王東平
(山西省路橋第二工程有限公司,山西臨汾 041000)
山西省吉河高速ZB1合同段LJ5分部冷泉河大橋,冷泉河大橋是吉縣至河津高速公路一座大橋,位于鄉(xiāng)寧縣昌寧鎮(zhèn)后冷泉村東側(cè)約0.6 km處,斜跨冷泉河縣級(jí)公路,分左右線。本橋左線中心里程約ZK18+145,孔跨為17×30 m;右線中心里程為YK18+120,孔跨為17×30 m,橋梁全長(zhǎng)517 m,橋墩采用柱式墩、實(shí)心墩,實(shí)心墩有18個(gè),高度從23 m~38 m不等,矩形墩長(zhǎng)度為5.5 m,寬度為1.8 m和2 m。
滑框提模技術(shù)是采用液壓同步千斤頂安裝于直徑為48鋼管上,正面平臺(tái)安裝3個(gè)(10 t卡塊型)千斤頂,側(cè)面平臺(tái)安裝2個(gè)(10 t卡塊型),共計(jì)10個(gè)(10 t卡塊型),由一臺(tái)液壓控制操作柜控制同步提升。每個(gè)千斤頂安裝于工字鋼橫梁上,形成10組提升橫梁。
所有模板和工作平臺(tái)懸掛于橫梁,形成一個(gè)整體滑動(dòng)平臺(tái),帶動(dòng)模板整體向上滑升,其技術(shù)具備以下特點(diǎn):
1)模板和人力投入量少,設(shè)備簡(jiǎn)單易安裝。
2)模板提升不依靠外部設(shè)備,受力傳遞于φ48鋼管上,不需要設(shè)置其他預(yù)埋件。
3)該工藝設(shè)置兩層施工平臺(tái),平臺(tái)周?chē)雷o(hù)欄桿和安全防護(hù)網(wǎng)全部密封施工,施工人員操作安全,滿足安全文明施工要求。
4)液壓工作平臺(tái)與模板之間采用螺桿連接,平臺(tái)的軸線偏移和扭轉(zhuǎn)不會(huì)對(duì)橋墩軸線產(chǎn)生影響。
5)施工中節(jié)省了翻模的時(shí)間,提高工作效率,日進(jìn)度可達(dá)到2.4 m。
6)混凝土密實(shí),施工質(zhì)量可控,與翻模施工相同?;蛱崮J疽鈭D見(jiàn)圖1。
圖1 滑框提模示意圖(單位:mm)
為防止混凝土側(cè)壓力在施工過(guò)程中產(chǎn)生不良后果(模板位移、系統(tǒng)變形等),而且克服、抵抗混凝土側(cè)壓力對(duì)提升系統(tǒng)產(chǎn)生的水平推力,必須設(shè)置有足夠強(qiáng)度的鋼桁架系統(tǒng)。整個(gè)滑架提模的鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)桁架采用∠100×10,∠75×8角鋼焊接而成,桁架高1.5 m、寬為1.2 m。提升架立柱(20號(hào)槽鋼)焊接在桁架上,模板的高度均為2.5 m。模板的四邊為∠100×10的角鋼,背肋為10號(hào)槽鋼,面板為厚5 mm的鋼板。模板與鋼桁架間留有15 cm的間隙,以便于模板的脫模及清理刷油。在模板上焊有滑軌,在相對(duì)應(yīng)的鋼桁架上焊有滑槽。模板的脫模及復(fù)位由焊在鋼桁架上的調(diào)節(jié)螺桿和緊線器來(lái)實(shí)現(xiàn)?;炷恋膫?cè)壓力由模板傳給模板調(diào)節(jié)螺桿,再由調(diào)節(jié)螺桿傳給鋼桁架,鋼桁架承擔(dān)混凝土的側(cè)壓力。為增加平臺(tái)系統(tǒng)的穩(wěn)定,千斤頂布置為10個(gè)(10 t卡塊型),采用36型控制臺(tái)。在每面鋼桁架下設(shè)有2個(gè)固定滾輪,滾輪在提升過(guò)程中沿著混凝土滾動(dòng),能有效的防止平臺(tái)的晃動(dòng),模板的偏移。
滑框提模油路布置圖見(jiàn)圖2。
圖2 滑框提模油路布置圖
3.2.1 準(zhǔn)備工作
1)將鋼筋綁扎至2.4 m高。
2)準(zhǔn)備好吊線錘、水平尺、角尺、電焊機(jī)、氣焊等工具。
3)將模板、鋼桁架、螺栓、液壓設(shè)備等堆放在墩柱周?chē)?/p>
