橋梁高墩滑模施工技術(shù)研究

朱會茹

摘 要：滑升模板施工技術(shù)在橋梁高墩施工中具有非常重要的應(yīng)用，能夠有效提升橋梁工程的質(zhì)量，以較小的經(jīng)濟(jì)成本實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。必須在結(jié)合實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，對滑模技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的了解，使各個施工工藝達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)橋梁高墩滑模技術(shù)的順利實(shí)施，促進(jìn)橋梁工程事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；高墩滑模；施工工藝

中圖分類號：U445.59 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）18-0073-02

1 滑模工程概況

在我國橋梁高墩施工中，滑模施工技術(shù)應(yīng)用的非常廣泛。在混凝土的現(xiàn)澆中，滑升模板主要分為工具模板和提升機(jī)具兩個部分。工具式模板指的是以設(shè)計(jì)截面尺寸為基礎(chǔ)，組裝定型組合鋼模板，在兩側(cè)模板間，使上下貫通的活動套槽自然形成，從而使提升機(jī)具能夠發(fā)揮出自身的作用，在直線工具的助推下，實(shí)現(xiàn)有效的滑升。模板上口為起始點(diǎn)，采取分層的方式，將混凝土混合料澆灌到套模內(nèi)，當(dāng)最下層的混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后，可以借助機(jī)具爬升力，使活動模板滑升到一定高度。此時，需要在模板內(nèi)澆灌混凝土，使模板向上方進(jìn)行滑升，使混凝土在成型后能夠連續(xù)進(jìn)行脫模，符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)高度，促進(jìn)施工的順利進(jìn)行。

2 工程概況

某工程位于山嶺重丘區(qū)，地勢起伏大，地形陡峭。在該項(xiàng)目中，某大橋共設(shè)置了6個空心薄壁高墩，均采用液壓滑模施工。大橋5#墩為全標(biāo)段最高墩，53.5m為墩高，作為等截面空心薄壁墩，橋墩外截面與內(nèi)空心截面為6m×2.8m的矩形，5m×1.8m為內(nèi)部空心尺寸，0.5m為壁厚。

3 工藝原理

3.1 滑模施工工藝原理

滑模施工指的是在滑升模板的荷載轉(zhuǎn)移作用下，實(shí)現(xiàn)荷載從施工到支撐桿的轉(zhuǎn)移，使水泥混凝土的澆筑強(qiáng)度符合施工的標(biāo)準(zhǔn)。在自身液壓下，對系統(tǒng)的功能進(jìn)行提升，以支撐桿的滑動方向?yàn)閰⒄?，安裝相關(guān)的裝置，使混凝土保持連續(xù)澆筑的狀態(tài)，并且在循環(huán)過程中實(shí)現(xiàn)。

3.2 結(jié)構(gòu)體系組成

液壓滑升模板具備自升設(shè)備，能隨混凝土的澆筑自行向上滑升，其由模板系統(tǒng)、操作平臺系統(tǒng)和液壓提升系統(tǒng)組成。

3.2.1 模板系統(tǒng)

模板、提升架、圍圈等是模板系統(tǒng)的主要組成部分，當(dāng)施工過程中混凝土的測壓力過大時，可以起到一定的減壓作用。在摩擦力與沖擊力作用下，通過圍圈以及提升，模板連接成一體。

3.2.2 操作平臺系統(tǒng)

操作平臺由工具、材料、設(shè)備等組成。其中，主操作平臺分成內(nèi)外兩部分，安全防護(hù)欄主要設(shè)置在外側(cè)，壓力較大是該部分的特點(diǎn)，在大幅擺動下，必須采取一定的措施進(jìn)行固定。另外，通過吊立腳手架，使混凝土的質(zhì)量達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，同時，為拆卸模板引測軸線及高程測量檢查提供一定程度的便利。

3.2.3 液壓提升系統(tǒng)

本墩采用的液壓提升系統(tǒng)是由支承桿、千斤頂、液壓控制臺和油路等組成，其承擔(dān)全部滑升模板系統(tǒng)的施工荷載。

4 橋梁高墩滑模施工工藝

4.1 施工準(zhǔn)備

對施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)考察，修建施工便道并整平場地，使鉆孔設(shè)施的質(zhì)量能夠達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，保證水電配置工作到位。在完成準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上，方便后期的挖孔樁施工工作，為施工的順利進(jìn)行提供更大的便利。

