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1、1 工程概况 山西晋城侯马高速公路阳城关门段,第五协议段K16+018八一水库大桥共设计有6个薄壁墩墩身。每个薄壁墩墩身的外模平面尺寸均为长宽=7m2.5m,墩身内有两个带导角的内模,平面尺寸均为长宽=2.75m1.5m。两内模之间与外模的混凝土壁厚均为50cm,滑模的内模底部与顶部均设计2m高的变截面,支模板浇筑,滑模段为承台顶至盖梁底之间,每个桥墩墩身中部设计一道横隔板,模板滑到设计位置时预埋钢板或插筋,滑过后再进行支模浇筑横隔板。薄壁墩墩身拟采用滑模浇筑混凝土。 2 滑模施工前准备工作 2.1 滑模制作组装 1)滑模的调试。滑模按设计制作后进行组装调试。2)千斤顶进行实验编组。a.耐压:
2、加压120kg/cm2,5min不渗不漏;b.空载爬升:调整行程30mm;c.负荷爬升:记录加荷5t,支撑杆压痕和行程大小,将行程相近的编为一组。因施工用千斤顶,按一般规定需备用一部分,且需经常检修,还需备用如簧、上卡头、排油弹簧、钢珠、密封圈、卡环、下卡头等。3)滑模调试。滑模组装检查合格后安装千斤顶、液压系统,插入爬杆并进行加固,然后进行试滑升3个5个行程,对提高系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况进行全面检查,发现问题及时解决,保证施工顺利进行。4)起滑面解决。滑模组装好后,应对接茬处进行冲洗,清撬浮渣、锚喷空洞解决,完毕底板混凝土面凿毛和冲洗工作。5)测量放线。待底面冲洗干净,达成组
3、装条件时,进行测量放线工作,由测量队给出设计轮廓线和十字中心线。6)滑模组装。由测量队给出的点、轮廓线和中心线进行边墩、中墩的整体组装。组装完毕进行验收后,完毕钢筋绑扎和千斤顶、爬杆安装,模板封堵。7)系统形成。施工现场需敷设一趟325+110电缆,提供380V电源,为保证滑模施工顺利进行,不发生混凝土粘模事故,同时安放一台50kVA备用电源准备工作。为保证混凝土质量,在辅助盘设一趟PVC管,以便于及时对出模的混凝土进行养护。 2.2 下部混凝土施工 承台混凝土浇筑完毕,经验收合格后,进行混凝土浇筑施工。施工按照清底、冲洗基面验收测量放线钢筋绑扎支模、验收、混凝土浇筑等工序进行。1)钢筋运送。
4、钢筋在加工场加工完毕后,再由加工厂运至现场指定位置。因墩身未安装高架起重设备,在墩身旁边布置一台25t汽车吊车进行钢筋的垂直运送。2)混凝土运送。混凝土的水平运送由混凝土搅拌车运至现场,通过汽车吊车垂直输送到滑模工作盘上,再通过滑模工作盘上搭设的溜槽输送到仓号。3)上下人员。施工现场设立专用上下人梯,方便现场相关人员上下滑模平台进行工作,并安装扶手,设立安全警示标志,杜绝人员坠落事故发生。 2.3 滑模施工 模体组装调试就位后,严格按照设计图纸进行钢筋绑扎、焊接,搭接及焊接要符合设计规范规定。滑升施工中,混凝土浇筑后必须露出最上面一层横筋,钢筋绑扎间距符合规定,每层水平钢筋基本上呈水平面,上下
5、层之间接头要错开。竖筋间距按设计布置均匀,相邻钢筋的接头要错开,同时运用提高架焊钢管控制钢筋保护层。爬杆在同一水平内接头不超过1/4,因此第一套爬杆要有4种以上长度规格(2.5m,3.0m,3.5m,4.0m),错开布置,正常滑升时,每根爬杆长3.0m,规定平整无锈皮,当千斤顶滑升距爬杆顶端小于350mm时,应接长爬杆,接头对齐,不平处用角磨机找平,爬杆同环筋相连焊接加固。根据“等强代换”的原则,在不影响钢筋强度的情况下,爬杆代替相应位置的竖筋。 3 施工工艺 1)混凝土浇筑。滑模施工按以下顺序进行:下料平仓振捣滑升钢筋绑扎下料。滑模滑升规定对称均匀下料,滑模混凝土规定坍落度为14cm16cm
