桥梁高墩液压爬模施工技术分析

席文斌

(山西路桥第二工程有限公司，山西临汾 041000)

0 引言

随着经济的不断发展，山西省高等级公路近几年以每年1 000 km的建设速度迅猛发展，我省地形较为复杂，山区、丘陵占总面积的2/3以上，高差悬殊，高等级公路对线型等方面的要求使得山区公路桥梁建设中出现了许多高墩柱，高墩柱施工成为桥梁施工中的关键，其重点是解决模型安装、提升及拆除方法，目前较常用的桥梁高墩施工一般有翻模、滑模、爬模施工技术。

1 传统翻模、滑模施工特点

翻模主要由模板、脚手架、工作平台组成，一般一次组装6 m模板，每次翻模4.5 m，具有加工制作简单，外观质量好，操作简单，模板安装校正时间短，翻模时间容易控制，施工技术容易掌握，一两个循环后即可熟练操作;企业自检员和监理员可根据工序进行正常检查等优点。但模型投入较大;翻模施工需要吊车或塔吊等大型吊装机械设备配合，处于平川的施工，吊车调动还比较方便，基本上能做到充分利用，而处于山区的施工，吊车调动困难，调动耗用时间长，有效工作时间有限，从而大大降低了机械使用效率;并且脚手架及工作平台周而复始的架立拆除和上翻也带来支架材料用量较大、工人劳动强度大、费工费时，造成进度缓慢，工期延长等缺点。

滑模由模板、工作平台、液压提升三大系统组成，模板系统包括模板、提升架、围圈;工作平台包括主操作平台、上辅助平台和内外吊脚手架;液压提升系统包括液压控制台、油路和支承杆。滑模施工是一种通过“不间断”滑升模板，实现连续浇筑墩柱混凝土的施工工艺，其具有模板用量少，只需加工组装1 m多高的模板;施工速度快;混凝土的连续浇筑杜绝或减少了墩柱施工工作缝;模板一次加工组装成型，减少了模板重复组装造成的固定、密封等材料的消耗;工作平台的使用既减少了支架搭设又使施工更加安全。但滑模工艺要求严格，尤其滑模时间和滑升速度要求较高，滑模过早、过快会造成混凝土裂缝、钢筋与混凝土握裹力的下降等质量危害，过迟会造成粘模、滑升困难、混凝土损害等危害;要想确定最佳滑模时间非常困难，混凝土的配合比，过程中原材料质量、入模坍落度、和易性，甚至气温等自然条件都会对滑模滑升时间造成影响，其技术含量高，对施工人员的技术水平和施工经验要求较高;滑模施工要求多工种协同工作和强制性连续作业，任何一环脱节都会影响全盘，施工组织管理复杂;同时每个施工现场都必须配备专门的企业自检员和监理员，才能对施工质量起到有效监管。

2 液压爬模施工技术

液压爬模施工是利用达到一定强度的自身混凝土实体作为承载体，利用自身的液压提升系统提升导轨和模板，通过水平移动装置控制模板的水平位移，从而实现大块模板整体拆卸、提升、支设固定，其不仅操作简单，模板拆卸、提升、支设固定快，定位准确，而且完全依靠自身完成全部工作，无需其他起重设备配合;液压爬模施工既克服了滑模施工连续性、滑模时间、滑升速度的苛刻要求和施工组织复杂及混凝土外表粗糙等的不足，又解决了翻模施工支架、模型投入较大、劳动强度大、费工费时、施工速度慢、安全系数低等诸多弊端。同时翻模施工具有混凝土质量容易控制、滑模施工的自提升功能等优点，是一种比较高效、安全的高墩施工技术。

液压爬模是由模板结构系统、液压提升设备系统及工作平台三部分组成。模板一般采用木模板，木模板具有结构合理、经济实用、标准化程度高、自重轻、拼装方便等优点。

液压爬模施工首先进行模板制作与拼装，直墙模板一般可设计成装卸式模板，便于在一定的范围和程度上拼装成各种大小的模板;面板可采用胶合板或维萨板等表面光滑、强度较高、自重轻的材料，竖肋采用工字木架，面板与竖肋采用自攻螺丝连接，横肋采用槽钢以增大模板刚度，竖肋和横肋采用连接爪连接构成，在竖肋上两侧对称设置两个吊钩，便于模板吊装，同一面两块模板之间采用芯带连接，用芯带销固定，从而保证模板的整体性;模板是利用埋于墩身内的预埋螺母，将轨道附在桥墩上，也可利用桥墩对拉螺栓将轨道固定在桥墩上。