4.2 鋼筋安裝

滑模施工中，采用邊滑升邊的方式安裝鋼筋，作業(yè)中平行方式最為恰當(dāng)。在綁扎鋼筋的時候，30cm為超過混凝土的數(shù)值。按照設(shè)計(jì)的要求，均勻布置豎筋的間距，注意錯開相鄰鋼筋接頭，對架焊鋼管進(jìn)行提升，對鋼筋保護(hù)層進(jìn)行控制。采用搭接或焊接的方式連接水平鋼筋，電渣壓力焊的方式連接豎筋接頭，借助塔吊架，采用垂直運(yùn)輸?shù)姆绞?，吊至滑模工作臺上。

4.3 液壓系統(tǒng)安裝

液壓控制臺、油管、閥門、千斤頂?shù)仁且簤嚎刂葡到y(tǒng)的主要構(gòu)件，6.0t是液壓千斤頂?shù)某休d重量，采用墊片，在水平尺測量的基礎(chǔ)上進(jìn)行安裝，使固定架的穩(wěn)定性能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。在穿入支撐桿之前，千斤頂口用塑料進(jìn)行封堵，使灰塵的量能夠減少；在安裝的過程中，為保證通風(fēng)的順暢，需要對油管進(jìn)行測試，擦拭干凈連接構(gòu)件部分，直線段的管徑需要小于軟管打彎處的6倍，彎曲半徑的10倍。在連接好油管與液壓控制臺和千斤頂配件連接好之后，運(yùn)轉(zhuǎn)通電狀況，檢查油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方向，保證運(yùn)轉(zhuǎn)方向的一致性和信號指標(biāo)的靈敏性。完成上述工作之后，對分支管的排氣狀況進(jìn)行檢查，控制油路壓力在15MPa左右，多次循環(huán)測試之后，進(jìn)行升壓時間與調(diào)試運(yùn)、回油檢查，使各項(xiàng)指標(biāo)能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 支承桿安裝

對支承桿進(jìn)行安裝的時候，以規(guī)范要求為依據(jù)，將接頭有效錯開，需保證每一水平斷面處的接頭數(shù)量在總根數(shù)的四分之一以內(nèi)。3m、3.5m、4m、4.5m是第一節(jié)支撐桿的長度，對垂直度進(jìn)行控制，利用鋼管對支撐桿進(jìn)行連接。在施工的過程中，當(dāng)支撐桿到達(dá)相應(yīng)位置后，需要進(jìn)行液壓系統(tǒng)檢測，使其能夠達(dá)到安裝的具體需求。另外，在安裝的時候，必須擰緊各個支撐桿的接頭處，保證其固定性。

4.5 滑模組裝及提升

安裝的時候，可以采用從上到下、從內(nèi)到外的方式進(jìn)行，在拼接的時候，首先需要就位墩底截面幾何中心，在安裝內(nèi)外鋼環(huán)及輻射梁、頂架、模板、調(diào)橫系桿之后，進(jìn)行頂具與油管路的安裝，最后鋪設(shè)平臺及步板，同時設(shè)置相應(yīng)的安全防護(hù)欄和防護(hù)網(wǎng)。整個環(huán)節(jié)中，需要保證模板質(zhì)量的達(dá)標(biāo)，促進(jìn)施工的順利進(jìn)行。

4.5.1 初升

初升是首次完成混凝土澆筑后的滑升作業(yè)，混凝土澆筑的厚度控制在60cm-70cm，混凝土的強(qiáng)度滿足要求之后進(jìn)行模板的緩慢滑升。對澆筑的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)，保證混凝土的強(qiáng)度能夠滿足工程需求。在模板初次上升之后，應(yīng)對模板進(jìn)行全面的檢測，確保模板的各項(xiàng)指標(biāo)正常之后方可繼續(xù)進(jìn)行混凝土澆筑，若在檢測過程中發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整。在混凝土澆筑完成回的規(guī)定時間內(nèi)，組織工作人員對其進(jìn)行養(yǎng)生作業(yè)，保證混凝土凝結(jié)的牢固程度。

4.5.2 正?；?/p>

模板正?；A段進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，在此過程中注意對滑升速度和高度的控制，避免在滑升過程中出現(xiàn)偏移現(xiàn)象，每一次的滑升高度保持在30cm范圍之內(nèi)。在模板滑升的過程中，模板會與混凝土表面產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致混凝土表面的較為粗糙，嚴(yán)重的情況下還會出現(xiàn)劃痕，因此，在這一階段應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對混凝土表面進(jìn)行收漿壓光，保證混凝土澆筑的質(zhì)量。在每一次的混凝土澆筑作業(yè)完成之后，需要進(jìn)行鋼筋綁扎施工，確保橋墩的穩(wěn)定程度。

