摘 要 薄壁空心橋墩翻模施工技術(shù)在橋梁施工中越來越多地被廣泛采用,該方法施工橋墩控制簡單、施工便捷、利于縮短工期、節(jié)約成本。本文系統(tǒng)地介紹了翻模施工技術(shù),對鐵路高橋空心薄壁橋墩施工有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞 薄壁空心墩;翻模;技術(shù)探討
中圖分類號 U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)112-0154-01
1 項目概況
大橋左線橋梁中心樁號ZK62+655.23,橋跨設(shè)計為30m簡支T梁+(66+3×120+66)m連續(xù)剛構(gòu)箱梁+2×30 m剛構(gòu)T梁,橋梁全長588.54米,位于R=1480米的圓曲線段上;右線橋梁中心樁號YK62+661.19,橋跨設(shè)計為(66+3×120+66)m連續(xù)剛構(gòu)箱梁+2×30 m剛構(gòu)T梁,橋梁全長556.65米,位于R=1480米的圓曲線段上。其中該大橋有薄壁空心墩10個,墩高34.652 m~77.336 m,平面尺寸分675×500、650×320兩種類型。
2 翻模技術(shù)方案
本大橋墩身采用翻模施工,墩身施工用料及模板的安裝與拆除垂直運(yùn)輸由墩旁塔吊(或吊車)完成,施工人員上下作業(yè)使用施工電梯。砼施工由砼攪拌站攪拌,采用HB80型地泵泵送入模,插入式振搗器進(jìn)行振搗。施工工藝流程采?。涸诔信_混凝土澆筑前對墩柱預(yù)埋鋼筋及定位角鋼進(jìn)行精確定位,確保后續(xù)施工的質(zhì)量,同時施工塔吊/電梯的基礎(chǔ)。在承臺施工完畢后,砼強(qiáng)度達(dá)到20 MPa時安裝塔吊、電梯,同時進(jìn)行模板的組裝工作。搭設(shè)臨時支架、綁扎墩身實體及空心變截面段鋼筋,立外模、澆筑4米實體段。安裝內(nèi)模澆筑2.5米變截面段。拆除模板清理模板表面雜物;提升內(nèi)外模;進(jìn)行等截面施工,按照程序循環(huán)至墩頂。
3 翻模模板技術(shù)
3.1 模板高度的選定
因墩身較高,綜合考慮機(jī)具長度及鋼筋配料和減少砼施工縫的數(shù)量等,共加工3層模板,每層2.25 m。施工時,每次澆注2節(jié)模板的高度,即每次翻2層模板,澆筑4.5 m高的砼。
本高墩模板采用簡易翻模。優(yōu)點:模板安裝拆除方便,節(jié)省人工費(fèi),提高施工效率,安全系數(shù)高。缺點:不能重復(fù)利用,費(fèi)用較大。高墩模板組合外膜面板采用δ=6 mm優(yōu)質(zhì)鋼板,外膜邊肋采用∠100×10,縱肋與橫肋采用10#槽鋼及δ=6 mm的鋼板配合制作。內(nèi)模面板采用δ=5 mm優(yōu)質(zhì)鋼板,外膜邊肋采用∠80×10,縱肋與橫肋采用8#槽鋼及δ=6 mm的鋼板配合制作,橫帶采用14號雙槽鋼,拉筋采用直徑20的精軋鋼,外接三角支架平臺及鋼管防護(hù)。變截面內(nèi)模和橫隔板采用竹膠板和方木加工。
3.2 模板的翻升
1)翻模組裝:模板采用塔吊輔助提升,人工安裝。內(nèi)外膜水平接縫及豎向拼接可做成平口或啟口縫,安裝時填3 mm~5 mm橡膠條止?jié){,以防多次周轉(zhuǎn)使用變形、翹曲。
2)安裝內(nèi)、外施工作業(yè)平臺:內(nèi)側(cè)施工平臺是在內(nèi)模支架頂上安設(shè)方木,方木上滿鋪木板;外側(cè)施工平臺在頂面牛腿上滿鋪方木。施工平臺上面鋪設(shè)5 cm厚木板或竹膠板,供操作人員作業(yè)、行走,存放小型機(jī)具。在外側(cè)施工平臺牛腿外緣沿周邊設(shè)立防護(hù)欄桿,欄桿外側(cè)至模板底部設(shè)封閉的安全網(wǎng)。
3)模板采用塔吊提升,翻模施工時,落模后需要將模板向外滑出再起吊,在每塊模板后架底橫桿上設(shè)有簡易滾輪滑軌,滑出后再利用塔吊向上翻升。翻模時,保留最頂上一層模板,作為翻升下層模板的持力部分,然后,把最下二層模板拆開并滑出,利用塔吊將模板吊起,并放置于頂層模板相應(yīng)平面位置上,將模板與周圍模板聯(lián)接。重復(fù)以上操作至墩身澆筑完成。
4)第一次砼澆筑完后,拆除底下兩節(jié)模板;清理模板表面雜物;通過調(diào)斜撐調(diào)整模板的垂直度;通過錨固裝置將模板下沿與上次澆筑完的砼結(jié)構(gòu)表面頂緊,確保不漏漿,和不錯臺。
