霍永高速公路薄壁空心高墩液壓滑膜施工技術

王 智 峰

(中鐵三局集團有限公司運輸工程分公司,山西 晉中 030600)

0 引言

隨著我國經濟的快速發(fā)展，西部的高速公路建設取得了較為可觀的成效，高速公路的大規(guī)模建設已經逐步推進，但是由于部分地區(qū)地勢不平坦，高速公路需要架設的橋墩較多，施工場地較為狹窄，施工難度較高，難以達到預期目標，滿足交通運輸的實際需要。而液壓滑膜技術的出現，大大彌補了這一問題的空缺，不僅不需要大型的機械設備、腳手架、施工場地以及模板等，同時具備施工效率高、混凝土連續(xù)成型的特點。經濟的快速發(fā)展，必然離不開各個行業(yè)的支持，隨著我國綜合實力的提升，交通行業(yè)得到了迅速發(fā)展，尤其是在高速公路建設方面，一些偏遠山區(qū)均開辟了高速公路，在一定程度上滿足了交通需求。但是在施工過程中，傳統(tǒng)的施工技術難以適應不同地勢的工程建設，受到施工場地、機械設備等因素的限制，使得高速公路施工難以有序開展，進而延誤工期，增加施工成本[1]。將液壓滑膜技術應用到高速公路薄壁空心高墩中能夠有效的規(guī)避此類問題，提升工程效率，加強對液壓滑膜的研究是十分有必要的。

1 工程概況

為了更加深入分析高速公路空心薄壁高墩液壓滑膜施工技術，本文以山西省霍永高速公路永和—永和關段一分部為例，全長約408 m，前右角90°。上部采用10×40 m先簡支后連續(xù)預應力混凝土T梁，下部采用柱式臺、矩形墩、空心墩和鉆孔灌注樁基礎。橋梁位于緩和曲線長LS=150 m(右)，R=1 067.152 m(右)的平曲線內，墩臺近徑向布置。

2 液壓滑膜模體結構設計

液壓滑膜模體采用液壓調平內爬式結構，此類模體一方面能夠滿足橋梁強度、穩(wěn)定性要求的同時，還便于施工，一定程度上提高施工利用率。液壓滑膜裝置是因部分地區(qū)施工不便、大型機械裝置無法操作等問題而出現的創(chuàng)新性技術，其中主要包括面板、提升架、支撐桿、操作平臺以及液壓系統(tǒng)等部分組成，這些裝置均采用焊接方式進行連接。薄壁空心墩在確定施工方案時，因施工場地狹小,采用傳統(tǒng)的拼裝式模板:單柱或桁架,既不安全又不經濟,且高空作業(yè)中模板組裝困難,不僅不安全因素多,而且桁架施工需要購買和租賃大量的鋼材,經對比分析,決定采用目前國內使用較多的液壓滑升鋼模板。

2.1 滑膜面板

混凝土成型需要運用模板，模板的質量好壞將直接影響到混凝土的成型以及質量，為了保證脫模混凝土的質量標準，主墩液壓滑膜面板采用5 mm鋼板制作，模板的高度為1.30 m。為了便于混凝土脫模，模板在設計時應將內膜按照錐度設計，外膜采用無錐度滑膜。

2.2 桁架系統(tǒng)

桁架系統(tǒng)的作用主要是用來加固模板，保證模板脫模后能夠形成一個整體，滑膜桁架采用巨形桁架梁，截面尺寸為100 cm×100 cm，桁架梁橫肋為∠80×8角鋼，斜肋采用∠50×5角鋼，主肋采用∠63×6角鋼，模板和桁架之間的連接采用∠50×5角鋼焊接[2]。此外，滑膜的桁架系統(tǒng)既要有硬度，又要有彈性，主要是由于液壓滑膜施工時混凝土屬于軟性脫模，如果模板缺乏硬度和彈性，在最后脫模時容易造成混凝土裂開，內部的結構也容易出現崩塌。

2.3 提升架

提升架主要是用于模板以及桁架等結構的固定和支撐，防止桁架在使用過程中出現變形、開裂。提升架通過千斤頂來支撐爬桿，所產生的負荷傳遞給支撐桿。根據以往的施工經驗來看，提升架的主料材質多選用18a槽鋼，千斤頂作為12 mm厚鋼板制成，能夠承擔較大負荷。

2.4 支撐桿

支撐桿起到承載滑膜負荷的作用，下半段埋在混凝土內，起到固定作用，上部分穿過千斤頂起到支撐的作用，并將主筋固定在混凝土內。本工程所選用的液壓千斤頂為HM-100型，支撐桿為φ48×3.5 mm焊管，經過科學計算得出，支撐桿的承載力符合建筑施工要求。

