翻模施工工法

1、后大溝大橋空心高墩翻模施工工藝?yán)钚l(wèi)江1 曾彩勤2 (1萍鄉(xiāng)公路橋梁工程公司 萍鄉(xiāng) )(2南昌市公路管理局 南昌 )摘要：本文重點(diǎn)介紹了后大溝大橋空心高墩柱翻模施工及翻模施工工藝特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：橋梁工程；高墩；空心墩；翻模施工；施工工藝0 前 言山西河曲電廠專用線V標(biāo)后大溝大橋位于山西沂州地區(qū)河曲縣，后大溝屬于黃河水系，為黃河右岸季節(jié)性排河支溝。橋址岸坎陡 ，地形復(fù)雜，施工難度較大，是全線貫通工期的控制性工程。該橋工期內(nèi)建成，才能保證魯能河曲電廠的投入使用，從而保證國家“西電東送”的目標(biāo)逐步實(shí)現(xiàn)。 該橋設(shè)計(jì)為10孔32m預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，橋臺(tái)為耳墻式橋臺(tái)，1、2、3、8、9墩為直線圓端形實(shí)體墩，最

2、高墩高29m，坡比31：1，墩頂圓徑190cm；4、5、6、7號(hào)墩為直線圓形空心橋墩，其墩身高度分別為41m、45m、50m、40m，墩身外壁坡比45：1，內(nèi)壁坡比70：1，墩頂圓外徑215cm、內(nèi)徑180cm。該橋主要施工難點(diǎn)為4個(gè)空心橋墩，也是制約工期的關(guān)鍵工程，其中6#墩相對(duì)高差達(dá)52.1m。空心高墩墩身施工目前主要有以下幾種施工方法：（可調(diào)）模板支架施工、滑模施工、爬模施工、翻模施工。根據(jù)本橋橋墩特點(diǎn)，結(jié)合施工實(shí)際情況，經(jīng)分析討論，決定采用翻模施工。翻模施工是一種較新的施工工藝，經(jīng)審核圖紙，反復(fù)設(shè)計(jì)、研究、論證，最后確定下施工方法來保證高墩施工質(zhì)量及施工工期，安全高效地完成墩身施工。1

3、 翻模施工工藝1.1 工藝特點(diǎn)（1） 不搭設(shè)腳手架，利用主體支撐，施工操作安全快捷；（2） 翻模材料結(jié)構(gòu)簡單、分層、流水施工，利于加快施工節(jié)奏，縮短工期；（3） 翻模3層循環(huán)提升使用，模板使用面積小、節(jié)約材料；（4） 模板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理實(shí)用，有有效的安全、質(zhì)量保證措施。1.2 工藝原理翻模施工工藝原理是利用具有一定工作強(qiáng)度的混凝土實(shí)體作為固定支撐體，各種材料用塔吊機(jī)械提升，不需要另行搭設(shè)腳手架。墩身的收坡和曲率調(diào)整及墩身內(nèi)外徑由專用的內(nèi)外鋼模板來完成，墩壁混凝土澆注采用連續(xù)施工，鋼模板每節(jié)有效高度為1.5m，施工中保證3節(jié)鋼模板循環(huán)倒替使用。鋼模板安裝通過三角斜撐，對(duì)拉螺栓，斜拉索具等達(dá)到設(shè)計(jì)要