模板拼装完后，即可进行预埋件安装，首先将爬锥固定在模板上，爬锥孔内应涂抹黄油并将高强螺杆拧紧，保证混凝土浇筑振捣时不流进爬锥内;再将埋件板面向模板固定在高强螺栓的另一端，预埋件位置必须准确，如预埋件与墩身钢筋冲突时，在设计与施工规范允许的范围内将钢筋进行适当移位。

模板安装完毕并检查合格后，浇筑混凝土，待混凝土强度达到15 MPa后，即可将模板拆除，安装挂座、三角架、后移装置、工作平台等。一般设置3层～5层工作平台，为施工人员提供安全操作平台，也用于小型施工机具的摆放场所，其设置根据模板高度及便于施工进行设置，用于模板拆装的平台，因模板的支撑及脱模需要的空间较大，并且平台上还要放置安装水平移动装置，其设置一般较宽，通常为2.5 m～3.5 m，便于操作，其他平台用于安放液压设备、施工修饰及拆除爬锥和挂座的施工，一般设置为0.5 m～1 m。平台应设置安全护栏。

加工安装第二节墩身钢筋、支设第二节墩身模型、安装预埋件后浇筑混凝土，待浇筑完第二节墩身混凝土且脱模后，再安装挂座、导轨、液压系统。

爬模前应认真检查挂座是否按要求安装，液压泵是否正常，模板是否全部脱离墙面，爬杆螺栓是否全部达到要求，内外模板的拉杆螺栓是否全部抽掉，是否堆放与爬升无关的杂物等作全面检查，并确认下层混凝土强度以及爬架爬升设备完全符合要求后方可进行爬升。

模板爬升时，先提升导轨，导轨就位后将其固定。导轨固定后爬升模板，提升模板到上一层。提升过程中，应保持模板平稳上升，模板顶面的高低差不得超过50 mm，并应在提升过程中经常检查。模板提升过程是液压爬模施工最关键的工序，也是不安全因素最多的，施工前，应对所有操作人员进行岗前培训，所有操作人员都应掌握并严格执行爬架爬升作业操作程序和技术要求，并在爬升过程中要设专人统一指挥，除非异常危险紧急情况下第一发现人可发出紧急停止指令外，其他指令只能由专人发出。

爬架爬升到位后，水平移动模板，使其底板与前一节混凝土面贴紧，校核模板并固定，同时可拆除下层的附墙装置及爬锥，周转使用;模板爬升、支设校核固定应一气呵成，中途不应中断，如遇恶劣天气等特殊情况，无法连续完成模板支设校核固定时，必须先进行临时附着固定。

模型校核好后浇筑墩身混凝土，当混凝土达到15 MPa后，即可将内外模板、爬模、导轨、平台、挂座、爬锥等拆除，再依次进行下道工序施工。

从基础到墩身，再到墩顶的整个施工过程中，每层模型应严格检查，复核断面和高程尺寸，确保墩位正确。

墩身混凝土达到设计标高后，进行模板拆除，拆除爬架、爬模要由专人进行，设专人指挥，严格按照拆除程序进行。

3 结语

液压爬模是目前国内高墩施工中较为先进的施工工艺，模板提升支设固定、混凝土浇筑，全部操作过程都在平台上完成，基本实现了全封闭高空作业施工，安全风险低;液压爬模同时还具有模型、机械设备投入少，施工速度快，质量容易控制、施工占地少等优点，可以带来良好的经济效益和社会效益。

［1］JTJ 041-2000，公路桥涵施工技术规范［S］.

［2］JTG F80/1-2004，公路工程质量检验评定标准［S］.

［3］郭卫琦.桥梁高墩施工技术探讨［J］.山西建筑，2012，38(28):182-183.