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        公路橋梁薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)分析

        2021-03-05 02:21:38
        中國(guó)公路 2021年3期
        關(guān)鍵詞:爬梯翻模薄壁

        (邢臺(tái)路橋建設(shè)總公司,河北 邢臺(tái) 050051)

        責(zé)任編輯/孫譽(yù)菡 美術(shù)編輯/王德本

        在地勢(shì)起伏變化較大的區(qū)域,公路橋梁施工通常建議選用薄壁墩技術(shù)方案,但傳統(tǒng)支架施工方式受安全性、技術(shù)性的局限,難以與山區(qū)實(shí)際情況相匹配。如何在避免使用支撐體的同時(shí)保障施工質(zhì)量,成為業(yè)內(nèi)人士高度重視的一項(xiàng)課題。

        一、薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)原理

        在公路橋梁薄壁墩施工期間,應(yīng)用無支架翻模施工技術(shù)的主要目的,是將前一階段施工工序中所建設(shè)的橋墩結(jié)構(gòu)作為下一道工序的承載基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),利用模板搭建施工平臺(tái),逐步提升橋墩。在薄壁墩施工時(shí),無支架翻模施工技術(shù)作為一種關(guān)鍵技術(shù),被廣泛應(yīng)用于公路、鐵路橋梁薄壁墩及高塔柱施工中,并發(fā)揮了明顯優(yōu)勢(shì)。

        無支架翻模施工過程中,施工作業(yè)平臺(tái)模板厚度在5.0cm左右,能夠支持小型施工機(jī)械放置及人員作業(yè)。平臺(tái)以內(nèi)模板、外模板及橫穿拉桿為基礎(chǔ)搭建鋼支架結(jié)構(gòu),并在該基礎(chǔ)上開始鋪設(shè)厚鋼板及模板作業(yè)。采用無支架翻模施工技術(shù)方案對(duì)公路橋梁墩身開展分段施工作業(yè),能夠在施工期間根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)誤差,避免橋墩出現(xiàn)偏心或扭轉(zhuǎn)的問題。同時(shí),借助高度50.0m~60.0m塔吊裝置完成垂直作業(yè),能夠使2個(gè)~4個(gè)橋墩同步展開施工作業(yè),提升施工效率。薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)的基本工藝流程,如圖1所示。

        圖1 薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)基本工藝流程示意圖

        二、薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)特點(diǎn)

        為更好地滿足山區(qū)群眾的交通運(yùn)輸需求,山區(qū)高速公路建設(shè)正在蓬勃發(fā)展。但因?yàn)槭艿降匦螚l件的影響和制約,山區(qū)高速公路建設(shè)存在一定局限性——低平區(qū)域需要建設(shè)高橋墩,以往一般通過搭建腳手架平臺(tái)的方式展開作業(yè),但是所需人力、物力和財(cái)力投入較大,且安全性偏低。為克服上述局限性,公路橋梁工程嘗試應(yīng)用了薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)。在實(shí)際作業(yè)中,該技術(shù)具備四方面特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。

        (一)經(jīng)濟(jì)環(huán)保

        薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)實(shí)施期間無需現(xiàn)場(chǎng)搭建腳手架平臺(tái),很大程度上節(jié)約了人力、物力和財(cái)力的投入,更能最大限度保留施工現(xiàn)場(chǎng)地形地貌,兼具經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性。

        (二)分段成型

        薄壁墩無支架翻模施工過程中墩身成型具有分段且依次性的特點(diǎn),該施工模式能夠避免墩身出現(xiàn)偏移等情況,模板施工期間自清潔開始至刷油,整個(gè)過程處于可控狀態(tài),能夠最大限度保障混凝土外層光潔度,且方便施工人員及時(shí)清理固定模板,并完成修整。

        (三)操作方便

        薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)實(shí)施期間,直接將懸吊平臺(tái)設(shè)置于翻模上,更方便周轉(zhuǎn)件的拆卸操作,且工作人員容易清理混凝土表面。翻模施工選用模板為整塊鋼模,接縫較少,避免了混凝土表面不平整問題。此外,模板加固環(huán)節(jié)中選用水平拉桿,自身質(zhì)量較輕,操作簡(jiǎn)單,且安全性有所保障。

        (四)快速高效

        在薄壁墩無支架翻模施工期間,塔吊裝置垂直作業(yè)允許容納2個(gè)~4個(gè)墩同步作業(yè),塔吊高度維持在50.0m~60.0m之間,可以在一定程度上節(jié)約施工周期,提高作業(yè)效率,同時(shí)保障作業(yè)安全可靠。

        三、薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)要點(diǎn)

        在上述公路橋梁薄壁墩工程自施工前期準(zhǔn)備至下層施工的全過程當(dāng)中,為確保薄壁墩無支架翻模施工的技術(shù)質(zhì)量與水平,應(yīng)當(dāng)著重關(guān)注3個(gè)技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)。

        (一)模板施工

        為確保模板施工的質(zhì)量水平符合施工要求,應(yīng)重點(diǎn)把握4個(gè)施工要點(diǎn)。第一,在安裝模板期間,模板壓平及安裝作業(yè)需要在塔式起重機(jī)的輔助下完成作業(yè),遵循先外后內(nèi)的基本原則,應(yīng)用M16型螺栓連接模板,在此基礎(chǔ)之上安裝對(duì)拉螺桿及圍帶,最后安裝安全爬梯及安全網(wǎng)。第二,首次模板安裝作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)安排專人測(cè)量墩身平面及模板頂面標(biāo)高,確保與設(shè)計(jì)方案相符。第三,混凝土結(jié)構(gòu)關(guān)注作業(yè)實(shí)施前應(yīng)當(dāng)對(duì)模板表面進(jìn)行除銹處理并涂抹保護(hù)用油。第四,墩頂作業(yè)同樣需要1個(gè)~2個(gè)階段的模板,必須精確把握與控制模板拆除時(shí)間,以核定硅強(qiáng)度達(dá)到10.0MPa以上作為控制標(biāo)準(zhǔn),并通過將吊裝環(huán)安裝于墩頂部位的方式,為后續(xù)拆除作業(yè)提供方便。

        (二)安全爬梯施工

        為確保安全爬梯施工的安全性與質(zhì)量可靠性,應(yīng)當(dāng)著重關(guān)注兩方面技術(shù)要點(diǎn)。第一,在設(shè)置預(yù)埋件的過程當(dāng)中,為了方便薄壁墩無支架翻模施工期間作業(yè)人員的上下通行,需要于墩身正面及樓梯轉(zhuǎn)角平臺(tái)位置預(yù)留預(yù)埋件,預(yù)留孔洞直徑為100.0mm,并按照每?jī)蓪?個(gè)的標(biāo)準(zhǔn)布置,呈“之”字形錯(cuò)開,使后續(xù)環(huán)節(jié)中搭設(shè)安全爬梯穿設(shè)固定件的操作更為方便與可靠。第二,在有關(guān)安全爬梯的制作及安裝環(huán)節(jié)中,搭設(shè)作業(yè)應(yīng)當(dāng)自墩身底部開始,并借助預(yù)留孔穿設(shè)拉桿固定件的方式,固定與維持支架的整體穩(wěn)定性。

        (三)混凝土施工

        為確?;炷凉こ淌┕さ馁|(zhì)量控制水平,應(yīng)關(guān)注4個(gè)問題。第一,混凝土結(jié)構(gòu)拌和所需各項(xiàng)拌和物及原材料質(zhì)量均安排專人檢驗(yàn),以現(xiàn)行公路工程水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程為標(biāo)準(zhǔn)全面控制質(zhì)量。第二,混凝土結(jié)構(gòu)配合以質(zhì)量比為標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過科學(xué)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)配合選定,拌和所形成混凝土結(jié)構(gòu)物所對(duì)應(yīng)凝結(jié)速度、和易性、耐久性、強(qiáng)度等均應(yīng)符合質(zhì)量要求。第三,拌和應(yīng)借助強(qiáng)制式攪拌機(jī)完成,確保拌和物拌和充分且顏色均勻一致,不得出現(xiàn)泌水或離析問題。卸料過程中,以1/4~3/4卸料流部位采集樣本進(jìn)行試驗(yàn),以砂漿密度實(shí)測(cè)值相對(duì)誤差≤0.8%、粗骨料含量實(shí)測(cè)值相對(duì)誤差≤5.0%為質(zhì)量合格判定標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)之上,嚴(yán)格控制混凝土結(jié)構(gòu)拌和物自出料至入模停留時(shí)間,確保低于15.0min。第四,針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)混合物的運(yùn)輸應(yīng)當(dāng)與拌和物澆筑速度及凝結(jié)速度相匹配,一方面需要確保澆筑作業(yè)的連續(xù)性,另一方面需要確保運(yùn)輸至澆筑現(xiàn)場(chǎng)的混凝土結(jié)構(gòu)拌和物,在坍落度及均勻性方面符合質(zhì)量要求。第五,安排專人檢查核對(duì)鋼筋模板質(zhì)量,達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)后以內(nèi)模板、外模板縫隙為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建混凝土澆筑通道,分層完成混凝土灌注作業(yè),振搗器攪拌,適當(dāng)加快進(jìn)入速度,放緩拔出速度,確保插入振搗點(diǎn)位置分布平均,移動(dòng)距離按照1.5×振搗半徑的標(biāo)準(zhǔn)控制。第六,混凝土拆模后立即覆蓋土工布養(yǎng)護(hù),確?;炷两Y(jié)構(gòu)內(nèi)部濕潤(rùn)狀態(tài),養(yǎng)護(hù)作業(yè)依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件維持7d~10d。

        四、結(jié)語(yǔ)

        在我國(guó)公路橋梁建設(shè)不斷向山區(qū)不良地形條件區(qū)域覆蓋延伸的背景下,薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)的應(yīng)用頻率將不斷提升,應(yīng)用范圍也將持續(xù)擴(kuò)展。作為施工技術(shù)人員,必須充分把握薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)的應(yīng)用原理及主要特點(diǎn),基于現(xiàn)有人力、物力和財(cái)力,不斷改革與創(chuàng)新對(duì)薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)的應(yīng)用,更好地與施工實(shí)際情況相匹配,促進(jìn)公路橋梁工程建設(shè)質(zhì)量水平的進(jìn)一步提升。

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