高墩液压自爬模施工技术

赵　磊

（中铁十八局集团第三工程有限公司　 河北涿州　072750）

高墩液压自爬模施工技术

赵磊

（中铁十八局集团第三工程有限公司 河北涿州072750）

结合云南省小龙高速公路对龙河大桥7#、8#主墩工程实践，详细介绍高墩爬模施工工艺。可以加深对高墩爬模施工技术的认识，从中得到有益的帮助，为今后同类型高墩施工提供借鉴。

高墩 液压自爬模 施工技术

1　工程概况

云南嵩明（小铺）至昆明（乌龙）高速公路改扩建工程（以下简称：小龙高速）起于G85银昆高速与G56杭瑞高速交叉形成的小铺枢纽西侧，止于杭瑞高速与昆明东连接线的乌龙互通南侧（昆明北收费站），全长约41.99 km。土建13标段位于两岔箐村附近，标段全长1.0 km，主要构筑物为对龙河大桥，为全线控制性工程。大桥平面位于直线上，桥面横坡为2 %，纵坡2.614 %。桥跨径组成为（6 ×40）m T形梁+（73+135+73）m连续刚构+（3×40）m T形梁。主墩基础位于平坦河谷，最大墩高为103 m。

主桥7#、8#主墩为等截面双薄壁空心墩，墩高均为103 m，双肢间净距为4 m，单肢空心墩外轮廓尺寸13 m×3.5 m，墩底设3.0 m厚实心段，墩顶设1.5 m厚实心段。采用C50混凝土。

6#、9#过渡墩采用等截面薄壁空心墩，6#墩高84 m，9#墩高38 m。外轮廓尺寸13 m×4 m，墩底设3.0 m厚实心段，墩顶设1 m厚实心段。采用C50混凝土。

大桥7#、8#主墩为本标段最高墩，也为小龙高速全线最高墩，鉴于施工安全管理、施工质量和进度的控制、采用液压自爬模施工。

2　高墩爬模施工方法

7#、8#墩墩高为103 m，采用液压自爬模施工，按4.5 m/节整节段施工。由于双肢间距为4 m，双肢内侧面架体无法同时爬升级，无法进行同步施工，需错层进行混凝土浇注。为防止浇筑漏浆，每次浇筑时模板下包100 mm且在已浇筑好的结构顶部边缘与模板间粘贴双面胶；为防止混凝土从模板上端溢出影响每次浇筑间接缝效果模板上悬50 mm，故模板实际设计高度为4.65 m。人员上下采取施工电梯进行上下运输，混凝土采用商品混凝土运输到现场，混凝土输送泵进行，利用溜槽、串筒入模浇筑混凝土。混凝土强度达到20 MPa（以同条件下养生试块试压为准），爬模即可爬升，准备下一节段的施工。

2.1施工液压自爬模工艺原理及施工流程

自爬模的顶升运动通过液压油缸对导轨和爬架交替顶升来实现。液压自爬模施工流程图如图1所示。

图1　爬模施工工艺流程图

2.2液压自爬模特点

液压爬模可整体爬升，也可进行单元（两榀或两榀以上为一个单元）爬升，爬升稳定性好。提供全方位的操作平台，操作方便，安全性高，可节省大量工时和材料。一般情况下爬模架一次组装后，一直到顶不落地，节省了施工场地，减少了模板（特别是面板）的碰伤损毁。

2.3液压自爬模系统构造

液压自爬模主要分为模板系统、爬升系统、架体系统三部分，见图2。

2.4施工方法

7#、8#墩墩身高为103 m，分为24个节段进行混凝土浇注施工第一节段浇筑3m高，第24节段浇筑1 m高，其余均为4.5 m高。墩身具体分节详见图3。

图2　爬模操作平台

图3　墩身浇筑分节图

墩身起始段施工时应注意如下事项：第一节段浇筑模板下口混凝土浇筑前应用砂浆封堵， 防止混凝土浇筑时漏浆，所有模板拼缝口应粘双面胶。其余各节段施工时，每次合模前必须将模板下包100 mm，已防漏浆。因第一节段浇筑的3m高度为实心体，考虑到水化热对混凝土质量的影响，在第一节段浇筑时按大体积混凝土浇筑考虑，埋设两层冷Ф42×2 mm却水管，在第一节段浇筑完后及时通水冷却，至混凝土中心温度与表面温度差小于25℃、混凝土表面温度与大气温度小于20℃，即可停止通水。

