孫云雷劉全彬
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路橋工程高墩爬模施工技術(shù)的應(yīng)用
孫云雷1劉全彬2
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摘 要:作為現(xiàn)澆豎向鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的重要施工技術(shù),爬模技術(shù)在橋梁高墩施工中得到了廣泛地應(yīng)用。遵循施工圖,在建筑物與構(gòu)筑物的基礎(chǔ)上,順著結(jié)構(gòu)邊緣進(jìn)行模板裝設(shè),并在模板內(nèi)進(jìn)行混凝土澆筑與鋼筋捆扎,在模板不斷提升的過程中,來完成整個(gè)建筑物的施工。為此,本文主要對路橋高墩爬模概況、路橋高墩爬模施工技術(shù)的應(yīng)用及注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:路橋工程;高墩爬模;注意事項(xiàng)
爬模是爬升模板的簡稱,爬模的結(jié)構(gòu)體系為空心墩爬模外爬內(nèi)掛﹑液壓爬升式爬模。主要的構(gòu)成部分包括爬升裝置﹑外模板﹑工作平臺﹑上爬架﹑下爬架吊架﹑內(nèi)爬架﹑內(nèi)模板及電器﹑液壓控制系統(tǒng)﹑中心起重系統(tǒng)等部分構(gòu)成。
液壓爬升系統(tǒng)包括:液壓泵﹑千斤頂﹑上軛和下軛4部分。每榀爬架配置1個(gè)液壓千斤頂,千斤頂?shù)淖畲笮谐虨?5cm,最大頂力為25噸,上下軛是爬架與導(dǎo)軌之間進(jìn)行傳力的部件,改變軛棘爪方向即可實(shí)現(xiàn)提升爬架或?qū)к壍墓δ苻D(zhuǎn)換。
在承重平臺上安裝簡易懸臂式起重機(jī),兩臺重機(jī)所為提升鋼筋﹑施工器具的垂直運(yùn)輸設(shè)備,它跟隨爬模一起上升,一般固定在主工作平臺的中心,它的形式一般是單懸臂式,結(jié)構(gòu)簡單,提升重量較小,可以有效的減少模板系統(tǒng)的重量,兩臺起重機(jī)可以同時(shí)使用上料,可以旋轉(zhuǎn),具有上料方便,效率更高的優(yōu)勢。
2.1 爬模設(shè)計(jì)和安裝
根據(jù)墩身直徑﹑墩高等橋墩參數(shù)計(jì)算出模板塊數(shù),按內(nèi)外模對應(yīng)的原則設(shè)計(jì)模板。模板由專業(yè)廠家設(shè)計(jì)﹑生產(chǎn)和加工。模板運(yùn)到現(xiàn)場后進(jìn)行第一節(jié)外模組拼,經(jīng)檢查能達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,進(jìn)行墩底實(shí)心段橋墩施工。墩底實(shí)心段完成砼強(qiáng)度達(dá)到10MPa后,可在底層砼上安裝爬模內(nèi)模,要求內(nèi)外收分模板對稱安裝。內(nèi)模安裝完成后,經(jīng)專業(yè)工程師檢查合格后可進(jìn)行第一節(jié)空心墩灌注。墩底第二層砼施工中,嚴(yán)格按模板設(shè)計(jì)要求埋設(shè)各種爬模預(yù)埋件。二層砼施工完后,按模板設(shè)計(jì)要求安裝爬模的內(nèi)外爬升設(shè)備和施工作業(yè)平臺等。爬模設(shè)備安裝完成后,經(jīng)專業(yè)工程師檢查合格即可進(jìn)行爬模第一次爬升。
2.2 爬模爬升
