橋梁高墩爬模施工技術(shù)分析

摘 要：隨著我國(guó)交通工程建設(shè)發(fā)展速度的加快，在路橋建設(shè)中逐漸對(duì)高墩爬模施工的施工得到普及。文章從高墩爬模施工技術(shù)中存在的問題進(jìn)行分析，結(jié)合工程施工工藝及效果進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：橋梁；高墩；爬模；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）12-0062-01

1 工程概況

在本工程施工中橋位比較復(fù)雜，自然坡度在10～40 ？觷之間，墩高相差懸殊。隨著橋墩身的不斷加高，施工難度也會(huì)越來越大。對(duì)于高墩施工方法的研究中，爬模施工已經(jīng)成為最主要的施工方法。

1.1 施工方案的選擇

目前，在高聳結(jié)構(gòu)物施工中，爬模施工作為一種先進(jìn)施工的方法，是由施工腳手架和模板支架為一體，通過將已經(jīng)完成的主體結(jié)構(gòu)作為依托，當(dāng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)升高時(shí)也會(huì)逐漸得到提升，將大量腳手架的運(yùn)用省去，存在輕巧、快捷、中線易控制、操作簡(jiǎn)單、施工費(fèi)用低且外觀光滑等特點(diǎn)。

1.2 爬模的結(jié)構(gòu)分析

爬模施工是將澆筑成型的鋼筋混凝土作為主要支承主體，模板與混凝土達(dá)到密實(shí)貼合，下層模板上混凝土的粘結(jié)力和摩擦力對(duì)上層模板實(shí)施支承，容易對(duì)平整度、垂度以及曲率進(jìn)行調(diào)整和控制，避免有施工誤差積累的現(xiàn)象發(fā)生，設(shè)計(jì)合理，模板的運(yùn)用不會(huì)對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行占用，實(shí)施循環(huán)倒用，無需對(duì)較多的數(shù)量進(jìn)行配置，其結(jié)構(gòu)組成主要包括以下內(nèi)容：

①爬升架。爬升架的構(gòu)成主要包括豎向連接桿、斜撐桿、上橫梁、爬架斜拉桿以及一些連接桿件，發(fā)揮著層中和滑升的作用，在應(yīng)用的過程中作為特殊設(shè)計(jì)的穩(wěn)定構(gòu)架進(jìn)行操作。每組爬架都有6對(duì)鋼夾頭存在，每對(duì)鋼夾頭都有安全鋼銷。在對(duì)其進(jìn)行提升時(shí)，應(yīng)采用人工限位的方法，對(duì)鋼夾頭進(jìn)行施工，并實(shí)施垂直滑動(dòng)，卡設(shè)至滑道工字鋼腹板上，從而將限位導(dǎo)向的作用得到有效發(fā)揮。對(duì)YCD23P200型爬升架進(jìn)行運(yùn)用，能夠有效實(shí)現(xiàn)千斤頂?shù)奶嵘＂诨?。?duì)I320工字鋼和大塊模板進(jìn)行焊接施工，使其形成一個(gè)整體，將螺栓的預(yù)埋工序省去，連接爬升架和滑道，運(yùn)用特殊鋼夾頭對(duì)爬升架支點(diǎn)位置及鋼滑道進(jìn)行連接，使其的穩(wěn)定支點(diǎn)及長(zhǎng)度滿足相關(guān)要求。③模板。在豎向模板主要分為兩層，外模運(yùn)用的是大塊鋼模板，根據(jù)卷?yè)P(yáng)機(jī)的起重能力，將每塊鋼模板設(shè)計(jì)為8、12、16塊三種類型。由于模板屬于框架結(jié)構(gòu)，因此有足夠的剛度、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性存在，且能與橋墩外形尺寸的要求相滿足。應(yīng)對(duì)單塊是時(shí)候整體組合或裝配組合。運(yùn)用螺栓與定位銷相結(jié)合的方式對(duì)相鄰模板間、上下節(jié)鋼模之間進(jìn)行設(shè)置，闕波定位銷的質(zhì)量處于完全合格狀態(tài)。內(nèi)模應(yīng)采用翻模的方式，將每節(jié)控制在高2 m，每墩對(duì)3組進(jìn)行設(shè)置，按照4 m級(jí)數(shù)結(jié)合墩身的逐節(jié)上升實(shí)施向上翻動(dòng)。通過在墩內(nèi)對(duì)可調(diào)式工作盤的設(shè)置對(duì)內(nèi)模的安裝及拆除進(jìn)行應(yīng)用。在爬架上對(duì)工作盤進(jìn)行懸掛，根據(jù)爬架的上升而上升，或?qū)ξ恢眠M(jìn)行自行調(diào)節(jié)，為墩內(nèi)及墩上施工提供便利。通過結(jié)構(gòu)驗(yàn)算的方式，對(duì)內(nèi)模系統(tǒng)的模板與支撐件的結(jié)構(gòu)薄弱部位實(shí)施加固操作。④扒桿。為了使墩身各種施工材料與小型機(jī)具的提升問題得到解決，每個(gè)爬升桁架上都應(yīng)對(duì)2副25 kN的起重扒桿進(jìn)行設(shè)置。將扒桿的擺向進(jìn)行提升，通過人工配合的方式進(jìn)行運(yùn)用。運(yùn)用不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩在扒桿上進(jìn)行設(shè)置，避免對(duì)長(zhǎng)大桿件實(shí)施起吊時(shí)，由于鋼絲繩旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致墩身或模板的破壞，從而引發(fā)安全事故出現(xiàn)。

