液壓爬模施工技術(shù)在空心薄壁高墩施工中的應(yīng)用探討

何 赟

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550001)

液壓爬模施工技術(shù)在空心薄壁高墩施工中的應(yīng)用探討

何 赟

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550001)

隨著我國交通事業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在山區(qū)修建高速公路，跨越時(shí)深谷地帶時(shí)，橋梁設(shè)計(jì)墩高往往都會(huì)突破百米，不僅延長了建設(shè)工期，而且給施工也帶來了一定的難度，如何安全快速地完成高墩橋梁的施工任務(wù)，也橋梁施工研究的課題之一。

空心薄壁高墩；液壓爬模；施工技術(shù)

1 工程概況

筍溪河特大橋?yàn)橹貞c江津至貴州習(xí)水高速公路(重慶境)上的關(guān)鍵控制性工程，其起點(diǎn)位于重慶市江津區(qū)柏林鎮(zhèn)水滸村，終點(diǎn)位于重慶市江津區(qū)柏林鎮(zhèn)華蓋村，橋梁總長度為1 578 m，采用7孔40 m預(yù)應(yīng)力混凝土先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁+660 m鋼桁架梁懸索橋+(90+90)m預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)+11孔40 m預(yù)應(yīng)力混凝土先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁結(jié)構(gòu)。

索塔是由塔柱、橫梁組成的門式框架結(jié)構(gòu)。其中，習(xí)水岸索塔為最高，塔柱高度為190.65 m，塔柱底部2 m、頂部6.5 m為實(shí)心矩形截面，其余部分為箱形截面。

2 索塔塔身施工

索塔塔身采用液壓自爬模施工，按6 m高分節(jié)段進(jìn)行施工直至塔頂。其總體流程為：塔座施工完畢后，接長鋼筋，立模進(jìn)行塔身首節(jié)段施工。在首節(jié)段混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，安裝爬模系統(tǒng)，并綁扎鋼筋進(jìn)行第二節(jié)段混凝土澆筑。在混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，內(nèi)、外脫模，安裝爬軌及液壓系統(tǒng)并爬升至第二節(jié)段，進(jìn)行第三節(jié)段施工，并安裝承重架下方的操作平臺(tái)，然后進(jìn)入正常節(jié)段的施工，直至整個(gè)塔身施工完成。

2.1 塔身首節(jié)段施工

塔身首節(jié)段的作用在于給爬模的安裝創(chuàng)造條件。其施工步驟如下：

(1)鑿毛塔座頂面混凝土露出骨料，高壓水槍將塔座頂面沖洗干凈。

(2)搭設(shè)鋼管支架，為模板安裝、拆除及首次爬模操作提供操作平臺(tái)，并對(duì)模板進(jìn)行固定。

(3)勁性骨架按設(shè)計(jì)圖紙預(yù)先加工成型，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)分節(jié)段吊裝。然后主鋼筋直螺紋接長，箍筋、水平筋安裝綁扎，形成整體鋼筋骨架，設(shè)置高強(qiáng)砂漿墊塊。

(4)模板采用自爬模外模板組合使用，變截面空心段部分，鋼模與木模組合拼裝，設(shè)置對(duì)拉螺桿，在承臺(tái)上埋設(shè)預(yù)埋件，用型鋼進(jìn)行模板外支撐。

(5)爬模埋件預(yù)埋，爬模爬升裝置埋件主要由傘形頭、高強(qiáng)螺栓、預(yù)埋錨錐等組成，是整個(gè)自爬模系統(tǒng)的最終承重結(jié)構(gòu)。錨錐通過安裝螺栓固定在外側(cè)模板上，澆注混凝土?xí)r將其埋入混凝土中。

埋件預(yù)埋注意事項(xiàng)：

A.埋件板與高強(qiáng)螺桿的頭部交合處要焊接固定，防止混凝土施工過程中埋件板與高強(qiáng)螺桿脫落；B.在高強(qiáng)螺桿與爬錐連接處應(yīng)涂抹黃油，爬錐表面膠布裹好，防止爬錐內(nèi)外與混凝土粘結(jié)，導(dǎo)致爬錐拆卸困難。

(6)混凝土的施工，混凝土澆筑前，應(yīng)將塔座頂面清理干凈，用適量水濕潤混凝土表面，開始澆筑混凝土，每層30cm水平分層澆筑，直至混凝土澆筑完畢。混凝土收水硬化后進(jìn)行養(yǎng)生。

2.2 液壓爬模體系的安裝

爬模體系的安裝分三步進(jìn)行。

第一步：在首節(jié)混凝土澆筑后，拆除首節(jié)段混凝土內(nèi)、外模板，待混凝土強(qiáng)度滿足受力要求后，用連接螺栓將錨板安裝在預(yù)埋的錨錐上，掛上錨靴，安裝承重架，然后在承重架上安放平臺(tái)分配梁，進(jìn)行模板支架及上爬架的安裝，鋪設(shè)木板形成平臺(tái)。最后進(jìn)行模板的安裝，并在外模板上設(shè)置預(yù)埋件，再將模板調(diào)整到位，澆筑第二節(jié)段混凝土。