4、求，一般墩壁直徑變化除用鋼模板的兩側(cè)外伸部分調(diào)整外，還用減少模板塊數(shù)來實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)為每升高2到3節(jié)減少一塊內(nèi)、外模板。1.3 工藝流程工作平臺(tái)提升 模板拆除提升焊接、綁扎鋼筋模板安裝灌注混凝土工作平臺(tái)提升 模板拆除提升。2 施工要點(diǎn)根據(jù)工期要求，采用2套翻模施工，每塊模板有效高度1.5m，由三組同樣規(guī)格的模板組成一套。其施工程序?yàn)椋寒?dāng)?shù)谝?三節(jié)模板內(nèi)均灌注混凝土經(jīng)養(yǎng)生12h后，即可拆除第一節(jié)模板，并將其倒到第三節(jié)模板上部，成為第四節(jié)模板。如此，第二節(jié)成為第五節(jié)模板，第三節(jié)模板成為第六節(jié)模板，依次循環(huán)向上翻倒交替施工。2.1 模板施工工藝細(xì)則2.1.1模板及三角斜撐的拆除、安裝、檢查程序 混凝土養(yǎng)

5、生時(shí)，提升內(nèi)外工作掛籃及安全網(wǎng)，采用不小于4M的安全網(wǎng)，沿內(nèi)外三角斜撐外側(cè)通長范圍掛網(wǎng)，安全網(wǎng)四周與三角斜撐捆牢，此項(xiàng)工作亦可提前在上層模板安裝的同時(shí)進(jìn)行。2.1.2模板及三角斜撐的拆除時(shí)同步進(jìn)行的工作2.1.2.1三角斜撐、模板拆除工作分兩個(gè)小組進(jìn)行，每組4-5人。上部人員站在頂層三角斜撐的腳手板上，負(fù)責(zé)提升三角斜撐與模板，并將提升上來的支撐與模板存放在穩(wěn)定的位置上。下部人員在內(nèi)、外工作掛籃的腳手板上負(fù)責(zé)松開對(duì)拉螺栓，掛好吊掛三角斜撐的掛鉤，將三角斜撐提升上去。三角斜撐拆完后，2個(gè)小組再分別拆除模板。內(nèi)外模板的拆除應(yīng)按模板搭接順序方向拆除，把拆除的模板提升上去，擺放在頂層三角斜撐的腳手板上。

6、2.1.2.2鑿毛工作由二人負(fù)責(zé)，將混凝土表面鑿毛并清掃、沖洗。灌注前半小時(shí)再進(jìn)行第二次清理工作。2.1.2.3用吊車將工作平臺(tái)吊起，轉(zhuǎn)一定角度離開橋墩，松開支腿螺栓，人工將支腿提升一節(jié)模板高度，用螺栓固定在相應(yīng)的內(nèi)模上。放下工作平臺(tái)到支腿上，并用8#鉛絲捆綁固定墊穩(wěn)。2.1.2.4焊接豎向鋼筋和綁扎箍筋。2.1.2.5將預(yù)制混凝土墊塊及對(duì)拉螺栓用塔吊吊運(yùn)到工作平臺(tái)上。2.1.3模板及三角斜撐安裝同步進(jìn)行的工作2.1.3.1清除模板表面灰漿等污垢，模板四周有翹曲者進(jìn)行修整。2.1.3.2在模板上涂刷脫模劑。2.1.3.3安裝工作仍由2個(gè)小組進(jìn)行。根據(jù)內(nèi)外模圓周長度計(jì)算模板塊數(shù)及兩相鄰板的搭接長

7、度，并嚴(yán)格掌握。上層模板插在下層模板里面，并立在下層模板的角鋼上。內(nèi)外模安裝與搭接方向一致。安裝一對(duì)模板的同時(shí)，安裝一組混凝土墊塊及對(duì)拉螺栓。然后將內(nèi)外三角斜撐安在模板對(duì)拉螺栓上，帶上螺帽并擰緊。2個(gè)小組按照上述步驟向兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行直至合攏。2.1.3.4檢查平臺(tái)、支腿、模板、螺栓緊固程度。2.1.3.5安裝外側(cè)三角斜撐上的插桿、欄桿及鋪設(shè)腳手板。2.1.3.6安裝斜拉索具，使斜拉索具基本拉緊。2.1.4模板校正步驟2.1.4.1在平臺(tái)中心安設(shè)小型手搖絞車，吊掛垂球（重5kg），垂球?qū)?zhǔn)墩身底部中心點(diǎn)，以此中心線為準(zhǔn)，丈量模板的安放位置。2.1.4.2按半徑長度丈量模板，主要控制外徑尺寸，每兩塊

