孙云雷刘全彬
1.身份证号码:412723198808027757 2.身份证号码:410123196912040632
路桥工程高墩爬模施工技术的应用
孙云雷1刘全彬2
1.身份证号码:412723198808027757 2.身份证号码:410123196912040632
摘 要:作为现浇竖向钢筋混凝土结构的重要施工技术,爬模技术在桥梁高墩施工中得到了广泛地应用。遵循施工图,在建筑物与构筑物的基础上,顺着结构边缘进行模板装设,并在模板内进行混凝土浇筑与钢筋捆扎,在模板不断提升的过程中,来完成整个建筑物的施工。为此,本文主要对路桥高墩爬模概况、路桥高墩爬模施工技术的应用及注意事项进行了分析与探究。
关键词:路桥工程;高墩爬模;注意事项
爬模是爬升模板的简称,爬模的结构体系为空心墩爬模外爬内挂﹑液压爬升式爬模。主要的构成部分包括爬升装置﹑外模板﹑工作平台﹑上爬架﹑下爬架吊架﹑内爬架﹑内模板及电器﹑液压控制系统﹑中心起重系统等部分构成。
液压爬升系统包括:液压泵﹑千斤顶﹑上轭和下轭4部分。每榀爬架配置1个液压千斤顶,千斤顶的最大行程为55cm,最大顶力为25吨,上下轭是爬架与导轨之间进行传力的部件,改变轭棘爪方向即可实现提升爬架或导轨的功能转换。
在承重平台上安装简易悬臂式起重机,两台重机所为提升钢筋﹑施工器具的垂直运输设备,它跟随爬模一起上升,一般固定在主工作平台的中心,它的形式一般是单悬臂式,结构简单,提升重量较小,可以有效的减少模板系统的重量,两台起重机可以同时使用上料,可以旋转,具有上料方便,效率更高的优势。
2.1 爬模设计和安装
根据墩身直径﹑墩高等桥墩参数计算出模板块数,按内外模对应的原则设计模板。模板由专业厂家设计﹑生产和加工。模板运到现场后进行第一节外模组拼,经检查能达到设计要求后,进行墩底实心段桥墩施工。墩底实心段完成砼强度达到10MPa后,可在底层砼上安装爬模内模,要求内外收分模板对称安装。内模安装完成后,经专业工程师检查合格后可进行第一节空心墩灌注。墩底第二层砼施工中,严格按模板设计要求埋设各种爬模预埋件。二层砼施工完后,按模板设计要求安装爬模的内外爬升设备和施工作业平台等。爬模设备安装完成后,经专业工程师检查合格即可进行爬模第一次爬升。
2.2 爬模爬升
待上部已浇注节砼强度达到10MPa以上,爬升悬挂件安装完成后,然后清洁爬升导轨,涂抹润滑油,液压油缸上﹑下顶升弹簧装置一致向上,并等工程师确认达到爬升条件后,即可开始爬轨爬升。当液压油缸完成一行程的顶升后,确认其上﹑下顶升装置到位后,开始下一个行程的顶升,直到导轨顶升到位。爬轨爬升完成后,开始爬架及模板爬升。首先,应清理爬架上荷载改变液压油缸工作状态,解除墩身和爬架的联结,完成前节砼螺栓孔的修补。经确认爬架具备爬升条件后,打开液压油缸的进油阀门,启动控制柜,拔除安全销,开始爬架的爬升。爬架爬升到位后,应及时插上安全销,关闭进油阀和控制柜电源,至此完成一次液压爬模爬升过程。
2.3 钢筋绑扎和砼灌注
钢筋在钢筋加工棚加工成型,主筋采用定长钢筋,在墩顶对焊;箍筋采用绑扎连接。钢筋的绑扎是利用砼强度增长时间进行,且应严格按图纸中的位置﹑间距以及规范中规定的允许误差进行。要求钢筋绑扎均匀,钢筋接头错开,每个截面钢筋接头数不大于总钢筋数的l/2。灌注砼前,应先对砼接灌面凿毛并清洗干净,然后核对各预埋件﹑墩内检查设备位置,确认无误后方可开始砼灌注。砼由拌合站拌合;砼的运输时间不得超过30min,并要保证在运输过程中混凝土不发生离析﹑漏浆和坍落度损失过大等现象。砼灌注要水平分层对称进行连续作业,且在振捣过程中要适度,切不可漏捣和使振捣器碰击模板,也不得使砼溅出模板,以免污染下部工作人员的工作环境和破坏设备的性能。拆模后,立即在砼内外表面涂养护剂。