6、,正常施工按分层30cm一层进行,采用插入式振捣器振捣,经常变换振捣方向,并避免直接振动爬杆及模板,振捣器插入深度不得超过下层混凝土内50mm,模板滑升时停止振捣。模板初次滑升要缓慢进行,并在此过程中对提高系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况进行全面检查,发现问题及时解决,待一切正常后方可进行正常浇筑和滑升。2)模板滑升。施工进入正常浇筑和滑升时,应尽量保持连续施工,并设专人观测和分析混凝土表面情况,根据现场条件拟定合理的滑升速度和分层浇筑厚度。依据下列情况进行鉴别:滑升过程中能听到“沙沙”的声音;出模的混凝土无流淌和拉裂现象,手按有硬的感觉,并留有1mm左右的指印;能用抹子抹平。滑升过程中
7、有专人检查千斤顶的情况,观测爬杆上的压痕和受力状态是否正常,检查滑模中心线及操作盘的水平度。3)表面修整及养护。表面修整是关系到结构外表和保护层质量的工序,当混凝土脱模后,须立即进行此项工作。现场采用抹子在混凝土表面作原浆压平或修补,如表面平整亦可不做修整。为使已浇筑的混凝土具有适宜的硬化条件,减少裂缝,在辅助盘上设洒水管对混凝土进行养护。4)预埋板施工。薄壁墩墩身横隔板设计为预埋钢板,滑模施工期间预埋钢板与混凝土浇筑同时进行,按照设计位置进行埋设。5)停滑措施及施工缝解决。滑模施工要连续进行,意外停滑时将采用“停滑措施”,混凝土停止浇筑后,每隔0.5h1h滑升1个2个行程,直到混凝土与模板不
8、再粘结。由于施工导致施工缝,根据滑模施工规范,预先作施工缝解决,然后在复工前将混凝土表面残渣除掉,用水冲净,先浇一层减半的骨料混凝土或水泥砂浆,然后再浇筑原配混凝土。6)滑模控制。滑模中线控制:为保证结构中心不发生偏移,运用桁架梁固定外模4根垂线进行中心测量控制,同时也保证其他部位的测量规定。滑模水平控制:a.运用千斤顶的同步器进行水平控制;b.运用水准仪测量,进行水平检查。滑模拆除。当混凝土浇筑到设计高程时,将模体滑空,运用吊车配合悬吊将模体整体拆除。如吊车不能整体吊动时,也可分拆模体进行下吊模体。滑模施工中出现问题及解决:滑模施工中常出现的问题有:滑模操作盘倾斜、滑模盘平移、扭转、模板变形
9、、混凝土表面缺陷、爬杆弯曲等,其产生的主线因素在于千斤顶工作不同步,荷载不均匀,浇筑不对称,纠偏过急等。因此,在施工中一方面把好质量关,加强观测检查工作,保证良好运营状态,发现问题及时解决。a.纠偏。运用千斤顶自身纠偏,即关闭1/5的千斤顶,然后滑升2行程3行程,再打开所有千斤顶滑升2行程3行程,反复数次逐步调整至设计规定。并针对各种不同情况,施加一定外力给予纠偏。所有纠偏工作不能操之过急,以免导致混凝土表面拉裂、死弯、滑模变形、爬杆弯曲等事故发生。b.爬杆弯曲解决。爬杆弯曲时,采用加焊钢筋或斜支撑,弯曲严重时切断,接入爬杆重新与下部爬杆焊接,并加焊“人”字形斜支撑。c.模板变形解决。对部分变
10、形较小的模板采用撑杆加压复原,变形严重时,将模板拆除修复。d.混凝土表面缺陷解决。采用局部立模,补上比原标号高一级的膨胀细骨料混凝土,并用抹子抹平。薄壁空心墩滑模施工工艺及应用 摘要:针对包西铁路通道桥梁工程的设计概况,拟定了采用液压滑升钢模板的施工方案,并对其滑模工艺、施工技术等作了介绍,提出了相应的技术保证措施。关键词:滑模;施工工艺;钢模板1工程概况新建包西铁路通道标段DK119+728.88吉鲁庆特大桥及DK124+944.69乌兰木伦特大桥设计为空心墩,共122根,计4 958延米,最高墩身分别为50.5m、48.5m。因施工场地狭小,采用传统的拼装式模板:单柱或桁架,既不安全又不经