8、模板量一個(gè)點(diǎn)，如有誤差通過斜拉索具調(diào)整。2.1.4.3校正工作分兩次進(jìn)行，調(diào)完一步再按原步驟復(fù)查一遍，如有變化再校正一遍。2.1.4.4隨著模板的上升，每翻6層，使用經(jīng)緯儀校對(duì)中心線以及用水平儀校對(duì)標(biāo)高一次。2.1.4.5模板誤差標(biāo)準(zhǔn)：(1)模板中線誤差3mm；(2)壁厚尺寸誤差+6mm-3mm；(3)經(jīng)緯儀中心線誤差3mm；(4)模板頂相對(duì)標(biāo)高誤差10mm；(5)模板標(biāo)高施工技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)掌握并指導(dǎo)施工。2.1.5質(zhì)量檢查 混凝土灌注前的質(zhì)量檢查，由經(jīng)理部質(zhì)檢人員、施工技術(shù)人員對(duì)模板直徑尺寸檢查8個(gè)點(diǎn)。大橋監(jiān)理人員可隨時(shí)抽查模板尺寸，并與工地技術(shù)人員對(duì)混凝土表面鑿毛處理、鋼筋捆扎一并檢查。2

9、.1.6混凝土支撐塊斷面7070mm2，中心預(yù)留20mm孔，長度根據(jù)各節(jié)壁厚尺寸而異。制作要求尺寸準(zhǔn)確，端頭平整，搗固密實(shí)，誤差1mm。2.2 墩身混凝土灌注程序2.2.1配合比設(shè)計(jì) 配合比設(shè)計(jì)由實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)確定，為提高早期強(qiáng)度，可加入適當(dāng)減水劑或早強(qiáng)劑。2.2.2調(diào)整施工配合比 現(xiàn)場(chǎng)施工人員按工地配合比施工，對(duì)各種材料必須進(jìn)行過磅，如遇現(xiàn)場(chǎng)材料變化，需要調(diào)整施工配合比時(shí)，應(yīng)由工地試驗(yàn)人員負(fù)責(zé)進(jìn)行。2.2.3混凝土施工接縫 混凝土施工接縫是圬工結(jié)構(gòu)上的薄弱環(huán)節(jié)，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定鑿毛、清除、沖洗干凈。在灌注混凝土之前應(yīng)認(rèn)真清理一遍，清除支模時(shí)掉下的灰塊。2.2.4灌注前在原有頂面鋪一層水泥砂漿，厚度為

10、10mm-15mm。2.2.5混凝土運(yùn)輸 混凝土的運(yùn)輸采用塔吊、吊斗運(yùn)輸，吊斗一次循環(huán)周期約為7s-9s，每漏斗為0.8m3，5h-6h可完成一次灌注任務(wù)。2.2.6搗固 搗固工作采用2臺(tái)插入式振搗器，為防止臨時(shí)出現(xiàn)故障，每個(gè)橋墩備用一臺(tái)振搗器，并隨時(shí)檢查以保持良好狀態(tài)。振搗時(shí)防止振動(dòng)棒振搗到模板，影響墩身質(zhì)量。2.2.7混凝土灌注 灌注混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。在灌注中要有人檢查模板變形，及中心偏差，出現(xiàn)問題，及時(shí)處理。2.2.8混凝土養(yǎng)生 翻模施工適宜自然養(yǎng)生，必須重視混凝土的養(yǎng)護(hù)，確保拆模后墩身混凝土的強(qiáng)度。墩身施工應(yīng)根據(jù)氣溫變化決定是否采用冬期施工保護(hù)措施。2.2.9缺陷修補(bǔ) 圬工表面對(duì)拉螺

