高墩輥模施工技術(shù)研究

1、中交一公局第四工程有限公司 橋梁高墩柱輥模施工工法 匯報人：田世寬 2015年04月1日1、高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景；2、工法特點(diǎn)3、工藝原理4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與主要施工工藝要點(diǎn)5、工程應(yīng)用實(shí)例6、取得的社會效益 目錄1.1高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景 中交一公局四公司在近幾年發(fā)展速度較快，一方面是重視科技創(chuàng)新，另一方面也是科技創(chuàng)新推動了公司的快速發(fā)展，基本上每年以50%的速度在發(fā)展，由原來的年產(chǎn)值十多個億已在去年超過40億，公司規(guī)模擴(kuò)大了，但人員卻沒有明顯增加，這就要求管理能力必須同步增長。 針對公司項(xiàng)目大多集中在山區(qū)和深山區(qū)特點(diǎn)，橋梁施工受地形、施工條件等限制，使得橋梁高墩施工成為控

2、制工期的一個關(guān)鍵線路和主要影響因素。而解決這些問題的最好途徑就是技術(shù)和管理創(chuàng)新，正是基于這種現(xiàn)狀，四公司集中技術(shù)力量進(jìn)行大量的調(diào)研、試驗(yàn)，又找到了一種新的高墩施工技術(shù)-那就是高墩輥模施工技術(shù)。 1、工法產(chǎn)生的背景 1.2 技術(shù)背景 目前高墩施工主要有翻模、爬模、爬翻結(jié)合和滑模等幾種施工工藝，如翻模施工速度慢、效率低、成本高、工期長，而滑模則速度快卻外觀質(zhì)量差，等各有利弊。 針對高墩施工速度慢、難度大、安全風(fēng)險高等特點(diǎn)，四公司投入技術(shù)力量進(jìn)行科技攻關(guān)和研發(fā)，充分分析利用翻模施工質(zhì)量好、滑模施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，自主研制出橋梁高墩輥模施工新工法，為山區(qū)高墩施工開辟了一種全新的施工方法，最大限度地降低了

3、施工成本，減小現(xiàn)場工作人員的工作量，降低施工中人員的安全風(fēng)險，對加快山區(qū)公路建設(shè)、提高建設(shè)安全性和工程施工質(zhì)量和工期控制起到了關(guān)鍵作用。 1、工法產(chǎn)生的背景1.3技術(shù)水平 1、工法產(chǎn)生的背景高墩輥模施工裝置榮獲實(shí)用新型專利證書高墩輥模施工技術(shù)研究榮獲公路工程科技創(chuàng)新成果一等獎1、高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景；2、工法特點(diǎn)3、工藝原理4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與主要施工工藝要點(diǎn)5、工程應(yīng)用實(shí)例6、取得的社會效益 目錄 （1）施工速度快 ，每天施工墩柱在46米。 （2）外觀質(zhì)量好 （3）輥模外框架設(shè)計成為一個牢固的閉合體系，施工操作全部是閉合作業(yè)，提升液壓系統(tǒng)能自鎖固定，安全性高。 （4）在施工過程如遇故

4、障，隨時可以停止施工或從新施工。 （5）主要適用于等截面實(shí)心和空心高墩。 （6）高墩數(shù)量越多、高墩越高，施工效率也越高、越經(jīng)濟(jì)。 2、工法特點(diǎn)1、高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景；2、工法特點(diǎn)3、工藝原理4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與主要施工工藝要點(diǎn)5、工程應(yīng)用實(shí)例6、取得的社會效益 目錄 3、工藝原理 本工法的工藝原理主要是采用整體沿鋼管柱滑升，內(nèi)襯模翻升，外框架沿內(nèi)襯模輥動是工藝核心?；倪^程中接觸于輥的滾動避免了對新澆灌混凝土的擾動；翻輥合用，就是滑輥過程中，在模內(nèi)的混凝土與模板之間不產(chǎn)生相對運(yùn)動，從而達(dá)到對混凝土澆灌質(zhì)量無任何影響，特別是外觀質(zhì)量，澆灌速度又快，施工安全又好的效果。工藝原理3、工藝原