3.2.2 安裝順序
1)在承臺(tái)上按照放好的模板線安裝好鋼模板。
2)安裝四片鋼桁架,并將鋼桁架上的滑槽套進(jìn)模板上的滑軌。
3)安裝外模上的10個(gè)千斤頂并接好油路,控制臺(tái)。進(jìn)行油路及液壓設(shè)備的耐壓試驗(yàn)直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
4)插入支撐管,將支撐管的底部與鋼筋進(jìn)行焊接固定(首批支撐管的高度應(yīng)錯(cuò)開(kāi))。
5)綁扎好鋼筋,水平鋼筋保持在千斤頂橫梁的下口。
6)裝好4個(gè)測(cè)量線錘及承臺(tái)上的基準(zhǔn)線并做好記錄。
7)澆灌混凝土至2.5 m。
8)當(dāng)混凝土達(dá)到脫模強(qiáng)度時(shí),松開(kāi)調(diào)節(jié)螺桿,用緊線器將模板脫開(kāi)。
9)開(kāi)動(dòng)控制臺(tái)將模板提升2.4 m。進(jìn)行模板的清理及刷油。
10)松開(kāi)緊線器,用調(diào)節(jié)螺桿將模板復(fù)位并校正。進(jìn)行第二次澆灌混凝土。
11)進(jìn)入正常施工,澆灌2.4 m的混凝土,提升2.4 m,直至到頂。
本工程鋼筋安裝一次制作2.4 m高,主筋進(jìn)行直螺紋套筒連接。采用砂輪切割機(jī)切割,達(dá)到斷面平整,滾絲完成后對(duì)絲頭毛刺進(jìn)行打磨。螺紋套筒的長(zhǎng)度應(yīng)滿足規(guī)范的要求,其兩端應(yīng)有塑料保護(hù)塞保護(hù),出廠合格證應(yīng)規(guī)范,內(nèi)螺紋不得有缺牙、錯(cuò)牙、污染、生銹、機(jī)械損傷等嚴(yán)重現(xiàn)象;鋼筋下料時(shí),應(yīng)確保切口斷面平整,不得有馬蹄形、撓曲、缺角和與鋼筋軸線不垂直的現(xiàn)象,確保鋼筋斷部順直;絲頭應(yīng)有塑料保護(hù)套,不得有污染、生銹、機(jī)械損傷現(xiàn)象;嚴(yán)格按J 204-2004鋼筋滾軋直螺紋連接施工工藝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法和要求,應(yīng)確保接頭性能檢驗(yàn)、套筒檢驗(yàn)和絲頭檢驗(yàn)的抽查驗(yàn)收頻率、取樣送檢的接頭數(shù)量和批次。鋼筋骨架的制作和安裝符合質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。
墩柱采用C30混凝土,混凝土施工時(shí)采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)集中拌和,拌制混凝土配料時(shí),各種衡器應(yīng)保持準(zhǔn)確。在拌和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)檢查混凝土的和易性,混凝土應(yīng)拌和均勻,顏色一致,不得有離析和泌水現(xiàn)象?;炷恋奶涠葢?yīng)在攪拌地點(diǎn)和施工現(xiàn)場(chǎng)分別取樣檢測(cè),每一工作班或每一單元結(jié)構(gòu)物不應(yīng)少于兩次。自高處向模板內(nèi)傾卸混凝土?xí)r,為防止混凝土離析,其自由傾落高度不宜超過(guò)2 m,傾落高度超過(guò)2 m時(shí),應(yīng)通過(guò)溜槽運(yùn)輸,出料口下面混凝土堆積高度不超過(guò)1 m,混凝土應(yīng)按30 cm的厚度分層澆筑。使用插入式振動(dòng)器進(jìn)行振搗,“快插慢提”其移動(dòng)間距不得大于振動(dòng)器作用半徑的1.5倍,與側(cè)模保持50 mm~100 mm的距離,振搗時(shí)應(yīng)插入下層混凝土50 mm~100 mm,每一處振動(dòng)完畢后應(yīng)邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒,應(yīng)避免振動(dòng)棒碰撞模板及其他預(yù)埋件。對(duì)每一振動(dòng)部位,必須振到該部位混凝土密實(shí)為止,密實(shí)的標(biāo)志是混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面呈現(xiàn)平坦、泛漿。