待上部已澆注節(jié)砼強(qiáng)度達(dá)到10MPa以上,爬升懸掛件安裝完成后,然后清潔爬升導(dǎo)軌,涂抹潤滑油,液壓油缸上﹑下頂升彈簧裝置一致向上,并等工程師確認(rèn)達(dá)到爬升條件后,即可開始爬軌爬升。當(dāng)液壓油缸完成一行程的頂升后,確認(rèn)其上﹑下頂升裝置到位后,開始下一個(gè)行程的頂升,直到導(dǎo)軌頂升到位。爬軌爬升完成后,開始爬架及模板爬升。首先,應(yīng)清理爬架上荷載改變液壓油缸工作狀態(tài),解除墩身和爬架的聯(lián)結(jié),完成前節(jié)砼螺栓孔的修補(bǔ)。經(jīng)確認(rèn)爬架具備爬升條件后,打開液壓油缸的進(jìn)油閥門,啟動(dòng)控制柜,拔除安全銷,開始爬架的爬升。爬架爬升到位后,應(yīng)及時(shí)插上安全銷,關(guān)閉進(jìn)油閥和控制柜電源,至此完成一次液壓爬模爬升過程。
2.3 鋼筋綁扎和砼灌注
鋼筋在鋼筋加工棚加工成型,主筋采用定長鋼筋,在墩頂對焊;箍筋采用綁扎連接。鋼筋的綁扎是利用砼強(qiáng)度增長時(shí)間進(jìn)行,且應(yīng)嚴(yán)格按圖紙中的位置﹑間距以及規(guī)范中規(guī)定的允許誤差進(jìn)行。要求鋼筋綁扎均勻,鋼筋接頭錯(cuò)開,每個(gè)截面鋼筋接頭數(shù)不大于總鋼筋數(shù)的l/2。灌注砼前,應(yīng)先對砼接灌面鑿毛并清洗干凈,然后核對各預(yù)埋件﹑墩內(nèi)檢查設(shè)備位置,確認(rèn)無誤后方可開始砼灌注。砼由拌合站拌合;砼的運(yùn)輸時(shí)間不得超過30min,并要保證在運(yùn)輸過程中混凝土不發(fā)生離析﹑漏漿和坍落度損失過大等現(xiàn)象。砼灌注要水平分層對稱進(jìn)行連續(xù)作業(yè),且在振搗過程中要適度,切不可漏搗和使振搗器碰擊模板,也不得使砼濺出模板,以免污染下部工作人員的工作環(huán)境和破壞設(shè)備的性能。拆模后,立即在砼內(nèi)外表面涂養(yǎng)護(hù)劑。
2.4 墩帽施工
爬模網(wǎng)架主工作平臺下平面高于墩頂設(shè)計(jì)標(biāo)高30cm時(shí)停止爬升;當(dāng)爬模灌筑墩身至墩空心段頂標(biāo)高時(shí)即可停止?jié)补?。?dāng)爬模到達(dá)實(shí)心段底后,應(yīng)在墩壁的適當(dāng)位置預(yù)埋連接螺栓,然后拆除內(nèi)模板,并把L形外掛支架頂部桿件連接在預(yù)埋螺栓上,以此搭設(shè)墩帽外模板。在拆除內(nèi)模板時(shí),可不拆開內(nèi)爬井架與網(wǎng)架平臺的聯(lián)接,而將內(nèi)爬井架的外套架的一節(jié)桿件嵌入橋墩帽里,并利用空心墩頂端內(nèi)井架結(jié)構(gòu)以及墩壁預(yù)埋螺栓支設(shè)實(shí)墩底模。在設(shè)計(jì)高處用63×63角鋼搭成支撐系統(tǒng),在其上立底模,綁扎鋼筋,繼續(xù)利用塔吊灌注混凝土,直至完成墩頂實(shí)心段及墩帽施工。
2.5 爬模拆除
利用塔吊先將模板支撐系統(tǒng)﹑液壓油缸﹑上下爬架﹑內(nèi)外套架拆除后,再拆除外掛支架﹑吊車機(jī)構(gòu)﹑工作平臺和人員上下系統(tǒng)。爬模拆除時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按拆卸順序和高空作業(yè)安全順序進(jìn)行,并要對稱進(jìn)行。爬模盡可能在地面解體,拆下的零部件分類堆放,清洗﹑上油。