5、理B處 放 大AA處 放 大1、高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景；2、工法特點(diǎn)3、工藝原理4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與主要施工工藝要點(diǎn)5、工程應(yīng)用實(shí)例6、取得的社會效益 目錄4.1 關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) （1）輥模施工方法采用內(nèi)襯模與模板外框架分離的方案，在滑升過程中，內(nèi)襯模與混凝土表面相對靜止，保證混凝土在外框架提升過程中不受到擾動和摩擦、確保了混凝土外觀質(zhì)量，同時保證了混凝土的耐久性。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn) （2）外框架采用輥輪裝置，輥輪在內(nèi)襯模上滾動提升，最大限度減少了摩擦力，降低了提升裝置對混凝土的擾動，確保了混凝土施工質(zhì)量，同時對比常規(guī)高墩施工方法降低了安全操作風(fēng)險。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與

6、施工工藝操作要點(diǎn) 輥輪 （3）內(nèi)襯模采用PVC高分子樹脂版，輕便、易安裝拆除，強(qiáng)度較高，表面光滑，替代鋼板作為混凝土外表面的保護(hù)結(jié)構(gòu)，減輕了工人勞動強(qiáng)度，降低了施工安全風(fēng)險。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)工藝流程圖承 臺 施 工 預(yù) 埋 鋼 管 立 柱安 裝 墩 柱 鋼 筋測 量 放 樣 定 位 外 框 架安 裝 輥 模 外 框 架安 裝 、 調(diào) 試 液 壓 系 統(tǒng)安 裝 輥 模 上 框 架安 裝 第 一 層 內(nèi) 襯 模第 1 次 砼 澆 筑 ， 0 . 9 m第 2 次 砼 澆 筑 ， 0 . 3 m提 升 外 框 架 , 0 . 1 5 m第 3

7、次 砼 連 續(xù) 澆 筑 ， 0 . 3 m提 升 外 框 架 , 0 . 3 m1 2 小 時 后 提 升 外 框 架 , 0 . 7 m第 4 次 砼 連 續(xù) 澆 筑 ， 0 . 4 m提 升 外 框 架 , 0 . 3 m綁 扎 箍 筋綁 扎 箍 筋綁 扎 箍 筋安 裝 第 三 層 內(nèi) 襯 模第 5 次 砼 澆 筑 ， 0 . 3 m定 位 鋼 筋 固 定 內(nèi) 襯 模綁 扎 箍 筋提 升 外 框 架 , 0 . 3 m拆 除 、 清 理 第 一 層 內(nèi) 襯 模第 6 次 砼 澆 筑 ， 0 . 3 m綁 扎 箍 筋提 升 外 框 架 , 0 . 3 m第 6 次 砼 澆 筑 ， 0 . 3

8、 m綁 扎 箍 筋連 續(xù) 2 4 小 時 往 復(fù) 墩 柱 施 工安 裝 內(nèi) 襯 模 翻 升 平 臺安 裝 物 料 提 升 機(jī) 、 安 全 爬 梯混 凝 土 外 表 面 清 理 、 養(yǎng) 生安 裝 第 二 層 內(nèi) 襯 模定 位 鋼 筋 固 定 內(nèi) 襯 模4.2解決的技術(shù)難題 輥模施工有效的利用了滑模施工和翻模施工的優(yōu)點(diǎn)，同時又規(guī)避其缺點(diǎn)，解決了常規(guī)工藝翻模施工速度慢、安全風(fēng)險高、效率低、施工成本高、施工工期長等技術(shù)難題。通過滑、翻結(jié)合，提高了橋梁高墩施工速度及安全性，保證了墩柱的外觀質(zhì)量。 4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3主要操作要點(diǎn)4.3.1 承臺施

9、工時預(yù)埋鋼管立柱 承臺混凝土澆筑前，應(yīng)將四根鋼管立柱預(yù)埋至承臺內(nèi)，要求位置準(zhǔn)確，定位牢固。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3.2 安裝墩柱鋼筋 安裝和綁扎墩柱鋼筋，最好采用套筒進(jìn)行主筋連接，注意加強(qiáng)鋼筋定位措施。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3.3測量放樣及定位（1）測量放樣前，對施工圖審核、導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、樁位坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)測并報監(jiān)理工程師批復(fù)。（2）根據(jù)批復(fù)的測量結(jié)果，將墩柱外邊線放樣并用彩油定位，作為輥模外框架安放的定位點(diǎn)。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3.4安裝輥模系統(tǒng) 輥模系統(tǒng)由廠家統(tǒng)一定制，外框架精度應(yīng)按照墩柱尺寸達(dá)到-5mm以內(nèi)。 （1）根據(jù)測量放樣定位成

