高墩翻模法施工技术
作者:安茂强
来源:《价值工程》2014年第30期
摘要: 该文以吉县至河津高速公路 LJ9 合同段沟西大桥高墩施工作为研究对象,论述了高墩柱翻模技术的实际应用形式,包括检查模板、加工钢筋与绑扎、安装模板、模板拆卸和翻模、墩柱垂直度的控制、高墩柱的养护控制等内容。
Abstract: Taking the high pier construction of Gouxi Bridge of Ji county- Hejin highway LJ9 contract section as the research object, this paper discusses the practical application of the high pier turnover mould technology, including template inspection, steel processing and binding, template installation, template removal and turnover, pier verticality control, and high pier maintenance control, etc.
关键词: 高墩柱;翻模;施工技术
Key words: high pier;turnover mold;construction technology
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)30-0153-02 1 工程概况
沟西大桥经乡宁县西交口乡沟西村南侧100m斜跨西坡头沟,桥址中心里为K28+765,桥梁全长888m。桥址区地貌单元属黄土覆盖低山区,微地貌为河谷,该桥上部结构左右幅均采用装配式预应力混凝土连续T梁,桥墩采用柱式墩、实心墩、空心墩,桥墩基础采用钻孔灌注桩基础。本桥桥梁墩身48个,30m~50m桥墩22个,50m桥墩以上10个,6#最大墩高达到63m。
2 施工方法的选定
基于该桥的客观条件,采用由大块组合模板拼接而成的翻转模板进行施工。由于墩身过高,综合考虑节段施工的工期控制、机具长度、钢筋配料以及控制砼施工缝的施工要求,共加工三层2m的模板。施工时,每次浇注翻两层模板,浇筑高4m的砼。由钢筋加工厂集中加工钢筋后运抵施工现场进行拼装。参考施工设计图以及每一节段的浇筑高度控制钢筋下料量。用套筒连接钢筋,每段墩身钢筋四角都需设定位钢筋,以保证墩身钢筋位置的准确性。墩身实体段根据冷却管布设位置,设置钢筋支架,冷却管绑扎在钢筋支架上。
混凝土在搅拌站集中拌制,6台砼运输车运输,墩低处采用3台(1台备用)。采用吊机吊送入模。施工时采用分层连续浇筑工艺,最大分层厚度不超过50cm,插入式振捣器振捣。实体段浇筑完成后通过测温进行温控,根据测量的温度数据调整冷却管的水流量。
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3 主要施工技术
施工程序:施工准备——测量放线——钢筋绑扎、装设冷却管和模板、浇筑实体段与倒角混凝土——组装翻模——绑扎钢筋——安装空心墩内、外模板——浇筑混凝土——提升工作平台——模板翻升——施工至墩顶——拆除平台。
3.1 施工准备 ①施工前必须对所有特种作业人员进行岗前培训,持证上岗。②所有施工材料必须经试验室抽检合格后方能使用。③对承台接空心墩墩身部分混凝土面进行凿毛处理,要求处理后的混凝土面必须为毛面,无浮浆且要露出粗骨料。凿毛后要用清水将承台混凝土表面清洗干净。④空心墩墩身施工前必须对测量工程师所放的控制点进行复核,复核无误后弹出支模控制线。
3.2 钢筋安装 借助直螺纹机械连接墩身主筋,然后用扎丝绑扎箍筋。为提高墩身钢筋绑扎效率,工前可在地面上制作钢筋工作平台。绑扎时借助塔吊吊放到已完成段顶面,然后在已完成段的模板上用螺栓固定牢固,以此作为钢筋绑扎的平台。另外,为确保保护层厚度达标,可将PVC保护层垫块布设于模板和钢筋之间。
3.3 翻模施工 针对高墩属于高空作业,施工不便,外观质量要求高的特点,模板应根据结构形式、荷载大小及有关的设计图纸、施工规范进行设计。
3.3.1 翻模结构 每套翻模共3层,每次翻2层,剩下一层依次循环向上支立作支撑。模板依附已浇注完混凝土墩段作持力点,各层布设专门的操作台。