2.4.1钢筋及劲性骨架施工

（1）钢筋施工。钢筋必须严格进料、出库管理，加工好的钢筋分类存放，挂牌标识。由钢筋加工场统一制作、加工，钢筋加工严格按照设计图纸及公路桥涵施工技术规范进行。墩身竖向主筋采用直螺纹套筒连接，接头应按设计要求50 %错开。钢筋在加工场车丝，车丝长度必须按照螺纹套筒的长度车丝，误差差在1 mm以内，端头必须打磨平整。钢筋采用现场绑扎法。根据现场实际情况，直径Φ 25 mm以上的墩柱主筋采用直螺纹连接技术，减少现场焊接工作量；直径Φ25 mm以下的墩柱主筋采用搭接焊接法，接焊时按照规范选择合适电焊条进行焊接作业。钢筋采用塔吊垂直提升，主筋逐根安装就位后在安装水平箍筋；当钢筋竖直长度超过6 m时，应将其临时支撑固定在劲性骨架上，以防钢筋倾斜不垂直。钢筋安装完毕后在骨架外悬挂固定混凝土预制垫块，确保保护层厚度。

（2）劲性骨架施工。劲性骨架每9 m一段在加工场集中成片加工，骨架平直、焊接牢固，骨架加工误差控制在5 mm以内。劲性骨架节点通过电焊连接，杆件与节点板的连接焊接采用三面围焊，焊接严格按照有关焊接规范要求执行。

2.4.2混凝土施工

采用商品混凝土集中运输、采用HBT-60D型输送泵输送垂直泵送、串筒入模、插入式振捣器振捣的施工方法。 墩身每次浇筑4.5 m。

（1）混凝土浇筑。混凝土施工高度大于2 m，为使混凝土的灌注时不产生离析，混凝土将通过串筒滑落。

（2）拆模及养护。在混凝土强度达到20MPa以上时即可拆模。混凝土终凝后，浇筑面用土工布覆盖洒水养生。侧模拆除后侧面洒水保湿养护。

（3）混凝土浇筑注意事项。塔吊、电梯、爬模的相关预埋件必须严格按照要求预埋，当预埋件与墩身钢筋有冲突时，适当移动墩身钢筋，严禁将塔吊、电梯预埋钢板背面的锚固筋割断，墩身钢筋割断，严禁将爬模预埋的高强螺杆割断。墩身最后几个节段注意箱梁0#、1#块施工所需预埋件安装及精扎螺纹钢安装。混凝土的浇注保持连续进行，因故间断，间断时间超过初凝时间，按施工缝进行处理：凿除接缝处混凝土表面的水泥砂浆和松弱层。

2.4.3爬模拆除

墩身混凝土浇筑完，待最后一模混凝土达到要求强度后，拆除模板，先后移模板并吊走模板，接着整体拆除后移支架，落地后分拆。提升导轨并吊走，拆除液压配件，最后将爬模架按单元整体吊下，落地后分拆。拆模流程如图4。

2.4.4垂直度、基础沉降变形及墩顶标高参数监测

主墩基础沉降采用水准仪进行测量。在各墩承台顶面分别设置4个沉降观测点，测试工作每完成5个节段后进行一次。主墩垂直度测量采用坐标法，测试仪器为全站仪。仪器架设在岸上，后视控制基准点，再瞄准主墩各测点的棱镜，测出各测点的三维坐标，算出主墩的实测偏位。