11、济,且高空作业中模板组装困难,不仅不安全因素多,而桁架施工需要购买和租赁大量的钢材,经对比分析,决定采用目前国内使用较多的液压滑升钢模板。2滑模工艺简介一般滑模是由钢模板围圈,支承杆(亦称爬杆、顶杆)、千斤顶、顶架、操作平台和吊装等组成。改善后的模板装置则由以下三部分组成:2.1滑模系统:由内外全钢模及提高架组成,内外均使用定型大钢模板(12002400、9002400),围檩附着在钢模板上联成一个整体。模板中间采用螺栓连接,提高架采用“开”字形提高架,模板锥度为外模垂直,内模2。2.2提高系统:由液压控制台、千斤顶、油路及支承杆组成,控制台采用HY36型,千斤顶采用QYD60型,支承杆采用4
12、83.5钢管,接头采用38mm无缝钢管,L=300mm。油路为三级并联,液压控制台设立在操作平台中部。2.3操作平台系统:采用外挑架、内平台及内外吊架组成。外挑架采用钢管联接为空间桁架形式,以增长整体刚度。内平台用槽钢联结,外挑架、内外挑架及二层绑扎钢筋均铺5cm厚木板,外设防护杆,挂安全网。3滑模装置组装3.1组装顺序:施工放样、绑扎变截面钢筋后,其组装顺序如下:拼装外模板安装外提高架腿安装外模板安装外挑架及钢管联接铺外平台安装千斤顶及油路,调试液压系统插支承杆调平后设限位卡组装完毕后按设计规定及组装质量标准全面检查后,开始浇筑变截面混凝土滑升到变截面混凝土完毕后停滑安提高架内腿及安装内模铺
13、设内平台继续滑升。3.2薄壁空心墩滑升顺序:模板内1 200mm混凝土,分三次浇筑,每次400mm混凝土18m,浇筑时间2h,三层约6h完毕,浇筑后滑升,第一个行程试滑后停机检查滑升系统是否正常。正常后继续滑升到300mm高度再浇筑混凝土,到1 500mm变截面浇筑完毕,开始空滑900mm后组装内模及安装提高架内腿铺操作平台,然后继续滑升,滑模环节每300mm高一个循环工序。如此反复滑升到设计牛腿标高。注意滑升前要涂刷隔离剂。3.3滑升状态检查控制:滑升过程中,遵循“薄层浇灌,均衡提高,减少停顿”的原则,其他各工序作业均应在限定期间内完毕,不得以停滑或减缓滑速来迁就其他作业。每项滑升300mm
14、千斤顶用限位器卡平一次,用平台水平控制水平偏差,滑升标高由专人负责,每滑1.5m用水平抄平一次,以保证标高准确无误。滑升时,当垂直度超过3mm时应采用纠偏措施。3.4滑模停滑措施:滑模滑升时,因停电等特殊因素需要采用停滑措施。混凝土浇筑至同一水平面;每h提高一个行程,直至混凝土初凝并与模板脱离。但混凝土在模板内的剩余量不小于模板全高的12;继续滑升时,按施工缝解决。3.5滑模施工时,对混凝土拌和、灌注、振捣及养生的规定:滑模宜灌注低流动或半干硬性混凝土,坍落度控制在68cm,混凝土浇筑时应分层均匀对称浇筑,每一个浇灌层的混凝土表面应在同一水平面上,并应有计划均匀对地互换浇灌方向,分层浇灌厚度为
15、300mm,各层浇筑的间隔时间应不大于混凝土的凝结时间,当间隔时间超过时,对接茬解决按施工缝解决,振捣器插入前一层混凝土内深度不宜超过50mm,振捣器不得直接接触支承杆、钢筋和模板,在滑升过程中,不得振捣混凝土,且混凝土出模强度必须控制在0.20.4MPa,以防止变形,混凝土脱模8h后可养生,涂养护剂或水养均可。4施工技术措施4.1防止偏扭的措施:认真校正千斤顶水平及支承杆的垂直度,防止支承杆导向滑升偏移。滑升时千斤顶要同步上升保持平台水平状态,根据滑升升差,全面调整滑升系统,每300mm高整体调平一次。平台上荷载要均匀分布,不得堆压物品。严格按现场指挥顺序浇筑混凝土。4.2发生偏移后的校正措施:平台倾斜法:将倾斜一侧的千斤顶限位卡逐步提高,提高后使平台倾斜,并在倾斜状态下滑升,使偏差逐步缩小,注意平台倾斜度不得大于平台长度的1%。外力纠偏法:对平台施加一外力使平台向偏移方面的反方向移动,达成纠偏目的。加垫千斤法:把千斤顶倾斜,使倾斜一侧的千斤顶底座抬高,运用千斤导向作用纠编。4.3标高的测量及控制:顶标高控制在支承杆上,每隔300mm用水平仪测一次,各千斤顶标高偏差最大不得超过30mm,两个提高架千斤顶高差不得大于20mm,超过时即需进行及时调整,如此循环控制,尺往上引到相相应的两角的竖筋上为止。5安全保证