10、果，安裝外框架。四個外框架由高強(qiáng)螺栓連接。 （2）安裝液壓系統(tǒng)。 （3）安裝上框架。 （4）安裝第一層模板。 （5）輥模調(diào)平 輥模系統(tǒng)安裝前，用砂漿對承臺頂面進(jìn)行找平，輥模系統(tǒng)安裝完成后，通過液壓裝置對輥模頂面進(jìn)行調(diào)平，調(diào)平后用砂漿在輥模底面找平。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)安裝輥模系統(tǒng)安裝輥模系統(tǒng)4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3.5 第一次混凝土澆筑 （1）第一次性澆筑0.9米，作為整個框架系統(tǒng)支撐，預(yù)留0.1米進(jìn)行第二級模板安裝。 （2）混凝土澆筑完成后應(yīng)進(jìn)行鑿毛，并進(jìn)行測量復(fù)測，確認(rèn)墩柱位置正確無誤。 （3）在外框架四周吊鉛錘，作為垂直度控制裝置。 （4）混凝土指標(biāo)要求

11、：4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn) 1）初凝時間控制在5小時左右。 2）坍落度控制14cm以內(nèi)，越小越好。 3）盡力降低外加劑和粉煤灰摻量，減少浮漿量。4.3.6 第一次提升外框架 （1）第一次提升行程為70cm，提升應(yīng)在混凝土澆筑12小時后進(jìn)行。 （2）千斤頂提升，注意保持水平提升。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn) （3）千斤頂提升過程中應(yīng)觀察壓力表壓力值是否在范圍內(nèi)，須確保四個壓力表壓力值處于規(guī)定范圍之內(nèi)。 （4）輥?；?.7米后進(jìn)行調(diào)平，檢查滾動圓管與模板之間是否有混凝土渣或水泥漿，如有應(yīng)及時進(jìn)行清除。4.3.7 安裝第二層模板。 4、關(guān)鍵技

12、術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3.8 第二次混凝土澆筑（1）從第二次混凝土澆筑開始進(jìn)行連續(xù)施工，一般應(yīng)在3-5天內(nèi)（墩柱施工高度在12-20米）停止施工以進(jìn)行液壓系統(tǒng)、模架系統(tǒng)檢修、維護(hù)。（2）第二次混凝土澆筑高度30cm。（3）混凝土澆筑完成后，應(yīng)盡量降低浮漿厚度。4.3.9 第二次外框架提升（1）提升高度15cm。（2）提升后立即進(jìn)行鋼筋綁扎，應(yīng)控制在1小時以內(nèi)。（3）鋼筋綁扎完成后立即進(jìn)行第三次混凝土澆筑，澆筑高度為30cm。4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝操作要點(diǎn)4.3.10 第三次外框架提升（1）提升高度為30cm。（2）提升后立即進(jìn)行鋼筋綁扎，應(yīng)控制在1小時以內(nèi)。（3）鋼筋綁扎完成后立

13、即進(jìn)行第4次混凝土澆筑，澆筑高度為30cm。 （4）第三次外框架提升完成后，應(yīng)安排專人拆除、清理第一層模板并翻升至操作平臺上，同時進(jìn)行墩柱外表面清理、裝飾。4.3.11 混凝土養(yǎng)護(hù)（1）養(yǎng)生采用噴淋養(yǎng)生。（2）在第二層平臺下5米位置安裝噴淋養(yǎng)生管道，實(shí)行24小時與墩柱施工同步養(yǎng)生。1、高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景；2、工法特點(diǎn)3、工藝原理4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與主要施工工藝要點(diǎn)5、工程應(yīng)用實(shí)例6、取得的社會效益 目錄高墩輥模研制成功后，首先是在四公司內(nèi)部的貴州片區(qū)的4個項(xiàng)目（余凱3、9標(biāo)，織納1標(biāo)、沿德七標(biāo)）進(jìn)行推廣應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，5、工程應(yīng)用情況5、工程應(yīng)用情況5、工程應(yīng)用

14、情況 5、工程應(yīng)用情況輥?；炷镣庥^1、高墩輥模施工新技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生背景；2、工法特點(diǎn)3、工藝原理4、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與主要施工工藝要點(diǎn)5、工程應(yīng)用實(shí)例6、取得的社會效益 目錄6.1、經(jīng)濟(jì)效益 高墩輥模施工與傳統(tǒng)的翻模、滑模施工相比，施工質(zhì)量大大提高，節(jié)約后期修補(bