摘要:文章结合工程,根据高墩施工要求提出翻模技术,阐明其基本原理,分析施工中的技术要点,体现在前期准备、高墩翻模施工、养护等多个环节,最终取得了良好的施工效果,可为相关工程提供参考。
关键词:公路桥梁;?翻模技术;?高墩施工;
1. 工程概况
本文所探讨的项目为某公路工程,起讫桩号为K0+000~K5+550,总长度达5.55km,全线均采用双向四车道的设计形式,设计速度为80km/h。土方工程中,挖方量约为186万m3,填方量约为166万m3。结合现场地质条件,沿线桥梁共4座,薄壁空心墩50个,高墩高度40~80m不等;涵洞通道8道。路面是本次重点施工对象,根据工程质量要求采取20cm厚级配碎石+38cm厚水稳级配碎石+8cm厚AC-25+6cm厚AC-20+4cm厚SMA-13的结构形式。
本文以该工程为背景,探讨了翻模技术在高速公路桥梁高墩施工中的应用,实际施工结果表明:翻模技术的应用效果良好,可为高墩施工提供有力的技术支持,施工作业安全性高,而且具备速度快、成本低等多重优势,该技术在类似桥梁工程中具有较大的参考价值。
2. 桥梁高墩翻模施工原理
现阶段,高墩施工的技术形式具体可分为滑模、爬模与翻模。各自应用特点存在差异,其中翻模技术具备更高的可行性,兼具效率高、稳定性好、成本低等多重优势。上下模板可实现稳定的连接,具备稳定支撑的效果;还配置了顶模,结束混凝土浇筑且成型后即可将该部分拆除,再深度处理顶层,如拼接等。
本工程在施工前,应该结合工程实际情况来明确翻模结构组成情况。
3. 桥梁高墩翻模施工技术应用分析
3.1 施工准备
模板是高墩施工中的重要材料,合理的调试是施工前必不可少的准备工作,而且要根据施工要求选择合适型号的塔吊并安装。模板整体质量将直接影响到最终施工效果,要求在平整度、密实度等方面都足够合理,施工人员在全面检查模板后要分析预埋钢筋情况,通过动态监测的方式掌握预埋钢筋的实际情况,如所处位置、稳定性等。结束混凝土浇筑后依然要持续监测预埋钢筋,避免其出现侧向位移现象。
3.2 施工方案
3.2.1 施工注意事项
从本工程高墩施工情况出发,从施工质量、效率、安全性等方面切入,对翻模、爬模等多种技术进行对比分析。最终选择翻模施工技术。在应用翻模技术的过程中需要注重如下4个要点:
(1)模板工程中配置塔吊,以达到高效操作的效果;
(2)以作业高度为准有序拆除模板,为后续施工作业创造安全的环境;
(3)选择合适的钢筋,将其吊装至特定施工平台,在指定位置安装并采取绑扎固定措施,无误后浇筑混凝土;
(4)现场环境应足够整洁,并将残留在模板上的杂物清理干净,否则将对施工质量带来不良影响。
3.2.2 翻模系统构造
(1)模板选择与配置
根据高墩施工特点,每套模板均由3节构成,综合考虑施工效率、安全性等要求,确定各节的合适高度;以墩身宽度为参考,将该值作为各节模板的宽度控制标准;高度均为2m,经拼装后将形成总高度为6m的整体模板。选材方面,以大块定型钢模为宜,为提升横、竖肋的稳定性,采用槽钢加劲,经拼装作业后全面检验模板尺寸、接缝处理质量等。关于工作平台的设置,通过焊接的方式将其置于外模横肋上。
(2)模板及平台制作
选择合适的模板材料,经制作后要求整体具有较好的使用性能,即在强度、刚度、稳定性等方面都要足够合理。标准节段模板工程中高度设置为6m,由竖向3节构成,各段均为2m。墩身外露面要具备完整性,根据此要求选择大块A3钢模,所有材料厚度均为6mm;所用竖肋均选择10#槽钢,加劲肋为10#与18#槽钢的组合形式,各构件间距均设置为30cm;模板四周连接工作中均使用到L100×12角钢,将模板四面紧密连接,使其形成封闭性较好的框架结构。