2 施工工藝及技術(shù)要求

在工程內(nèi)部統(tǒng)一對(duì)大塊模板、爬架及滑道、滑升桁架的非標(biāo)鋼件進(jìn)行互拼，當(dāng)檢查達(dá)到合格之后即可實(shí)施解體處理，構(gòu)成節(jié)段大塊模板并運(yùn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行組裝。在制作的過程中，最重要的則是注重拼裝位置的準(zhǔn)確及拼裝部件的互換性。在澆筑第一節(jié)墩身混凝土?xí)r，應(yīng)先做好雜物的徹底清除，通過對(duì)模板的檢查、設(shè)備的提升，將爬架的位置進(jìn)行安裝及調(diào)整，有效固定爬架鋼夾頭螺栓，使其達(dá)到緊固狀態(tài)，對(duì)提升桁架及提升機(jī)具實(shí)施安裝并調(diào)整，當(dāng)通過檢驗(yàn)，確保處于合格狀況之后即可進(jìn)行施工。

3 爬模的施工

3.1 爬模施工的施工組織

結(jié)合工程的實(shí)際情況，合理排出每一組大模板的循環(huán)路線，按照循環(huán)路線對(duì)模板的調(diào)度進(jìn)行操作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，促使模板處于循環(huán)流暢狀態(tài)，對(duì)模板的周轉(zhuǎn)和調(diào)配應(yīng)設(shè)置專人實(shí)施負(fù)責(zé)，組成模板運(yùn)輸小嘴，配備專業(yè)的施工人員及施工機(jī)械設(shè)備，進(jìn)一步確保模板調(diào)配處于正常狀態(tài)。

與施工工序相結(jié)合，在施工之前應(yīng)將一個(gè)單循環(huán)工作所需的時(shí)間進(jìn)行確定，并有效排出單循環(huán)的網(wǎng)絡(luò)圖。在施工過程中應(yīng)設(shè)置專人對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行負(fù)責(zé)，對(duì)循環(huán)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效優(yōu)化，進(jìn)一步縮短單循環(huán)的時(shí)間，使其從原來的10 d縮短至3 d即可。

3.2 施工測(cè)量

對(duì)每組模板進(jìn)行安裝前后，應(yīng)對(duì)墩中心點(diǎn)至墩施工頂面采用激光準(zhǔn)直儀實(shí)施測(cè)出，施工人員根據(jù)所測(cè)得的結(jié)果對(duì)模板的安裝及調(diào)整進(jìn)行操作。當(dāng)每?jī)山M施工完成之后，都應(yīng)對(duì)激光準(zhǔn)直儀的測(cè)點(diǎn)運(yùn)用全站儀進(jìn)行復(fù)核，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)墩身結(jié)構(gòu)尺寸達(dá)到準(zhǔn)確無誤。

