唐北
摘要 现阶段液压提升爬模技术凭借着安全、简便以及高效的优势在桥梁高墩施工作业中得到了广泛运用。为提高此项技术的运用成效,文章对液压提升爬模技术做了简要介绍,以某桥梁工程为例分别从爬模系统安装、模板拼装及爬升等方面针对此项技术的运用进行探究,以助推桥梁高墩施工技术不断进步。
关键词 桥梁高墩施工;健康发展;液压提升爬模技术
中图分类号 U445.559文献标识码 A文章编号 2096-8949(2023)16-0144-03
0 前言
液压提升爬模技术属于桥梁高墩等一系列高耸结构,是开展施工作业时比较常见的安全高效的建模技术,这种技术能够借助液压机械完成模板的自爬,所以整体操作相对更为简便,在一定程度上提高了工程建设效率,同时减少了运输机械的使用频率,有助于提高作业安全性。因此,有必要对桥梁高墩施工中液压提升爬模技术的应用进行深入研究,从而确保此项技术充分发挥应有的效用。
1 液压提升爬模技术概述
液压提升爬模技术是滑模、支模有机结合之后诞生的一种新的技术工艺,这种技术的爬升方法实际上与滑模工艺大体一致,主要通过提升架、操作平台和吊架等借助液压千斤顶充当动力自行向上进行爬升,在实际操作期间不需要借助塔吊开展反复装拆工作,也无须开展层层放线及脚手架搭设作业,有着较高的安全性及操作便捷性[1]。现阶段,在桥梁高墩施工作业中液压提升爬模技术主要由模板、爬升、工作平台三大系统构成。各系统主要内容如表1所示。
2 案例概述
案例工程为国内山西省汾石高速LJ1合同段路桥工程建设项目,路线全长大约为20 km,该项目高墩分布在多个大桥当中,包括角盘1号大桥、半沟大桥、马术岭1号大桥以及2号大桥、下堡特大桥、元金1号大桥等,共计有56根高墩,具体分布情况如表2所示,最高墩身约为64.72 m。为提高工程施工效率和质量,施工单位对液压提升爬模技术进行了选用,并取得了理想的建设成效。文章以该工程为例,针对桥梁高墩施工中液压提升爬模技术的应用进行分析和探讨。
3 桥梁高墩施工中液压提升爬模技术的应用探究
3.1 液压提升爬模系统介绍
案例工程所选用的液压提升爬模系统中,外模选定为顶升系统,内模选用的是模板翻升工艺,外模的面板主要选定为维萨板,背楞选定为槽钢,然后借助高强螺杆充当拉杆。该工程所用平台宽度情况如表3所示,所有平台中均铺设厚度大约为4.0 cm的木板,并且具备良好的抗滑能力,平台四周需设定防护栏杆。
爬模具备自动导向、自动复位、液压升降等多种功能,可以满足高墩中心线方面的垂直要求以及轮廓顺直方面的精度要求。此次作业不需要用到起吊设备,整体作业步骤相对较为精简,同时作业安全性得到明显提升。此外,利用液压系统能够使模板直接顺利爬升到最顶端,系统现场拼装作业较为简便,并且适用于高度40 m以上的桥墩。
3.2 做好爬模系统安装作业
案例工程最高桥墩约为64.72 m,实际标准浇筑高度設定为2.25 m,最多可以分为29个节段开展施工作业。在实际操作中,爬模系统(如图1)的具体安装作业如下:
(1)施工人员需提前准备好2片300 mm×2 440 mm木板,以爬锥的中心间距作为主要基准,将模板摆放于地面,过程中要确保轴线处于良好的平行状态,与木板之间的连线夹角成90°,此外对角线的最大误差控制在2.0 mm以内。在此基础上,将三脚架合理地扣放在木板轴线上,并且对平台立杆开展安装作业,然后再借助钢管扣件开展连接工作。
