摘要:近年来,高大薄壁空心墩浇筑翻模施工方法在桥梁建设中被大量采用,翻模施工工艺也成为薄壁空心墩施工的主要方法之一正确选择高墩模板施工工艺和施工设备,很大程度上能够节约成本,提高施工效率和施工安全系数,较好较快地完成高墩施工,
关键词:黄河; 水中空心墩;翻模施工;高墩施工
一、依托项目
台辉高速公路项目黄河特大桥起讫桩号为K100+000~K111+459.04,全长11.46km。跨黄河特大桥主桥(26#~44#墩)、跨大堤桥(16#~19#墩、158#~161#墩)采用空心墩作为支柱形式,其中6跨空心墩位于黄河河槽内,采用钢平台及钢板桩围堰法施工。黄河特大桥施工质量要求高,因此提高水中空心墩施工质量是黄河特大桥创建鲁班奖的重要保障。
二、工艺设计
2.1工艺特点
翻模法施工具有施工速度快、安全性高、成本低等优点,在薄壁空心墩施工中应用比较广泛,薄壁空心墩是轻型桥墩之一,它具有污工量少、自重轻的优点。空心墩翻模施工工艺较简单,模板接缝严密,混凝土外观质量好,施工较连续,高空吊装方便,材料用量少等优点。同时在模板周围设置安全作业平台极大的减少了安全隐患发生。
空心墩翻模施工是利用已浇筑成型的钢筋混凝土为支撑主体,内、外模板通过拉杆与混凝土实现密贴,有下层模板与混凝土之间的粘结力和摩擦力支撑上层模板及操作平台、随着墩身钢筋骨架的接高,通过起重设备逐节提升操作平台,并带动模板不断上翻,完成每次预定高度的墩身混凝土浇筑任务,如此反复循环直至墩顶。
2.2施工工艺流程
施工系统由提升机构(塔吊)、工作平台、模板系统、和安全设施组成。工作平台在模板外侧自带,模板外侧用桁架加固,其上可搭设木板主要提供人员工作和小型机具的平台。工作平台由竖向槽钢、底部横向角钢和木板组成,设上下两层。主要提供模板组装、拆模作业空间。分为内外两部分。均与模板固定在一起,随模板一起向上翻升。
具体施工流程为:测量定位→安装墩身钢筋→模板试拼→安装内、外模板→配合比设计→混凝土浇筑→混凝土养护→安装墩身钢筋→外模拆除、翻升、支立→内模拆除、翻升、加固→混凝土浇筑→混凝土养护→墩顶实心段施工→墩顶实心段施工→安装墩顶钢筋→外模拆除、翻升、支立→混凝土浇注→混凝土养护→拆除模板、预埋件、修整混凝土表面
2.2.1测量放样
根据基准水准点对系梁顶面标高进行复测,并将标高引测到墩顶高度,将设计墩身顶标高明显标示在墩身模板顶部。
2.2.2钢筋的加工与安装
钢筋安装前在墩身四周搭设脚手架用做钢筋安装的施工平台,用钢管支架固定住钢筋,防止钢筋歪斜、倒塌。安装时根据模板线校正承台施工时预埋的薄壁空心墩的钢筋,使之位置准确,从根部位置开始控制钢筋间距,保证墩身混凝土的净保护层厚度。
2.2.3墩身模板施工
模板按2m高度设置,增加1m、0.5m节段为调整节,在每个标准节外侧设置带防护栏杆的施工平台,上下层之间设置爬梯,便于人员上下模板之间螺栓连接调整及检查,考虑利用模板背肋进行螺栓连接安装。模板安装时节面之间设置一道双面胶条,防止浇筑施工中浆液串漏,保证模板错台小于1.0mm。
2.2.4混凝土施工
墩身采用C35混凝土,混凝土配合比和塌落度应满足要求。空心墩采用塔吊吊斗、配合串筒入模方法进行施工,自高处向模板内倾倒混凝土时,为防止混凝土离析,串筒离浇筑面高度不得大于2米,以不出现混凝土离析为度。
2.2.5模板拆除
空心墩模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除模板,可以根据同期养护试件进行判定。
2.2.6施工重难点及创新
我单位施工的跨黄河特大桥主桥采用空心墩作为支柱形式,其中6个薄壁空心墩于河槽内。黄河水流湍急、翻模高空施工,作业风险高。钢筋及模板难以精准定位,混凝土浇筑后易因侧向压力过大出现某部位的模板整体移位或局部变形鼓出,施工难度大,
1.在施工工艺中采用钢筋定位模架进行施工,根据施工图纸设计的钢筋数量与间距布置加工一种定型钢筋模架,在空心墩钢筋预埋时预先将钢筋放置在定位模架内,接头采用直螺纹套筒进行连接,可使钢筋进行整体吊装连接;在墩身施工时采用钢筋定位盘,内侧采用方钢管进行加固,既保证钢筋安装的准确性,又可作为施工平台供施工人员行走。本项小发明保证钢筋间距、数量的准确性。减少工人调整钢筋时间、费用,节省吊车反复吊运、转运钢筋的时间、费用。
2.模板系统由内模和外模、拉杆组成。内、外模为自制大块模板,每节高度为1.5m,每套3节。外模板面板采用6mm钢板,内模面板采用5mm钢板。内模上下倒角不考虑,由施工方采用木模板。内外模板均采用塔吊进行翻升。
根据现场施工情况及模板设计,在模板加设了安全防护设施,安全设施由上部平台围栏、安全网等组成。人员的上下通过旁边的塔吊与工作平台搭设临时水平通道。空心墩模板在每个标准节外侧设置带防护栏杆的施工平台,上下层之间设置爬梯,便于人员上下模板之间螺栓连接调整及检查,利用模板背肋进行螺栓连接安装,节约了安全平台多次安装与拆卸费用。
六、结语
近年来,高大薄壁空心墩浇筑翻模施工方法在桥梁建设中被大量采用,翻模施工工艺也成为薄壁空心墩施工的主要方法之一,解决了水中空心墩施工钢筋及模板难以精准定位,混凝土浇筑后易因侧向压力过大出现某部位的模板整体移位或局部变形鼓出的技术难题。,很大程度上能够节约成本,提高施工效率和施工安全系数,较好较快地完成高墩施工;根据项目施工的陆地薄壁空心墩施工工艺,不断总结和完善水中薄壁空心墩施工工法,减少了水中施工的安全风险,提高了水中薄壁空心墩施工质量,减少了人员及起重设备投入,经济和社会效益显著,为后续类似工程提供了参考。
参考文献
[1] JTG/T F50-2011.公路桥涵施工技术规范 [S].
[2]王国爱,周志勇.薄壁空心墩翻模施工技术[J].甘肃科技纵横,2017,46(09):56-58+80.
论文作者:李浩,安博
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/8
标签:模板论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 薄壁论文; 黄河论文; 平台论文; 塔吊论文; 《防护工程》2019年9期论文;