所用模板必须是节高2.25m的钢制模板,面板为6mm钢板,最大模板5.4m×2.25m,各层对称布设四块。用作水平背肋和竖向背楞的钢材分别是双[14槽钢(围带)和[12槽钢,用L120×120×5mm角钢作法兰,M22对拉螺杆为拉杆,并且墩身四角的模板必须装配斜拉杆。 用∠6.3#角钢制作翻模模板上部周围的框架和斜撑。将5cm厚大块木板放置于水平架上用作工作台。框架上的木板用铁丝固定。用∠6.3#搭建工作平台外侧的安全护栏,焊接框架和护栏,配设安全网,提高施工安全系数。
3.3.2 翻模施工 ①翻模施工工艺原理。翻模施工所用固体支撑是强度较好的混凝土实体。施工中无需搭设脚手架,可直接用塔吊辅助施工。连续浇筑墩身混凝土,每节翻模模板2.25m高,三节模板交替使用,以节省材料。安装钢模板时必须使用对拉螺栓、斜拉索具和斜螺栓,以确保安装质量达标。②施工准备。进场后的模板先进行试拼装,确定模板尺寸,检查模板平整度和拼接缝是否达标,消除一切可能影响混凝土外观质量的因素。按要求试拼模板后浇筑试验墩,基于浇筑过程适当调整参数设置,以便全面开展施工建设。③钢筋加工和钢筋绑扎。参考设计图对钢筋下料,借助套筒机械连接墩身主筋。另外,为提高钢筋连接质量,连接好一根钢筋后及时用力矩扳手进行检查。在钢筋绑扎工序中,工程图纸是基本参考资料。另外,要重点控制绑扎的间距和误差量,以免影响工程质量。④模板安装。模板安装安排在钢筋绑扎工序
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之后。安装前,先磨光清理模板,涂一层轻薄而均匀的脱模剂,以免混凝土表面出现色差,而且模版边角必须顺直,平整,洁净。挑选模版时首选肋梁齐全,板眼一致的模版并分类码放整齐,有利于控制组合模版的严密度和平整度。拼装好模板后,安装斜拉螺栓、穿入对拉螺栓加固模板,采用斜拉索具对墩身模板垂直度进行调整。⑤模板的校正及检查。按要求拼装模板并校正后进入质量检验环节。查看拼接缝和错台。要求接缝宽度不超过1mm,错台不超过2mm。模板几何尺寸要借助钢尺施测,模板对角线及顺直度误差均要求控制在3mm以内,顺直度可拉线检验;垂直度可借助铅锤仪进行校验,模板顶相对高差及施工阶段的轴线偏位均不得超过10mm。若误差超限,可借助千斤顶或手拉葫芦进行修正。⑥拆模与翻模。完成混凝土浇筑工序后,在模板作业台上搭设钢管作为绑扎钢筋的操作台。绑扎钢筋时,混凝土强度达标后可用人力和手拉葫芦配合着拆掉最下层的模板。下一墩段的操作可以最上层未拆的模板作为持力点,也就是说可在上层模板操作平台上悬挂手拉葫芦。模板拆除后借助手拉葫芦(或钢丝绳)将其吊放至最上层模板上。按要求绑扎钢筋后将其吊放归位。拆下来的模板清理干净后在下一道工序中重复利用。依次翻模施工循环倒替提升进行。
3.4 混凝土浇筑及振捣 混凝土浇筑时,借由塔吊提升料斗垂直运输混合料。若倾注高度大于2m,混合料易离析,可用串筒下料。按设定的浇筑方向分层浇筑,层厚控制在30cm以内。用插入式振动器按提前设定的方向振捣,交错布置插点,禁用跳跃式振捣。均匀排布插点,快插慢拔,逐点移动,插点间距以不超过1.5倍作半径为宜,切忌漏振。振捣折角部位与模板挨近时,要求用胶皮包裹机头,以免损伤模板。混凝土应当浆体下沉停止,无明显气泡上升,且表面平坦泛浆、呈现薄层水泥浆状可停止振捣。振捣时间要严格控制,否则混凝土极易离析。
4 高墩柱的养护控制
凝土养生采用无色塑料薄膜包裹,自然蒸养的方法,但必须保证要有足够的水分,且塑料薄膜无破损、无透气。在完成高墩柱翻模施工之后,应该立即施行养护措施。尤其在夏季时期,因为温度较高可以采用覆膜、洒水等有效养护形式,养护时间至少为七天。操作人员应该按照标准对高墩柱进行养护,不能随意减少养护时间或步骤。 5 结语
本文通过对高墩柱翻模施工技术在工程建设项目中具体应用形式进行分析研究,以说明在施工过程中此法效率高,可以保证安全的前提下确保工期,为企业取得巨大经济效益,应将此法用于环境复杂、跨度大、大型机械无法进入的施工项目中,提高企业市场竞争能力。 参考文献:
[1]公路工程工法汇编(2009),人民交通出版社,2010.
[2]赵雄清.高墩翻模施工技术探讨与实践[J].科技致富向导,2011(26).
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[3]余天庆,朱宁,李娜,邱英.翻模技术在桥梁高墩施工中的应用[J].桥梁建设,2009(01).
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