(2)开展安装平台板铺设作业。铺设前对平台进行检查,主要查看是否平整、牢固,确认无误后即可开展铺设作业。实际操作中施工人员可将孔位设定在与部件冲突的位置,这样可以使架体本身得到最大程度的使用,另外注重对三脚架的位置开展再次校正工作。
(3)借助起重设备将完成拼装作业的架体吊起,然后平稳地挂在相应座体上,再完成安全插销的插入工作,之后需要对桁架和操作平台开展拼装作业,要保证平台的稳固性,然后吊起挂好,借助斜撑调节角度,以此完成模板校正工作。
3.3 做好模板爬升作业
案例工程在实际施工期间,桥梁高墩液压提升爬模的主要操作包括以下几方面:
(1)在每节段混凝土完成浇筑作业并且达到相应强度要求之后(该工程要求达到15 MPa以上),再开展移模作业,同时完成埋件系统方面的安装工作(如图2)。
(2)在开展爬模爬升工作之前,作业人员需要做好相关准备工作,保证爬模上端埋件的相应埋件支座已经安装到位,并且对埋件尺寸等参数开展检测工作,务必保证埋件满足实际要求,同时还需要对螺栓等构件的紧固程度做全面仔细的检查,防止由于螺栓未拧紧引发安全事故。此外,还需要确保平台干净整洁,提前撤去杂物以及非必要的荷载物体,保证爬升作业的稳定性及安全性。另外,爬升前还需要对液压提升系统的电线、电缆等设施设备开展全面仔细的检查工作,确保爬升作业能够获得足够的爬升动力,保证爬升作业的安全性[2]。
(3)在开展爬升作业时,案例工程主要分为导轨爬升以及架体爬升两个环节。导轨爬升环节,作业人员先将导轨下部分的附墙撑及时旋转,然后收回来用作支撑导轨的支撑脚,同时确保架体附墙撑和高墩墩身之间钉紧。在此基础上,将上下换向盒旋转至两者方向保持一致,然后启动油泵直接将导轨提升到目标高度,转动挂件限位板顶住导轨,从而对导轨进行固定。
对于架体的爬升,必须先拆除下层的埋件,去除高墩混凝土中的爬锥,并且完成爬锥孔修复工作。在此基础上旋转架体附墙撑、拆卸支撑脚,再启动油泵开展架体爬升作业,达到目标高度后,需要将架体悬挂在上层相应的爬锥挂件上,同时完成承重插销的安装作业。
3.4 模板拼装技术
3.4.1 合理放置背楞
结合设计图纸中标明的间距,对背楞开展放置工作(如图3所示),使其搭设于平台之上。
3.4.2 做好木梁组装作业
将图纸中设定的尺寸作为主要依据,在完成放置作业的背楞两端合理安装木工字梁,然后画出定位线同时拉设对角线,从而使两根木梁构建出一条对角线保持一致的长方形,再借助连接爪开展固定工作。实际操作过程中,可以在木工字梁的某端连接一根细线充当基准线,其余木梁都需要和这根基准线保持对齐排放。必须注意的是,务必保证两边的木梁始终处于平行状态,而且全部木梁均开展连接固定作业。对于装设吊钩的木梁两侧需要借助连接爪固定,并且依照图纸中明确的尺寸,完成吊钩的安装作业。在实际开展吊钩安装工作时,相关工作人员可借助钢板和吊钩将木梁夹紧,然后使用螺栓进行固定作业[3]。
3.4.3 做好面板铺设作业
首先,作業人员要根据图纸标明尺寸将面板裁好,然后铺设在相应的木工字梁上,若尺寸出现误差,需要及时作出处理,确认尺寸达标后,借助自攻钉将木梁以及面板进行连接,然后再开展第二面板的铺设作业,同时需要在两块面板之间的接缝位置打上玻璃胶使两者黏合,从而确保接缝紧凑严密。之后持续重复上述操作,将全部面板铺设完毕。
其次,完成面板的铺设作业后需擦拭板面,及时将存在的杂物全部清除干净,再开展端头方木的安装作业,如果面板超出木梁的长度,需结合实际情况增加端头木方,从而避免起吊期间木梁随面板出现位移问题。
3.4.4 合理设置对拉螺栓