第二步：在第二節(jié)段混凝土澆筑后安裝軌道及爬升裝置，在第二節(jié)段混凝土達(dá)到脫模要求后，拆除對(duì)拉螺桿及安裝螺栓，通過模板支架上的齒輪及齒條使模板脫離混凝土一定距離。待第二節(jié)段混凝土強(qiáng)度滿足受力要求后，在其預(yù)埋錨錐上安裝錨板及錨靴，再依次安裝軌道及爬升裝置。

第三步，爬升軌道及爬升裝置安裝完畢后，進(jìn)行爬架的第一次爬升，爬架爬升到位后，再安裝下吊架。該吊架的作用在于提供錨錐拆除，錨錐孔修補(bǔ)等的工作平臺(tái)。

2.3 液壓爬模體系的爬升

(1)軌道爬升

(2)爬架爬升

①撤除各層平臺(tái)中所有平臺(tái)連接，卸掉爬架上多余荷載，抬起爬升導(dǎo)軌底部支撐腳，并旋轉(zhuǎn)伸長使其垂直頂緊塔身混凝土面。將承重架的下支撐腳完全縮回，使之距混凝土面12 cm左右；②檢查爬架長邊與短邊的連接(如電線)等是否已解除及安全保護(hù)繩是否已套牢，檢查主電纜長度是否滿足爬架爬升的距離，將上下爬箱棘爪調(diào)整一致朝下；③打開所有液壓動(dòng)力單元主電機(jī)；④爬架架體荷載通過導(dǎo)軌來傳遞后，拔去下面節(jié)段承重銷抽；⑤換向閥換向，同時(shí)爬升爬架；⑥爬升爬架超過上面節(jié)段錨靴承重銷軸孔后，插入錨靴承重銷軸并鎖定，然后讓爬架回落到錨靴承重銷軸上。⑦使下支撐撐住混凝土面，調(diào)節(jié)支撐架使豎向支架與混凝土面平行；⑧縮回所有活塞連桿；⑨關(guān)閉所有液壓動(dòng)力單元主電機(jī)；⑩切斷液壓動(dòng)力電源，完成爬架的爬升工作。

系統(tǒng)爬升的注意事項(xiàng)：

a 軌道、爬架爬升時(shí)，液壓裝置由專人操作，現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人必須到場(chǎng)；

b 軌道、爬架爬升時(shí)，必須安排人員配備統(tǒng)一專用頻道的對(duì)講機(jī)進(jìn)行觀察，0#平臺(tái)上1人，1#平臺(tái)兩端各1人。

c 軌道、爬架每爬升一格時(shí)，通過對(duì)講機(jī)聯(lián)絡(luò)，確認(rèn)上下爬箱全部到位后，才可開始下一格爬升；

d 軌道爬升至接近上部爬靴的高度時(shí)暫停，檢查導(dǎo)軌與爬靴上的導(dǎo)軌槽口的位置是否對(duì)應(yīng)，若有錯(cuò)位，需調(diào)節(jié)支撐腳，使導(dǎo)軌對(duì)準(zhǔn)爬靴的導(dǎo)軌槽口。

e 系統(tǒng)爬升爬升過程中，若發(fā)現(xiàn)爬升不同步或有其它異常情況時(shí)，必須停下來進(jìn)行檢查處理；

f 導(dǎo)軌爬升完畢后，對(duì)下面節(jié)段的錨錐孔要及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，以便進(jìn)行爬架的爬升；

g 爬架爬升到位后，檢查所有平臺(tái)角部防護(hù)是否已恢復(fù)到平臺(tái)使用狀態(tài)。

2.4 塔身正常節(jié)段施工

在整個(gè)爬模系統(tǒng)安裝完成后，塔身在進(jìn)入正常節(jié)段施工，每一節(jié)段均為6 m，主要工序包括：接長安裝勁性骨架、鋼筋→爬架爬升→合模并校核→澆筑混凝土→混凝土脫模、養(yǎng)護(hù)。重復(fù)循環(huán)作業(yè)，直至整個(gè)塔身澆筑完成。

3 結(jié)束語

液壓自動(dòng)爬模系統(tǒng)整個(gè)施工過程只進(jìn)行一次模板組裝，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，不占用施工場(chǎng)地，避免了模板碰撞損傷，施工中只進(jìn)行模板液壓提升和混凝土的澆筑，施工誤差小，糾偏簡(jiǎn)單，施工誤差可逐層消除，工程質(zhì)量容易得到保證。

爬模系統(tǒng)爬升過程平穩(wěn)，且提供了全方位的作業(yè)平臺(tái)，不僅施工安全風(fēng)險(xiǎn)低，而且還節(jié)省了搭設(shè)作業(yè)平臺(tái)的費(fèi)用。

[1] 周秋來.薄壁空心高墩長節(jié)段爬模施工技術(shù)研究[J].鐵道建筑,2015,(2):32-35.

[2] 楊文杰,劉雄.空心薄壁高墩懸臂爬模施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2015,(7):133-134.

[3] 劉昌軍.高墩多跨小曲線半徑連續(xù)剛構(gòu)橋施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西安建筑科技大學(xué),2013.

2016-05-21

何赟(1978-)，男，貴州納雍人，工程師，研究方向：公路橋梁施工。

U445

C

1008-3383(2017)03-0114-02