爬模的外附腳手架和懸掛腳手架應(yīng)滿鋪腳手板或鋼板網(wǎng),腳手架外側(cè)設(shè)攔桿,安全網(wǎng)或鋼板網(wǎng)。爬架底部滿鋪腳手板或鋼板網(wǎng),四周設(shè)置安全網(wǎng)或鋼板網(wǎng)。每步腳手間有爬梯﹑人員應(yīng)由爬梯上下,進(jìn)行爬架和附墻架工作應(yīng)在爬架內(nèi)上下,禁止攀爬模板腳手架和由爬架外側(cè)上下。為保證爬升設(shè)備安全可靠,每次使用前均需檢查。
嚴(yán)格按照模板和爬架爬升的程序進(jìn)行施工模板和爬架,爬升時(shí)墻體砼要達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度。爬升過程中要隨時(shí)檢查,如有相碰等情況,應(yīng)停止爬升,待問題解決后再繼續(xù)爬升。爬升時(shí)人員不應(yīng)站在爬升的模板或爬升的爬架,只許站在固定的用作爬升支承的爬架或模板上。對參加爬模施工的人員要進(jìn)行安全教育,操作規(guī)程教育,不是爬模專業(yè)人員不得擅自動(dòng)用爬模設(shè)備,拆模和拆除附墻架等。操作人員應(yīng)背工具袋,存放工具和零件,防止物件跌落,禁止在高空向下拋物。爬升時(shí),下面應(yīng)設(shè)警戒區(qū),設(shè)明顯標(biāo)志,防止人員進(jìn)入。
拆除爬架﹑爬模要由專人進(jìn)行,設(shè)專人指揮,嚴(yán)格按照所規(guī)定的拆除程序進(jìn)行。松開爬架頂上挑扁擔(dān)的墊鐵螺栓,以便觀察塔吊是否真正將模板吊空。檢查索具,用卸甲(嚴(yán)禁用鉤)扣住模板吊環(huán),用塔吊輕輕吊緊,并在兩端用繩拉緊,防止轉(zhuǎn)動(dòng),然后抽去千斤頂爬桿,做到吊運(yùn)時(shí)穩(wěn)運(yùn)﹑穩(wěn)落,防止大模板大幅度晃動(dòng)﹑碰撞造成倒塌事故。起吊時(shí),應(yīng)采用吊環(huán)和安全吊鉤,卸甲不得斜牽起吊,嚴(yán)禁操作人員隨模板起落。有窗口的爬架拆除時(shí),操作人員不得進(jìn)入爬架內(nèi),只許在室內(nèi)拆除螺栓。無窗口的爬架進(jìn)入爬架內(nèi)拆除螺栓,爬架上口和附墻處均需拉纜風(fēng)繩,嚴(yán)禁人員隨爬架吊運(yùn)。進(jìn)行拆模架的工作時(shí),附近和下面應(yīng)設(shè)安全警戒線,并派專人把守,以防物件墜落傷人。堆放模架的場地,應(yīng)在事前平整夯實(shí),并比周圍墊高150mm,防止積水,堆放前應(yīng)鋪通長墊木。
綜上所述,路橋工程是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)增長的重要工程,隨著我國橋梁事業(yè)發(fā)展建設(shè)要求的不斷地提高,爬模施工技術(shù)作為路橋工程高墩施工的重要技術(shù)之一,其施工工藝選擇的科學(xué)性﹑合理性將直接關(guān)系著整個(gè)工程的質(zhì)量,關(guān)系到人們的生命安全。基于此,施工單位必須確保其施工工藝的規(guī)范性,充分掌握其技術(shù)要點(diǎn),才能有效提升其整體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]魯斌,熊娜.橋梁高墩施工中爬模技術(shù)的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(8).
[2]楊琳.橋梁高墩爬模施工技術(shù)研究及應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2008(7).
作者簡介:
孫云雷(1988.8~),男,河南省 周口地區(qū) 商水縣,研究方向:交通工程 。
劉全彬(1969.12~),男,河南省鄭州市,研究方向:交通工程。