5)立模前對模板進(jìn)行涂刷脫模劑,檢查模板在使用過程中有無破損,模板立完后要用經(jīng)緯儀或全站儀進(jìn)行垂直度檢查,將墩身的傾斜度嚴(yán)格控制在0.3%H且不大于20 mm的規(guī)范允許范圍內(nèi)。該模板懸臂支架設(shè)有斜撐,可方便調(diào)整模板的垂直度。
3.3 模板安裝注意事項
埋件系統(tǒng)預(yù)埋的位置要求準(zhǔn)確,在澆筑混凝土前必須由專人再次復(fù)核其位置,確保誤差不大于1 mm。每次拆模后都須將面板上附著的雜物清理干凈,并在澆混凝土前刷脫模劑。拆模后如模板須落地,則其面板不可直接放在地面上,而應(yīng)在地面上先墊木方,再將模板放在木方上,以保證模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)。
模板整個單元往上提升時,吊鉤一定要吊于主背楞上部的吊具上,切記不得吊于模板的吊鉤上。澆筑混凝土前,應(yīng)檢查模板的下部是否緊緊地與已澆好的混凝土接觸,防止再次澆筑混凝土?xí)r漏漿及錯臺。模板支好后,各單元塊間次背楞一定要用芯帶及楔形銷連好,保證各單元之間連成一個整體,同時保證各單元連好后成一條直線。
澆筑混凝土前,對拉螺桿螺絲一定要擰緊,以保證混凝土質(zhì)量。要定期檢查模板單元上各個螺絲的松緊情況,如發(fā)現(xiàn)有松動應(yīng)及時擰緊。
3.4 墩身空心頂部的模板設(shè)計
本橋梁墩頂部2米范圍,在進(jìn)行該實心段砼施工時,考慮在墩身內(nèi)部預(yù)埋鋼板,焊上牛腿,鋪上工子鋼、方木和竹膠板作為支架,然后綁扎鋼筋,澆筑砼。支架放在墩身內(nèi)不再取出。為了有效地固定模板,拉桿的層距選擇1 m,拉桿孔垂直位置設(shè)在每節(jié)段2 m高模板的上50 cm和下50 cm處;平面每層設(shè)順橋向三道,設(shè)計通氣孔位全部為拉桿位置,不再另行留設(shè),薄壁內(nèi)設(shè)鋼筋撐,非通氣孔位置的拉桿洞在拆模時及時堵好,橫橋向兩道,考慮到拆裝和重復(fù)利用,每根拉桿均加PVC外套,拉桿采用φ20圓鋼。每一節(jié)段縱向定型模、角模及層間均在桁架上用螺栓聯(lián)接成一個整體。生根節(jié)2 m內(nèi)、外模分別用套筒與主橋墩身鋼筋連接,以消除外模翻升時的不安全隱患。
4 墩身砼澆筑
1)澆筑前準(zhǔn)備工作?;炷翝仓皯?yīng)檢查模板的標(biāo)高、尺寸、位置、牢固性、平整度、內(nèi)側(cè)的光潔度等內(nèi)容是否滿足要求,不得有縫隙和孔洞。模板接縫是否嚴(yán)密,脫模劑是否涂抹均勻,模板中的垃圾應(yīng)清理干凈;鋼筋及預(yù)埋件的數(shù)量、型號、規(guī)格、擺放位置、保護(hù)層厚度等是否滿足要求,并做好隱蔽工程驗收記錄。
2)混凝土澆筑、振搗。由于墩身砼的傾落高度近5 m,所以必須采用串筒下料。砼的澆筑要分層對稱澆筑,每層灌注厚度不大于30 cm。振搗方式采用插入式振動器,搗固定人、定位、定責(zé),不得漏搗、重?fù)v和搗固過深。應(yīng)沿澆筑的順序方向,采用斜向振搗法,振搗棒與水平面傾角約30°左右。棒頭朝前進(jìn)方向,插棒間距以50 cm為宜,不得進(jìn)行跳躍式振搗,防止漏振。有傾斜面時,應(yīng)從低處開始,逐層擴(kuò)展升高,并保持水平分層。在折角處,應(yīng)作為一層處理。用插入式振搗器應(yīng)快插慢拔,插點應(yīng)均勻排列,逐點移動,順序進(jìn)行,不得遺漏,做到振搗密實 。振搗上一層時應(yīng)插入下層5 cm,以清除兩層間的接縫。插入式振搗器的機(jī)頭,不得貼上模板,靠近模板振動時要保持5 cm至10 cm的間距。當(dāng)振搗折角處不可避免靠近模板時,可用膠皮包裹機(jī)頭。嚴(yán)禁利用鋼筋振動進(jìn)行振搗。施工中注意各種鋼筋及鐵件的預(yù)埋。
5 結(jié)束語
從工程實踐表明,采用翻轉(zhuǎn)模板技術(shù)對薄壁空心墩進(jìn)行施工,模板投入量少、利用率高,橋墩控制簡單、施工便捷、利于縮短工期、節(jié)約成本。各施工企業(yè)應(yīng)該認(rèn)真掌握該技術(shù),以達(dá)到更經(jīng)濟(jì)的施工效果。
參考文獻(xiàn)
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