3.3 鋼筋施工

為了進(jìn)一步加快施工進(jìn)度，根據(jù)空心高墩設(shè)計(jì)中存在的加大鋼筋數(shù)量和較多接頭的狀況相結(jié)合，施工之前應(yīng)對(duì)鋼筋接頭施工進(jìn)行詳細(xì)研究，初步選定兩種接頭施工方式，即電焊渣和CBR剝肋滾軋直螺紋連接技術(shù)。通過在施工現(xiàn)場(chǎng)的對(duì)比，雖然兩種方式都滿足設(shè)計(jì)與使用的要求，但電渣焊卻展現(xiàn)出速度慢工作面污染嚴(yán)重的缺點(diǎn)。CBR連接技術(shù)的應(yīng)用通常都是在地面上進(jìn)行操作，具有較小的高空連接工作量，施工速度快，施工簡(jiǎn)便，從而與現(xiàn)場(chǎng)施工的要求相滿足。

3.4 拆除爬模

爬模施工至墩頂之后，可運(yùn)用上爬施工相同的工藝進(jìn)行下爬操作。先將模型段拆除，再拆除成立架段，各部實(shí)施檢修都應(yīng)保存或再次施工，可采用吊機(jī)對(duì)模型架和承重架實(shí)施分塊拆落。

4 施工中的幾個(gè)問題

為了避免由于溫度改變而造成墩身開裂的問題出現(xiàn)。在施工過程中，應(yīng)運(yùn)用早強(qiáng)且高效減水劑等外加劑進(jìn)行施工。與不同的氣候條件相結(jié)合，有效調(diào)整水泥的用量及混凝土的配合比，使其與施工要求相符。加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)、降溫及保濕工作。采用混凝土泵送的方式向模內(nèi)進(jìn)行送入，在操作過程中應(yīng)注意粗細(xì)骨料的質(zhì)量以及混凝土坍落度的有效控制。在混凝土中，粒徑低于0～15 mm的顆粒含量應(yīng)≥15%。由于在對(duì)一些橋墩進(jìn)行施工時(shí)，室內(nèi)會(huì)有相對(duì)較高的溫度存在，所以，確?；炷帘盟腿肽５玫巾樌_展，盡可能地降低了混凝土入模的實(shí)際溫度。在拌和站采用搭設(shè)涼棚的方式，避免太陽(yáng)對(duì)大堆料造成直接照射，有效地將大堆料的溫度降低3～5 ℃?；虿捎么止橇蠜_水降溫的方法，促使粗骨料溫度降低6～8 ℃。通過在泵管采用麻袋環(huán)繞并打孔的方式在塑料管內(nèi)實(shí)施通水操作，有效實(shí)現(xiàn)泵管溫度下降的效果。通過相關(guān)試驗(yàn)，該措施的應(yīng)用能夠在夏季白天的混凝土入模溫度的減低中產(chǎn)生作用。當(dāng)上述方法使用之后，能夠有效地將混凝土入模溫度<25 ℃，確?；炷帘盟偷捻樌_展，使得入模溫度降低，最終降低了由于溫度裂縫改變導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的機(jī)率。

5 結(jié) 語(yǔ)

爬模施工的應(yīng)用能夠使工程進(jìn)度得到加快，在施工過程中，由于混凝土自身強(qiáng)度等因素，造成一個(gè)循環(huán)時(shí)間達(dá)到≤72 h，最快則是69 h。對(duì)于一個(gè)高墩為70 m的工程而言，爬模施工最常應(yīng)為50 d以上。所以，在高墩快速施工中，爬模施工作為一項(xiàng)較為適宜的方法得到應(yīng)用。而在施工過程中也會(huì)出現(xiàn)其他的施工不足，因此針對(duì)突發(fā)事件還要及時(shí)處理，提高施工效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蔡凡杰，胡厚蘭.滑模與爬模施工工藝在橋梁高墩施工中的應(yīng)用[J].公路，2013，（6）.

[2] 李振國(guó).談橋梁高墩施工技術(shù)[J].價(jià)值工程，2014，（1）.