2.5液压爬模架常见问题应急处置方法

2.5.1液压爬模架设备安装过程的应急处置方法

现场安装方法按施工方案安装步骤进行，两个附墙机位间的支模体系先在地面进行组装，组装完毕后再用塔吊进行整体吊装，吊装过程中容易出现的问题有：

图4　爬模拆除流程图

（1）塔吊挂钩没挂紧或挂钩位置不正确。应找准挂钩位置，吊起后架体倾斜过大应将其回落至地面，从新选择挂钩位置，待架体在吊起后没有较大倾斜的情况下再将架体吊装至安装位置，并做出标识，以便下次吊装时找准挂钩位置。

（2）两三角支撑架间的水平侧片与连接板孔位不对。首先检查选择的水平侧片尺寸是否正确，如选择的是正确的，说明预埋位置有所偏差，偏差小于 10mm 可通过对附墙装置上的固定套调整以改变两三角架之间的距离，从而使连接板上的孔位对正，若孔位偏差过大则需在墙体重新打孔并安装附墙装置，每次预埋都应须严格检查。

2.5.2液压爬模架正常使用过程中的应急处置方法

（1）架体螺栓松动或被剪断。逐个螺栓检查，若有松动现象，对螺栓进行加固，若螺栓被剪断，应做临时固定并立即更换螺栓。

（2）因超载导致局部架体变形。立即清理架体上所有物品，对局部变形位置进行暂时加固，立即安排更换变形部件的工作，做安全检查，看其他部位是否正常；施工过程中严禁架体进行超载或集中荷载作业。

（3）附墙装置螺栓断裂。在架体爬升到位后，立即将安全钢丝绳安装到位，安全钢丝绳为每个机位配备一个。如出现附墙装置螺栓断裂情况，安装有钢丝绳的保护架体不会坠落，此时立即用塔吊吊住附墙装置螺栓断裂的机位并更换附墙装置螺栓。

2.5.3架体在爬升过程中的应急处置方法

液压油缸无法正常工作通常发生在油缸活塞伸长过程中，此时应对正在爬升架体的油缸进行回缸，通过爬升箱将架体或导轨固定在导轨上的踏步块上，拆除故障油缸，更换新油缸。

2.5.4架体在拆除作业中的应急处置方法

拆除过程中突遇大风天气。此时应立即停止架体的拆除，将架体上端悬挑端进行拉接固定，待大风天气停止后再进行拆除作业。

挂住障碍物的处理。如吊运过程中架体如被挂在障碍物上，需首先停止塔吊动作，疏散吊运点下方施工人员，通过塔吊移动可以将架体移离障碍物，塔吊移动一定要缓慢，如不能通过塔吊动作将架体移离障碍物，组织人员拆除障碍物，拆除过程中需特别注意防止架体坠落，同时保证操作人员的人身安全，并派专人阻止无关人员进入危险区域，避免不慎坠落造成人员的伤亡。

3　结语

通过对龙河大桥7#、8#主墩103 m液压自爬模施工结果得知，用时3个月将103 m主墩既安全又能保证质量完成了，可见，对龙河大桥高墩液压自爬模施工是成功的，对今后同类型桥梁施工具有很好的指导和借鉴意义。

Construction Technology of High-Pier Hydraulic Self-Climbing Form

ZHAO Lei
(China Railway 18thBureau Group No. 3 Engineering Co., Ltd. ZhuozhouHebei072750China)

Focusing on the engineering practice on No. 7 and No. 8 main piers of Longhe Bridge at Xiaolong Superhighway of Yunnan province, this paper introduces in details the construction technology of high-pier hydraulic self-climbing form, which brings deeper understanding ofthe construction technology of high-pier climbing form, and helps to provide reference for high pier constructions alike in the future.

high pier hydraulic self-climbing form construction technology

文献标识码：A文章编号：1673-1816(2016)03-0041-06

2016-06-18

赵磊（1984-），男，工程师，研究方向土木工程。