塔柱節(jié)段上安裝完成懸掛梁和懸掛靴，清潔油泵主控制柜，檢查電線路、油管路、油壓表、控制開(kāi)關(guān),確認(rèn)后起動(dòng)油泵,檢查有無(wú)異常并確認(rèn)，將爬升導(dǎo)軌與爬升靴之間雜質(zhì)、垃圾清除干凈，爬升導(dǎo)軌涂抹潤(rùn)滑油（機(jī)油）。

檢查與爬升導(dǎo)軌相接觸部件及其周邊有無(wú)影響爬升導(dǎo)軌提升的障礙物。

將提升裝置的控制手柄向上搬起，打開(kāi)千斤頂?shù)倪M(jìn)油閥門(mén),起動(dòng)油泵將爬升導(dǎo)軌爬升到位,安裝好插板，回油，關(guān)閉千斤頂?shù)倪M(jìn)油閥門(mén)。

檢查-2～+2各層平臺(tái)的每個(gè)面有無(wú)阻礙爬架爬升的障礙物并予以清除（因主塔四面均收坡，爬架的收坡段設(shè)置在0#平臺(tái)，0#平臺(tái)的回收量要預(yù)先考慮設(shè)置），檢查各層平臺(tái)上的施工荷載是否擺放在指定位置,并將各層平上不急需的臨時(shí)荷載予以清除,以減輕爬架爬升的重量。

回旋爬架支撐機(jī)構(gòu)螺桿，拔起爬架支撐機(jī)構(gòu)控制器插上控制銷(xiāo)，使爬架支撐機(jī)構(gòu)脫離塔柱砼面，頂起爬架導(dǎo)軌支撐靴，將提升裝置的控制手柄向下搬起。

抽出安全銷(xiāo)、打開(kāi)千斤頂?shù)倪M(jìn)油閥門(mén)，起動(dòng)油泵進(jìn)行爬架的爬升，爬架爬升到位后，插上安全銷(xiāo)、關(guān)閉千斤頂?shù)倪M(jìn)油閥門(mén)和油泵。

圖1 液壓自爬模板爬升流程圖

一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段的塔柱砼施工時(shí)間約為156~204小時(shí)，見(jiàn)表1。

表1 塔柱標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工控制工期

3.2 牛腿和索道管安裝

牛腿和索道管安裝定位是上塔柱施工的關(guān)鍵工作，為控制好牛腿和索道管位置，索道管采用三維坐標(biāo)定位，牛腿嚴(yán)格按設(shè)計(jì)標(biāo)高和設(shè)計(jì)位置安放。施工時(shí)主要依靠牛腿和索道管的定位構(gòu)架進(jìn)行調(diào)整，構(gòu)架上備有微調(diào)設(shè)施，可精確地調(diào)整位置。

牛腿和索道管的安裝時(shí)，一般選在無(wú)日照無(wú)溫變影響的夜間或日出前進(jìn)行，利用高精度的儀器編繪測(cè)量網(wǎng)絡(luò)圖，進(jìn)行科學(xué)的測(cè)量，當(dāng)牛腿和索道管經(jīng)反復(fù)測(cè)量調(diào)整合乎設(shè)計(jì)精度后，立即焊接固定，不允許碰撞，更不允許在牛腿和索道管上牽拉導(dǎo)鏈。灌混凝土?xí)r索道管附近要特別注意震搗。

索道管加工需滿足以下要求：

索道管中心線與錨墊板中心線不能有偏角。

鋼管切割后兩端必須磨光，出口端的內(nèi)側(cè)須磨成圓弧倒角。

鋼管與錨墊板焊接時(shí)，錨墊板圓孔邊緣不得露出鋼管內(nèi)壁，否則必須打磨齊平。

鋼管焊接時(shí)必須用同材質(zhì)的焊條，且須保證內(nèi)表面光滑。

4 注意事項(xiàng)

（1）及時(shí)清理面板，面板上應(yīng)涂刷脫膜劑，保證使用周期期間面板的平整度、面板間縫隙的緊密度。特別是模板下端口應(yīng)緊靠砼以防漏漿。

（2）錨固件應(yīng)正確埋設(shè)，預(yù)埋錨筋不能粘上油類(lèi)東西，尤其注意不能粘上脫模劑，按設(shè)計(jì)要求拼裝好各種構(gòu)配件并牢固連接。

（3）嚴(yán)格限制爬模上荷載，不得超過(guò)設(shè)計(jì)荷載。爬升時(shí)操作人員不得站在爬升件上爬升。

（4）吊裝模板等物件應(yīng)有專(zhuān)人指揮，物件應(yīng)垂直坐落于操作平臺(tái)上，不得碰撞模板以及防護(hù)欄桿。

頂升或提升到新的懸掛點(diǎn)后，必須安裝好懸挑托架前端的安全插銷(xiāo)。

爬模系統(tǒng)附墻螺栓預(yù)埋件在埋設(shè)時(shí)必須位置準(zhǔn)確并且在同一標(biāo)高上，豬尾巴筋為高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力筋，在安裝時(shí)嚴(yán)禁過(guò)電流或氧氣切割。

爬架四周要掛設(shè)密孔安全網(wǎng)，以防高空墜物，并且預(yù)留測(cè)量觀測(cè)視線通道，爬架上配置足夠的消防設(shè)施。

每個(gè)單元的爬升應(yīng)在一個(gè)工作臺(tái)班內(nèi)完成，不宜中途交接班。如遇六級(jí)以上大風(fēng)應(yīng)停止作業(yè)。

對(duì)于液壓爬升模板收坡面的控制，由于內(nèi)模是組合鋼模板，當(dāng)模板內(nèi)收量達(dá)到30cm時(shí)，即可拆除一塊模板，達(dá)到收坡目的。

5 結(jié)語(yǔ)

爬模施工屬無(wú)支架施工工藝，保留了滑模自身不用腳手架的優(yōu)點(diǎn)，但又不像滑模那樣須連續(xù)作業(yè)及需要大型專(zhuān)用起重設(shè)備，從而使施工更安全、快速，墩身線形也容易控制。采用大面積模板具有混凝土結(jié)構(gòu)尺寸精準(zhǔn)、表面光滑、施工高度不受限制、專(zhuān)用設(shè)備少等優(yōu)點(diǎn)。從而既保證了施工安全與質(zhì)量，又加快了施工進(jìn)度，因此在強(qiáng)調(diào)工期、質(zhì)量的高等級(jí)公路橋梁建設(shè)中具有明顯優(yōu)勢(shì)。

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