滑升架在桥梁高墩施工中的应用

发表时间:2021/2/25   来源:《工程管理前沿》2020年32期   作者:谢勇
[导读] 随着我国交通基础设施的日趋完善,对于桥梁工程施工质量的要求也不断提高
        谢勇
        中铁二十局集团第六工程有限公司,陕西 西安 710032
        摘要:随着我国交通基础设施的日趋完善,对于桥梁工程施工质量的要求也不断提高。在桥梁建设过程中,如果对其下部结构施工管理落实不到位,就容易出现工程质量问题,对于施工的后续开展将会有很大影响。因此在桥梁工程施工技术管理过程中,对于滑升架在桥梁高墩施工中的应用做到精益求精显得尤为重要,要全面结合施工特点,充分重视滑升架的施工技术管理工作,从而打造具有较高质量的桥梁工程。鉴于此,文章结合工程实例对滑升架在桥梁高墩施工中的具体应用进行了研究,以供参考。
        关键词:滑升架;桥梁高墩施工;应用要点
        1滑升架翻转模板施工工艺的适用性、安全性分析
        1.1常见的其他高墩施工工艺
        目前,我国在高桥墩施工中,较多采用的是滑升模板、提升模板、滑升翻模和爬升模板的施工方法,其施工操作平台多与模板相连,设计安装在模板背向,随模板的提升而逐步升高,使用到的机具设备涉及到大吨位千斤顶、顶架、扒杆、中心塔吊等,其技术复杂,施工成本投入大,模板需经过特别设计,且在钢筋安装绑扎时多需用到劲性骨架以便定位,钢筋工人操作时安全防护条件差。也有少数高墩采用了钢管搭设落地脚手架配合普通模板的施工方法,此方法需用井式垂直提升架、小型缆索吊机或塔式起重机提升吊运模板及硷,但在40m以上高桥墩的施工中,这种传统的施工工艺也存在极大的缺陷:(1)高支架容易失稳,存在安全隐患;(2)需要耗费大量的钢管及卡扣;(3)周围仍需要设置作业平台,施工过程中要不断的加高脚手架和增设施工作业平台,施工进度缓慢。
        1.2滑升架翻转模板施工工艺的适用性分析
        滑升架、翻转模板设计简单,加工制作容易,使用便捷。滑升架为钢筋和模板的安装提供了足够的作业空间和安全保障,翻转模板由150cmx150cm、250cmx200cm普通平面模板适当拼装成大块后,再分层安装,既节省了工作时间,又解决了过大面积模板容易在使用过程中发生发生变形的问题,且拼装其坐标位置容易调整。
        1.3滑升架翻转模板施工工艺的安全性
        滑升架外侧满布安全网,结构中设置了多层作业平台,施工人员进人滑升架后,相当于进人了封闭式结构,不会发生高空坠落现象。采用8个10t手拉葫芦进行提升,具有足够的安全系数,即使一到两个葫芦发生故障,亦不会产生安全问题。
        2工程概况
        新街大桥位于宜宾至毕节高速公路威信至镇雄段,中心里程桩号为K42+724。本桥为直线上跨改移路及克服地形高差而设置,孔跨径布置为双幅3×40m+3×40m/3×40m+3×40m先简支后连续预应力T形梁桥,全桥分左右两幅,各设置两联,共有4道FD-80伸缩缝、2道QMSF-160伸缩缝。本桥共6个空心墩,最高桥墩67.5m。
        2滑升架在桥梁高墩施工中的应用
        2.1滑升架的构造
