談?dòng)铢i 梁邦偉
(中交第二航務(wù)工程局有限公司第六分公司,武漢,430014)
新疆繞城高速第二合同段石人子溝特大橋ZY5~ZY32號(hào)墩為空心薄壁墩,截面尺寸為3.5m× 9.35m和4.5m × 9.35m 2種,最大墩高75.5m,最小墩高32.5m。
墩身掛架系統(tǒng)主要由預(yù)埋件系統(tǒng)、三角架、上承重系統(tǒng)、模板、后移裝置、
頂層工作平臺(tái)、中層工作平臺(tái)、修飾工作平臺(tái)和安全保護(hù)裝置。如圖一所示:
圖一 掛架模板系統(tǒng)構(gòu)造示意圖
2.1.1 掛架系統(tǒng)
(1)預(yù)埋件系統(tǒng):預(yù)埋件系統(tǒng)主要由錨板、ф25精軋螺紋鋼筋、錨錐、埋件支座、六角螺栓、安全銷。其主要功能是承受掛架系統(tǒng)自重和施工荷載。
(2)三角架:掛架系統(tǒng)重要的承重構(gòu)件,它的主要作用是將系統(tǒng)的所有荷載傳至預(yù)埋件系統(tǒng)和墩身。主要由橫梁、豎吊桿和兩根斜撐桿組成。
(3)上承重系統(tǒng):直接承受模板自重,并將其上荷載傳至三角架,且通過調(diào)節(jié)撐桿能調(diào)整模板的傾角。主要由豎圍檁、調(diào)節(jié)撐桿、調(diào)整裝置和圍檁卡具組成。
(4)后移裝置:主要作用是調(diào)整模板橫向的距離。主要由前支座、后支座、齒條和齒輪組成。
(5)工作平臺(tái):施工操作人員活動(dòng)的通道,根據(jù)施工需要設(shè)置了三層工作平臺(tái)。
(6)安全保護(hù)裝置:主要保護(hù)掛架系統(tǒng)的施工安全,主要由安全銷和防風(fēng)拉索組成。
2.1.2 模板系統(tǒng)
墩身外模采用定型鋼模板,由大塊平面模板和異形拐角模組成。內(nèi)模由組合鋼模板現(xiàn)場拼裝而成。
(1)外模
外模大塊平面鋼模及拐角模板均采用6mm的面板,[8和[14槽鋼作背肋。平面模板尺寸為4650×4375mm、4650×1000mm,拐角模板尺寸4650×1750mm。外模工作平臺(tái)采用掛架。
(2)內(nèi)模
標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)模用組合鋼模組拼而成,倒角模板用5mm鋼板加工成定型模板,組合而成的內(nèi)模與外模對應(yīng)。內(nèi)模小肋采用[8間距30cm,大肋采用[14間距與外模對應(yīng)設(shè)置。內(nèi)外模采用φ20拉桿連接,上下倒角區(qū)內(nèi)模加設(shè)腳手管支撐。
內(nèi)模頂、底工作平臺(tái)由I16型鋼和D12鋼筋網(wǎng)片組拼,上鋪木板,通過塔吊上下提升。
起步段施工完畢后,安裝掛架系統(tǒng),外模支撐在掛架承重平臺(tái)通過與內(nèi)模對拉加固。掛架系統(tǒng)安裝使用的工藝流程為:施工墩身首節(jié)段→預(yù)埋件安裝→架體、模板安裝→工作平臺(tái)安裝。
(1)施工墩身首節(jié)段:用對拉螺栓加固模板,首節(jié)段澆筑高度為4.5m。
(2)預(yù)埋件安裝:按照設(shè)計(jì)位置準(zhǔn)確定位預(yù)埋件,第一次澆筑前埋件通過M30的定位螺栓固定在面板上,澆筑完成后,根據(jù)定位螺栓的位置在面板上打孔,后面的澆筑,埋件通過M30的安裝螺栓與面板固定在一起,保證預(yù)埋件位置的準(zhǔn)確性。