如果在施工過程中由于機(jī)械故障或者停電等因素造成滑模施工的中斷，需要緩慢的將模板從混凝土表面脫離下來，避免在混凝土凝固的時與模板緊密的粘合在一起。此外，在中斷連續(xù)作業(yè)時應(yīng)注意施工縫的設(shè)置，再次施工的過程中，應(yīng)按照相關(guān)的技術(shù)要求對施工縫進(jìn)行處理，施工縫處的不穩(wěn)定性較強(qiáng)，在橋梁的安全性能方面存在隱患。對混凝土表面進(jìn)行清理，將模板內(nèi)殘留的混凝土清理干凈之后，方可將重新配置的混凝土送至模板之中，繼續(xù)進(jìn)行施工作業(yè)。模板滑動上升之后施工人員應(yīng)對混凝土澆筑的質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保兩次施工能夠充分的銜接在一起。如果在進(jìn)行驗(yàn)收的過程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，需要及時采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，保證滑模施工的質(zhì)量。

4.5.3 終升

待模板滑升至距頂部1m左右的距離時，進(jìn)入終升階段。在這一階段，模板滑升的速度應(yīng)逐漸下降，在進(jìn)行最后的混凝土澆筑時，應(yīng)注意混凝土澆筑的高度與橋梁的標(biāo)高保持一致。

5 橋梁高墩滑模施工質(zhì)量控制

滑模在矩形、圓形等空、實(shí)形橋梁高墩施工中應(yīng)用的比較廣泛，在施工過程中，模板結(jié)構(gòu)、提升設(shè)備及配套設(shè)備等是最主要的內(nèi)容，以滑模設(shè)計(jì)圖為依據(jù)，加工制作模板結(jié)構(gòu)。在對橋梁高墩滑模工作原理進(jìn)行充分了解，使施工工藝得到進(jìn)一步完善，對質(zhì)量進(jìn)行有效控制。

（1）滑模施工環(huán)節(jié)。需要采取相應(yīng)的措施控制質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，在措施不到位的情況下，錯位情況非常容易出現(xiàn)，因此，需要大力檢查滑升模板前后的狀況，為防止出現(xiàn)不可控問題，需要及時做好預(yù)防工作，制定相應(yīng)的解決方案。當(dāng)滑模正常提升后，混凝土灌注搗固工作也在正常進(jìn)行，需要使兩者交錯實(shí)施，在施工的過程中，需要同步完成綁扎鋼筋、模板收坡、調(diào)平與糾偏、測量中線等工作。應(yīng)緊密配合各個工序之間的步驟，使相鄰兩個工序之間的連接更加緊密，將模板的提升速度控制在合理范圍內(nèi)，對混凝土的凝固時間進(jìn)行確定，在加快施工進(jìn)度的同時，使施工質(zhì)量得到全面提升。

（2）高空作業(yè)環(huán)節(jié)。在高墩滑模施工中，應(yīng)該以國家相關(guān)規(guī)定為依據(jù)，對高空作業(yè)進(jìn)行有效防護(hù)，達(dá)到施工規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在遵照設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，對滑升模板、操作平臺進(jìn)行安裝，在平臺周圍設(shè)置防護(hù)欄桿和安全網(wǎng)，注意留出適當(dāng)?shù)目障?，在施工區(qū)域下方設(shè)置圍欄。在操作平臺上，施工人員應(yīng)分散站立，在建立安全生產(chǎn)保護(hù)體系之后，安排專業(yè)的檢查人員，使安全隱患得到有效控制。

（3）操作臺水平度控制。操作平臺是滑模施工過程中的重要組成部分，若操作平臺受外力作用出現(xiàn)傾斜，不僅會導(dǎo)致頂桿出現(xiàn)變形，還會導(dǎo)致施工結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，影響滑升的速度。所以，在施工的過程中要注意對操作臺的水平度控制，合理規(guī)劃千斤頂每次的上的上升高度，運(yùn)用水平儀對千斤頂?shù)纳仙叨冗M(jìn)行測量，保證操作臺的水平程度。

6 結(jié)語

綜上所述，滑模施工技術(shù)在橋梁工程中具有非常重要的應(yīng)用，可以通過合理的施工，使橋梁工程的質(zhì)量得到切實(shí)有效的提高。在施工的過程中，需要了解滑模的具體情況，以橋梁工程的實(shí)際情況為依據(jù)，做好施工準(zhǔn)備、部件安裝以及滑模的提升工作。在施工的過程中，注意把握相關(guān)的細(xì)節(jié)，控制滑模的速度和高度，因此，在滑模技術(shù)施工的過程中，必須注意滑模速度和高度的控制，使施工的各個環(huán)節(jié)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。同時采取具有針對性的措施，對施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格有效的控制，在加快施工進(jìn)度的基礎(chǔ)上，使橋梁工程的質(zhì)量得到切實(shí)有效的保障。

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