2.5 操作平臺

為了保證工程質量，需要施工人員隨時檢查混凝土質量，并及時修補混凝土出現的缺陷，定期的運用科學方法進行養(yǎng)護。操作平臺是滑膜的主要受力結構，同時也是運用滑膜技術的主要場地，對其結構要求除了硬度外，還需要具備足夠的剛度，操作平臺同提升架相連，同模板連接一體，能夠起到支撐模板的作用。

2.6 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)主要是由液壓控制塔、液壓千斤頂以及油管等附件組成，在安裝之前首先需要檢查管道是否通暢，清除管道中的雜質，確保管道的壓力承載能力是否符合實際需求，確保管道無漏油現象出現，如果出現此類問題，及時的進行搶修，保證后續(xù)工程的有序開展。

3 液壓滑膜施工

就液壓滑膜技術特性來看，具有較為突出的優(yōu)勢。首先，采用液壓滑膜技術施工能夠規(guī)避大型設備的使用，能夠極大地節(jié)省施工成本；不使用腳手架、不重復支立模板，能夠應對較小的施工場地。此外，液壓滑膜技術施工具有混凝土連續(xù)成型的特點，有助于加快施工速度，縮短工期，降低施工成本，非常適合在高橋墩施工中采用。

3.1 鋼筋綁扎

滑膜施工的最突出的特點就是混凝土澆筑和鋼筋施工平行作業(yè)，連續(xù)進行，墩身測量放線后安裝鋼筋，并同時安裝鋼筋，保證兩種作業(yè)的平行開展，水平鋼筋的施工需要超過混凝土頂面30 cm，并將鋼筋加工成半成品。對于鋼筋的運輸，可以通過塔吊或龍門架等機械設備進行提升，在施工過程中需要嚴格遵循施工標準綁扎鋼筋，防止鋼筋散落安全問題的出現。在進行支撐桿的施工時，需要注意支撐桿接頭不能超過接頭數量的1/4，并且需要支撐桿平整，未出現銹跡，將支撐桿接頭對齊后磨平不平處[3]。此外，為了加強支撐鋼剛度，可以采用焊接的方式同墩身連接。

3.2 滑升施工

混凝土的澆筑需要嚴格遵循相關步驟進行，保證工程施工質量，防止安全事故的發(fā)生?；炷翝仓s為10 cm，按照厚度不大于30 cm進行分層，保證厚度達到70 cm；滑升7 cm～8 cm左右，檢查混凝土脫模后的凝固狀態(tài)；澆筑四層混凝土后，繼續(xù)滑升8 cm左右，以此類推到第六層?；さ牡谝淮位俣炔灰诉^快，保證速度適中，同時對液壓裝置和其他設施進行檢查，確保設施負荷情況符合施工標準，如果發(fā)現問題，及時進行處理，確保后續(xù)工程有序開展。

3.3 混凝土修補

混凝土脫模后，如果在滑升過程中造成混凝土表面出現開裂等缺陷，需要及時進行修補，在正常情況下，將混凝土原漿抹平，確保混凝土表面整潔，或涂上混凝土養(yǎng)護劑進行養(yǎng)護，確?；炷临|量，提升工程施工質量。

3.4 施工精準度

該路段的高速公路橋梁質量極大影響著周圍地區(qū)交通往來，由此對于施工精準度要求較高，所以，滑膜在施工過程中，如果出現缺陷，可通過千斤頂來彌補其中存在的問題，進行糾正，如果出現的偏移過大，可以施加外力來調整糾偏。

對于墩身施工測量技術，需要經常反復測量，時刻注意溫度以及日照對墩身測量產生的影響，保證墩身的測量結果精準度。

3.5 施工組織

滑膜施工是各個工種之間連續(xù)的配合，機械化程度較高、施工速度快的施工方法，相較于傳統(tǒng)的施工方法，滑膜施工能夠有效的改善受到施工場地等因素限制的問題?；な┕ば枰袑ｉT的施工負責人、監(jiān)控組以及糾偏組等，施工負責人需要充分掌握相關資料，對于施工中出現的問題及時進行糾正，統(tǒng)一協(xié)調各組之間的工作銜接。

4 結語

該段山西省霍永高速公路中運用液壓滑膜技術，能夠有效的改善由于施工工序復雜、場地限制等問題，滿足施工規(guī)范要求。相較于翻模施工而言，液壓滑膜施工技術能夠節(jié)省大量施工設備以及材料，簡化施工工序，操作更為便捷，最大程度節(jié)約成本，提升資金利用效率，創(chuàng)造更大的社會效益。