(3)架體、模板安裝:三角架安裝到埋件支座上前,在施工現(xiàn)場將兩三角架及中層工作平臺(tái)連成整體, 將拼裝好的三角架整體吊起,平穩(wěn)掛于第一次澆筑時(shí)埋好的受力螺栓(掛座體)安裝好的埋件支座上,插入安全插銷;在模板下墊兩根木梁,然后在模板上安裝豎圍檁、可調(diào)撐桿、頂層平臺(tái)挑架、頂層平臺(tái),平臺(tái)要求平整牢固,在與部件沖突位置開孔,保證架體使用,注意圍檁卡具和調(diào)節(jié)裝置與模板背楞的支撐情況,用鋼管扣件兩豎圍檁連接成整體,確保模板與支撐結(jié)構(gòu)整體牢固??烧{(diào)撐桿用鐵絲和模板背肋綁在一起,防止在吊起過程中晃動(dòng)。將組裝好的模板整體吊起,安裝在三角架的后移裝置上。安裝可調(diào)撐桿銷軸,利用斜撐調(diào)節(jié)角度,校正模板,完成吊裝過程。
(4)工作平臺(tái)安裝:施工墩身第三節(jié)段時(shí),在三角架體下安裝修飾工作平臺(tái)吊桿,在吊桿上安裝橫桿及分配梁并鋪設(shè)平臺(tái)及防護(hù)。
墩身采用掛架施工,全橋配置18套掛架、9套模板(3套3.5m×9.35m,6套4.5m×9.35m)及塔吊,施工順序按架梁方向從大樁號(hào)往小樁號(hào)推進(jìn)。同一排墩身先施工左幅,后施工右幅,左右幅配置兩套掛架共用一套模板交替施工。墩身鋼筋在后場加工制作,運(yùn)輸至現(xiàn)場按順序綁扎成型。外模采用與掛架配套的定型鋼模板,內(nèi)模采用組合鋼模板,按設(shè)計(jì)要求現(xiàn)場組拼成大塊整體模板,塔吊或汽車吊配合安裝;混凝土通過地泵泵送串筒入模,插入式振搗棒振搗密實(shí);墩身混凝土采用養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù)。
掛架的提升主要利用外界塔吊提升,提升前清理架體上所有物資,平臺(tái)板連
接穩(wěn)固,提升時(shí)找好著力點(diǎn)。提升時(shí)整面架體(包含平臺(tái)分配梁、平臺(tái)板、護(hù)欄
鋼管、安全網(wǎng))一起提升,操作安全方便。
掛架系統(tǒng)提升工藝流程:混凝土澆筑完后→拆模后移→安裝埋件支座→提升架體→綁扎鋼筋→模板清理刷脫模劑→埋件固定模板上→合模→澆筑混凝土。
(1)預(yù)埋件安裝:將爬錐用安裝螺栓固定在模板上,爬錐孔內(nèi)抹黃油后擰緊
精軋螺紋鋼筋,保證混凝土不能流進(jìn)爬錐螺紋內(nèi)。埋件板通過螺母擰在精軋螺紋
鋼的另一端。
(2)提升架體:架體上不允許堆放與架體無關(guān)的雜物,利用塔吊找好架體著力點(diǎn),提升時(shí)施工人員禁止站在架體上。
(3)架體提升就位后拆除下層的埋件支座、螺栓及爬錐,周轉(zhuǎn)使用。
(4)掛架施工流程示意圖如圖二所示。
圖二 掛架施工示意圖
(1)模板為大塊定型鋼模,保證混凝土面平整度、外觀質(zhì)量,同時(shí)安裝與拆卸簡單快捷,大大縮短工期。
(2)掛架結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,提供全方位的寬敞的作業(yè)平臺(tái),安全性和經(jīng)濟(jì)性都很高,能加快工程進(jìn)度,確保工期和施工安全。
(3)掛架系統(tǒng)后移裝置可以更快的立模、校模、拆模,提高了模板的穩(wěn)固性和安全性,加快施工進(jìn)度。
本項(xiàng)目采用掛架模板系統(tǒng)施工薄壁空心墩, 是因?yàn)樵撌┕し椒ú僮骱唵?,安全可靠,施工速度快,不需要專用設(shè)備,節(jié)省投入,經(jīng)濟(jì)性高等優(yōu)點(diǎn),施工質(zhì)量和工期能得到充分保證,經(jīng)濟(jì)效益明顯。