2.4 墩帽施工
爬模网架主工作平台下平面高于墩顶设计标高30cm时停止爬升;当爬模灌筑墩身至墩空心段顶标高时即可停止浇灌。当爬模到达实心段底后,应在墩壁的适当位置预埋连接螺栓,然后拆除内模板,并把L形外挂支架顶部杆件连接在预埋螺栓上,以此搭设墩帽外模板。在拆除内模板时,可不拆开内爬井架与网架平台的联接,而将内爬井架的外套架的一节杆件嵌入桥墩帽里,并利用空心墩顶端内井架结构以及墩壁预埋螺栓支设实墩底模。在设计高处用63×63角钢搭成支撑系统,在其上立底模,绑扎钢筋,继续利用塔吊灌注混凝土,直至完成墩顶实心段及墩帽施工。
2.5 爬模拆除
利用塔吊先将模板支撑系统﹑液压油缸﹑上下爬架﹑内外套架拆除后,再拆除外挂支架﹑吊车机构﹑工作平台和人员上下系统。爬模拆除时,应严格按拆卸顺序和高空作业安全顺序进行,并要对称进行。爬模尽可能在地面解体,拆下的零部件分类堆放,清洗﹑上油。
爬模的外附脚手架和悬挂脚手架应满铺脚手板或钢板网,脚手架外侧设拦杆,安全网或钢板网。爬架底部满铺脚手板或钢板网,四周设置安全网或钢板网。每步脚手间有爬梯﹑人员应由爬梯上下,进行爬架和附墙架工作应在爬架内上下,禁止攀爬模板脚手架和由爬架外侧上下。为保证爬升设备安全可靠,每次使用前均需检查。
严格按照模板和爬架爬升的程序进行施工模板和爬架,爬升时墙体砼要达到规定的强度。爬升过程中要随时检查,如有相碰等情况,应停止爬升,待问题解决后再继续爬升。爬升时人员不应站在爬升的模板或爬升的爬架,只许站在固定的用作爬升支承的爬架或模板上。对参加爬模施工的人员要进行安全教育,操作规程教育,不是爬模专业人员不得擅自动用爬模设备,拆模和拆除附墙架等。操作人员应背工具袋,存放工具和零件,防止物件跌落,禁止在高空向下抛物。爬升时,下面应设警戒区,设明显标志,防止人员进入。
拆除爬架﹑爬模要由专人进行,设专人指挥,严格按照所规定的拆除程序进行。松开爬架顶上挑扁担的垫铁螺栓,以便观察塔吊是否真正将模板吊空。检查索具,用卸甲(严禁用钩)扣住模板吊环,用塔吊轻轻吊紧,并在两端用绳拉紧,防止转动,然后抽去千斤顶爬杆,做到吊运时稳运﹑稳落,防止大模板大幅度晃动﹑碰撞造成倒塌事故。起吊时,应采用吊环和安全吊钩,卸甲不得斜牵起吊,严禁操作人员随模板起落。有窗口的爬架拆除时,操作人员不得进入爬架内,只许在室内拆除螺栓。无窗口的爬架进入爬架内拆除螺栓,爬架上口和附墙处均需拉缆风绳,严禁人员随爬架吊运。进行拆模架的工作时,附近和下面应设安全警戒线,并派专人把守,以防物件坠落伤人。堆放模架的场地,应在事前平整夯实,并比周围垫高150mm,防止积水,堆放前应铺通长垫木。
综上所述,路桥工程是关系到国民经济增长的重要工程,随着我国桥梁事业发展建设要求的不断地提高,爬模施工技术作为路桥工程高墩施工的重要技术之一,其施工工艺选择的科学性﹑合理性将直接关系着整个工程的质量,关系到人们的生命安全。基于此,施工单位必须确保其施工工艺的规范性,充分掌握其技术要点,才能有效提升其整体质量。
参考文献:
[1]鲁斌,熊娜.桥梁高墩施工中爬模技术的应用[J].中国新技术新产品,2010(8).
[2]杨琳.桥梁高墩爬模施工技术研究及应用[J].中国高新技术企业,2008(7).
作者简介:
孙云雷(1988.8~),男,河南省 周口地区 商水县,研究方向:交通工程 。
刘全彬(1969.12~),男,河南省郑州市,研究方向:交通工程。