以6.3#槽钢和5#槽钢为基本材料,通过焊接的方式形成三角支撑架,该装置设置在模板背面,上部铺设竹胶板形成操作平台。基于合适的连接手段将各支架形成稳定的整体结构,以发挥出围护的效果,为确保安全,支架外侧应挂设安全网。根据现场作业条件,单次浇筑高度设为4m,每次翻转量为4m,且模板的翻转、拆除作业均通过吊车的辅助而实现。
(3)安全通道
为满足墩身施工要求现场设置爬梯,将其作为上下安全通道,该装置从厂家定购,实际应用中以5m为间隔依次采取加固措施,以全面确保稳定性。
3.3 施工具体操作
(1)施工定位
选择坐标放样法,确定合适的导线控制点,通过对承台顶面的测量可得到墩身中轴线,同时通过对墩身截面尺寸的分析,确定合适的下口立模位置并将其准确标示,有序完成模板支立作业,使其达到指定的标高处。由于模板安装易出现位置偏差,因此需使用全站仪检测,根据实际情况灵活调整模板。
(2)承台凿毛
通过凿毛的方式将残留的浮浆清理干净,当内部的混凝土粗集料外露后即可,为保证凿除效果,实际处理深度约2~3cm;除人工作业外还可使用凿毛机处理,随后将产生的粉末等物质清理干净,为后续施工提供良好条件。
(3)支架搭设
要求脚手架应具有足够的稳定性,因此要将地基土夯实,只有在地基稳定性与强度均足够良好后才可搭设脚手架,使其呈碗扣结构。从具体构成来看,横杆与立杆是最为关键的结构,所有立杆均增设水平撑,从而提升整体稳定性。
(4)模板安装
通过打磨的方式清理模板,足够洁净后再刷涂脱模剂,根据设计要求拼装,无误后穿入对拉杆以达到提升模板稳定性的效果。模板安装对精度要求较高,关于各项指标与误差要求,具体内容为:模板接缝误差应≤1mm,而模板错台误差应≤2mm。
(5)钢筋施工
选择指定的加工场,于该处完成钢筋的加工作业并分类堆放,转移至现场绑扎时应该重点关注保护层厚度,此处利用胎架对主筋定位。本次施工中,高墩竖直主筋存在大量的接头,为提升施工效率现场利用ZFG40C型滚丝机开牙,使用到适量直螺纹套筒,将其直接连接至钢筋接头,具体工艺方法。各连接口的处理效果将对钢筋工程的整体质量带来影响,因此要安排技术人员检查;由于墩身预埋件数量偏多,为避免此部分出现质量问题,需严格以标准图纸为指导有序完成预埋作业。
(6)混凝土施工
一,浇筑、振捣:在拌和站生产施工所需的混凝土,进场时通过抽检的方式明确该批次混凝土的质量情况,如坍落度、均匀性等,符合设计要求后即可投入使用,采取分层浇筑与振捣的工艺方法,各节浇筑要具有持续性。若因现场情况特殊而被迫中断施工,则要根据规范采取相应的处理措施,将影响降到最小。混凝土采取集中拌制的方式,配备适量的罐车,将混合料转移到施工区域后利用汽车吊与吊斗完成浇筑作业,各层厚度约40cm;振捣作业时,选择插入式振捣器,优先处理倒角处;施工现场安排专员看护模板;尽可能做到连续浇筑,若因特殊情况而导致间隔时间偏长时(通常指超过初凝时间),此时需按施工缝处理,以免对施工质量造成影响。
二,拆模与修饰:检验混凝土强度,满足设计要求后拆侧模,操作时谨慎小心,不可出现棱角受损等问题;结束拆模作业后应该全面检查墩柱,若存在缺陷则及时修饰,外观必须达到色泽统一的效果。
三,养护,此环节耗时约7d,结合现场气温、混合料中水泥的种类等因素灵活调整养护时间。尽管洒水养护是一种典型的方式,但是在高墩混凝土工程中缺乏可行性,此处应刷涂薄膜养生液。
4. 结语
墩身结构较大,为顺利完成施工作业需多次循环翻模施工,考虑到模板循环使用的要求以大块钢模板为宜,要求其具有足够的厚度;各环节操作应严格遵循工程规范,创造安全的施工环境,通过合理的工艺方法以及科学的检测手段,确保墩身内外部施工质量。
参考文献
[1]许胜强.高速公路桥梁施工中高墩施工技术应用探讨[J].佳木斯职业学院学报,2018(3):480—481.
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