        滑架的搭设高度为12.6m,步距1.8m,包含底层平面在内,共7层施工平面,每层之间设置爬梯供人员行走;立杆纵向间距1.8m,立杆横向间距0.75m,内层钢管框架离墩身净距不小于80cm。每个滑升架设置6个电动葫芦,供提升模板使用。滑升架由承重槽钢框架和钢管支架两部分组成,框架由I20a和[18a型钢组合拼焊而成,支架立杆与滑架底座之间的连接,采用长20~25cm的Φ32钢筋焊在底座型钢上,然后用立杆套上再围焊架管;支架顶上用横联钢管连成整体,侧面用斜撑钢管交叉连接,并设置剪力撑,不需另搭脚手架。整个滑升架自重及施工荷载则通过Ф80mm圆钢(Q420钢)穿入墩身来承担,滑升架提升到位时,将圆钢穿入墩身预留孔内,依靠圆钢来托住滑升架。图1为桥梁高墩滑升架整体模型示意图。
      
        图1桥梁高墩滑升架整体模型示意图
        2.2滑升架的加工、安装以及提升加工
        滑升架时,需要把槽钢框架部分从地面上分开,将其分别进行加工,等待浇筑的墩身达到6m高度时,将第一节上、下两层模板进行拆除,接着采用塔吊起吊框架,将其移到墩身截面的四周,通过焊接形成一个整体。在框架上焊接钢管,形成整个滑升架。提升滑升架需要利用电动葫芦完成,要利用钢筋横栓(Ф36mm×80cm)基于内侧主筋形成葫芦上方的挂点,用下挂点将框架的起吊环(滑升架下方部位)钩住,将葫芦收紧,一步步提升,待提升至预留孔,采用Ф80mm的圆钢从墩身穿入进行固定,提升完成后,进行下一节墩柱的浇筑,将前次浇筑节段外观修饰工作完成以后,就可以将滑升架进行提升。要焊接牢靠滑升架的每个部位,在转角处,通过三角钢板做好焊接工作。支架需要通过Φ32长20~25cm的钢筋在底座型钢上进行焊接,然后再围焊架管套上立杆,割孔利用厚度为2cm的钢板,要将孔内进行打磨,确保其圆滑,利用木方支垫接触面,预防钢丝头割断,提升时利用的葫芦的吊环需采用螺丝钢筋;钢管焊接要牢固,支架顶要通过横联钢管进行连接形成一个整体,侧面要通过斜撑钢管进行交叉,剪刀撑需布置要科学。不论是钢丝绳,还是电动葫芦,一定要确保其上下挂点的牢固度。钢棒预埋孔洞的埋设要保证其高程相差<±2mm,保证各钢棒受力均衡,不存在集中受力。
        2.3测量放样
        通过放样确定承台四角控制点,定位护桩。从纵、横方向引出桥墩边界线,并向两侧引出施工控制点,便于施工中的复核检测。测量实行“双检制”,由专人负责,两个不同人员对同一个桩位进行放样比较,经项目总工签字报测量监理工程师复核审批后方可使用。用水泥标桩形式建立桥轴控制桩并给予保护,施工过程中随时用经纬仪对全桥轴线进行检查,确保全桥平面位置准确。
        2.4模板翻升
        2.4.1模板解体
        当上两节段墩身砼浇筑完成后,最上一节模板不拆除,最下第1、2节模板解体拆除。模板解体拆除通过塔吊的钢绳挂住墩身最下1节段的四侧外模,施工人员在外台架上拆除对穿拉杆、竖向联结螺栓和与上层模板联结的横向螺栓,将外模拆卸。
        2.4.2模板提升
        通过塔吊将模板逐一提升到相应的最顶层,进行模面去污、涂油、清洁。提升过程中应有专人监视,防止模板与周边固定物碰撞。将上层墩身砼面凿毛清理后,用塔吊吊装提升,人工辅助对位,将模板安装到对应位置上,安装底口横向螺栓与下层模板联结,并以导链临时拉紧固定。内模板同步安装就位后,及时与已安装好内外模板拉杆连接。模板整体安装完成后,检查安装质量,调整中线水平,安装横带四角螺栓固定。
        2.5爬模施工其他要求
        墩身各部位砼按照内实外美的要求,立模前认真清洗钢模,涂刷脱模剂,以利于拆模,保持砼外表色泽一致。模板整体拼装时要求错台<1mm,拼缝<1mm,模板接缝贴双面胶挤紧,防止模板接缝处漏浆。安装时,利用全站仪校正钢模板两垂直方向倾斜度和四个角点位置准确性,模板安装完毕后,检查其平面位置、顶部标高、垂直度、节点联系及纵横向稳定性,并经监理工程师检查签认后,方可浇注砼。模板加强清理、保养,始终保持其表面平整,形状准确,不漏浆,有足够的强度、刚度。任何翘曲、隆起或破损的模板,在重复使用之前经过修整,直至符合要求时方可使用。模板在运输、拆卸过程中,一定要轻拆轻放,防止变形。模板提升时应做到垂直、均衡一致,模板提升高度应为混凝土浇注高度。墩身模板安装应稳固,设计拉杆数量不能随意减少,倒角拉杆严格按要求设置。