需要将拉杆孔的实际大小作为主要依据选用相应的开孔器,依照图纸中标明的孔位借助墨斗开展弹线工作,并明确孔位,实际偏差严禁达到2.0 mm以上。开孔过程中,手电钻需要和模板面之间保持垂直状态,防止孔位出现偏斜问题。完成开孔作业后在孔内壁涂刷油漆,避免模板出现渗水膨胀问题。
3.4.5 做好合模作业
(1)完成混凝土冲毛作业之后,需清洗模板表面。清洗时使用洗衣粉及硬毛刷,确保模板表面足够干净,不存在任何灰尘或杂物;完成清洗作业之后及时晾干,在此基础上涂抹适量的脱模剂,做到全面涂刷但不存在明显油痕,若是遇到降雨天气,需要在雨后再进行一遍涂刷作业。
(2)仔细检查模板、钢筋之间的拉杆孔、埋件位置等方面是否存在冲突问题。结合检查结果,合理地对钢筋位置做出适当调节;结合测量点对控制钢筋中模板间距的定位支撑开展焊接作业。
(3)做好钢筋周围杂物的清除作业,再开展模板起吊作业。起吊过程中,需要将两根钢丝绳钩挂在起重机吊钩上,接头位置借助卡环连接,然后启动吊车缓慢匀速地将其运行到指定位置,并落下吊钩,确保模板轻稳着陆,作业人员需先将着陆模板拴好,然后再将相应的卡环解开[4]。
(4)借助测量仪针对模板边缘的垂直度做出检测,同时测出模板阴阳角的角度,然后结合设计规定的垂直度及角度合理地对模板开展校正作业;完成校正工作后,需要穿套管和拉杆,过程中做好套管长度的控制工作,将套管伸出模板背面大约2 cm左右,将模板连接部位的螺母拧紧;完成模板安装作业后,复查一系列数据,保证合模符合相关标准和要求。
3.5 做好爬模拆除作业
3.5.1 准备工作
首先,准备好拆模工作需要用到的机械设备,并对拆模人员开展安全交底以及现场专业技术指导工作,强调所有拆模人员务必充分掌握安全作业的相关操作规范及标准。
其次,在开展拆模作业前,将架子中的杂物全部清理干净,同时在拆模施工时要在周围搭设防护栏杆,并设置警示标志,严禁任何非作业人员私自进入拆模现场。
3.5.2 合理开展拆模作业
首先,在开展模板拆除作业时需借助塔吊吊下模板;拆除主台模板桁架的同时完成吊下作业;提升承重架体以及导轨,借助塔吊抽出同时吊下导轨;对液压以及配电装置开展拆除工作;拆除同时吊下下层附墙装置以及爬锥装置等。
其次,将主梁中的三脚架借助塔吊提升到一定高度,此时作业人员需要通过爬梯完成最高一层附墙装置的拆除作业;完成附墙装置拆除作业后及时修补好爬锥洞;对爬梯相连部位进行拆除,可在作业人员下来后借助塔吊将架子直接吊下[5]。
4 结语
综上所述,开展桥梁高墩施工作业时,通过对液压提升爬模技术进行科学运用,可大幅度提高高墩施工效率以及安全性。该文以山西某桥梁工程为例,针对液压提升爬模技术在桥梁高墩施工中的运用进行研究,经分析验证具备良好的可行性,能够解决由于液压提升爬模技术运用不合理或考虑不全面引发的实际运用效果不佳的问题,值得推广和借鉴。
参考文献
[1]姚红光. 墩身液压爬模施工技术在阿墨江特大桥基础工程中的应用[J]. 安徽建筑, 2022(2): 67+143.
[2]黎永亮. 剑潭东江特大桥工程建设中的高墩液压爬模施工技术要点分析[J]. 工程技术研究, 2022(15): 26-28.
[3]房国振. 桥梁高墩液压爬模施工技术应用研究[J]. 黑龙江交通科技, 2022(2): 80-81+84.
[4]周涛. 公路桥梁施工中高墩施工技术的应用探讨[J]. 智能建筑与工程机械, 2022(10): 4-6.
[5]田复之. 桥梁高墩尺蠖式液压自升降模架施工技术[J]. 现代工程科技, 2022(7): 28-33.