11、栓以及個(gè)別缺陷，應(yīng)采用經(jīng)過試驗(yàn)配制顏色一致的水泥漿進(jìn)行修補(bǔ)，以保持墩身混凝土顏色一致，外表美觀。3 安全措施高墩翻模施工的技術(shù)安全工作，是該項(xiàng)工藝成敗的關(guān)鍵，必須抓緊、抓細(xì)、抓好。宜取專業(yè)檢查與工班自檢相結(jié)合的安全負(fù)責(zé)制度。其具體措施如下：3.1 模板拆除安裝工作3.1.1安全帽、安全繩 橋墩模板的拆裝工作為高空、雙層作業(yè)，工作人員必須帶安全帽并系好安全繩。3.1.2安全網(wǎng) 內(nèi)外模及三角斜撐底部必須安裝安全網(wǎng)，安全網(wǎng)的吊掛在中層模板上，應(yīng)布置合理、牢固可靠。3.1.3安全帶 在內(nèi)外三角斜撐上的工作人員必須佩帶安全帶，作業(yè)前應(yīng)將安全帶系好。工作轉(zhuǎn)移時(shí)，應(yīng)首先把安全帶轉(zhuǎn)移到固定位置上，然后開始工作

12、。 3.1.4安裝好頂層、外層欄桿、立柱，鋪好腳手板 對(duì)有明顯傷痕、裂紋結(jié)疤的腳手板，不得使用。工作人員在行走時(shí)不得踏在探頭板上。3.1.5拆模安全 拆模板均為雙層作業(yè)，上面的工作人員要注意架子上存放的東西，一定要放置穩(wěn)當(dāng)，防止碰掉把下面人員打傷。3.2 平臺(tái)及混凝土的灌注3.2.1塔吊起吊工作平臺(tái) 到達(dá)一定高度后轉(zhuǎn)一定角度并離開墩頂，用人工將支腿吊鉤掛好；拉緊后方可松開支腿螺栓，用人工將支腿提升一節(jié)模板高度，把螺栓擰緊；將工作平臺(tái)放到支腿上，放穩(wěn)墊好后方可松開吊鉤，用8#鉛絲捆牢。3.2.2檢查螺栓 平臺(tái)、支腿、模板螺栓要經(jīng)常檢查，不得有松動(dòng)現(xiàn)象，平臺(tái)上不得存放多余物品。3.2.3平臺(tái)安全網(wǎng)

13、 平臺(tái)上應(yīng)掛安全網(wǎng)3.2.4注意安全 灌注混凝土?xí)r，凡在平臺(tái)上的工作人員都要加倍注意安全，提防被吊斗撞傷。3.2.5防止碰傷鋼筋 吊斗經(jīng)過路線，應(yīng)將長鋼筋彎倒，打開吊車通道，防止吊斗碰傷鋼筋。3.3 電器部分應(yīng)安裝地線并安設(shè)漏電過壓保護(hù)裝置4 效益分析翻模施工工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)和效益：1、減少了高空作業(yè)的不安全因素，降低了施工難度，節(jié)約了大量勞動(dòng)力的投入。2、普通模板改為翻模使用，加大了周轉(zhuǎn)次數(shù)、縮短了周轉(zhuǎn)期，由平常的10天以上減到5天。3、節(jié)約了大量的架設(shè)腳手架所需的支架材料，降低了施工成本。4、模板總體積小，操作簡單，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高，可在公路、鐵路工程等類似的建筑領(lǐng)域應(yīng)用。 5、運(yùn)輸方便，可重復(fù)利用率高，尤其適合工程戰(zhàn)線長、地形復(fù)雜和運(yùn)輸困難地區(qū)。5 結(jié) 語該橋四個(gè)空心墩采用翻模施工，解決了高空作業(yè)施工難、垂直運(yùn)輸復(fù)雜危險(xiǎn)等難題