        2.6侧模及边模安装
        钢筋骨架经过验收后进行侧模和端模的安装,在模板具备安装条件后将已加工检查好的模板在现场将模板进行组装。盖梁侧模采用大块定型钢模板进行组拼,立模前应对钢模内表面用砂轮机套上钢丝刷打磨除锈,在钢模内表面满涂脱模剂,不得让灰尘沾上模板,影响砼的外观质量。侧模安装时用汽车吊吊装,人工配合移动调整钢模位置,钢模间用螺栓连接紧固,钢模外侧设上中下三排钢管,在钢模接缝处的钢管上用I14工字钢加φ18圆钢对拉杆对拉加固,对拉杆上下各设一根。模板接缝要求平整、密实,无漏浆缝隙,不得有错台现象,以保证拆模后砼表面平整美观。边模安装完成后,由工程部测量边模顶面标高,计算出盖梁顶面离边模顶面的距离,用红油漆在边模上作好明显标记。盖梁边模安装就位前应先在钢筋上卡好保护层塑料垫块以保证保护层厚度。质检部先检查钢筋和模板,检查合格后报监理工程师检验,监理工程师检验合格后方可进行下道工序施工。
        3施工注意事项及安全措施
        (1)制定安全技术措施,上岗前组织所有参加高墩施工的技术员、施工员、工人学习安全操作知识,对其进行专门培训,并由专职安全员进行全面的安全技术交底。制定严密的操作规程,操作人员必须按规程作业。(2)施工平台周围设置安全护栏,平台下面设封闭式安全网,上下层设爬梯,便于施工人员上下作业。派专人定期和不定期进行检查,人行道板上,应采取防滑措施。(3)上、下层交替作业时,应防止掉落铁件、工具等。操作工具不用时,必须装在工具袋内,以防坠伤人。在操作平台上严禁堆叠重物,并经常检查滑升架挂点、起吊钢丝绳、手拉葫芦的安全性。(4)模板起吊上翻时,稳起稳落,平衡就位,防止大幅度摆动和碰撞。模板拆除时应从上到下,按层次、顺序进行拆除,拆下的模板要堆放平稳,禁止堆叠压重造成变型。(5)夜间施工必须保证照明光线充足,有些工作夜间不得施工,如提升滑架、起吊重型构件等。遇有大风、大雨、雷电、雪天及恶劣天气时,应停止施工。
        结语
        综上所述,高墩施工技术有着诸多优点,其还是有效改进和提升施工质量的重要技术,故而,需要做好施工控制工作,要采取合理的措施将其技术优势充分发挥出来。基于施工的实际需求,结合施工技术的基本原则,尤其是做好诸如滑升架等施工操作细节,通过对施工中每一个细节的严格把控才能保证桥梁工程的整体施工质量。
        参考文献:
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        [2]张国帅.翻模技术在桥梁高墩施工实践中的应用及质量控制思路研究[J].建设科技,2015(21):93-94.
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        [4]邓敬源.基于滑模与爬模施工工艺在桥梁高墩施工中的应用研究[J].低碳世界,2014(8):274-275.
        [5]令狐小兴.高速公路桥梁高墩施工中的翻模技术[J].中国高新技术企业,2014(2):110-111.
       
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