1)當(dāng)混凝土達(dá)到脫模強(qiáng)度時(shí),松開(kāi)調(diào)節(jié)螺桿,用緊線器將模板脫開(kāi)。
2)開(kāi)動(dòng)控制臺(tái)將模板提升2.4 m。進(jìn)行模板的清理及刷脫模劑。
3)松開(kāi)緊線器,用調(diào)節(jié)螺桿將模板復(fù)位并校正。進(jìn)行第二次澆灌混凝土。
第一模與第二模的混凝土接縫,用砂布打磨平整,盡量與混凝土表面的顏色保持一致。
圍繞滑??蚣芟聜?cè)四周設(shè)有水管,水管表面設(shè)有小孔。離墩柱不遠(yuǎn)處專(zhuān)門(mén)設(shè)有蓄水池,通過(guò)水泵使水運(yùn)輸至滑框提模下側(cè),水順著墩柱混凝土表面噴灑,起到混凝土養(yǎng)護(hù)作用。
1)水平控制。
滑框提模提升前,用一根細(xì)水管作為水平管,以一個(gè)支撐桿上的一點(diǎn)作為基準(zhǔn)線(離千斤頂上端30 cm),找出其余支撐桿上的水平點(diǎn),并固定好限位器(鋼管扣件)。當(dāng)每個(gè)千斤頂至此水平點(diǎn)時(shí),由于調(diào)平器的作用,千斤頂停止工作,可達(dá)到調(diào)平目的。每30 cm調(diào)平一次,當(dāng)水平出現(xiàn)較大偏差時(shí),可采用開(kāi)啟部分千斤頂?shù)霓k法來(lái)達(dá)到調(diào)平目的。
2)垂直度測(cè)量控制。
在承臺(tái)的四角固定四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),固定四個(gè)線錘,并用線錘由操作平臺(tái)上下放至十字線正中。通過(guò)對(duì)四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的檢查,即可反映出垂直度的偏差,當(dāng)出現(xiàn)偏差時(shí),可用荷載平衡法,混凝土先后澆筑法或千斤頂調(diào)平法進(jìn)行垂直度的調(diào)整和糾偏。
3)精確測(cè)量控制。
混凝土澆筑5 m高時(shí),由測(cè)量人員用全站儀對(duì)高墩進(jìn)行測(cè)量,以防止高墩施工出現(xiàn)中線偏位。
1)拆除控制臺(tái)及油管并吊落地面。
2)分4次拆除4面模板及鋼桁架。
3)清理墩頂面。
4)施工人員由“之”字爬梯走下。
1)山西吉河高速冷泉河大橋采用滑框提模施工時(shí),4套模板平均每天進(jìn)度為2.3 m,為高墩施工中進(jìn)度帶來(lái)的效益十分明顯。
2)采用此工藝不僅墩身的質(zhì)量有保證,而且施工接縫順直,外表美觀。
3)從滑框提模的施工過(guò)程來(lái)看,此工藝結(jié)合了滑模和翻模的優(yōu)點(diǎn),是一種新型的施工技術(shù),滑框提模的平臺(tái)能夠很好的保證墩身的施工安全性,有效的克服墩身施工的難點(diǎn),在高墩施工中更為顯著。
[1]路橋集團(tuán)第一公路工程局.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[M].北京:人民交通出版社,2006.
[2]張建軍.矩形薄壁空心橋墩翻模施工技術(shù)[J].山西建筑,2008,34(20):329-330.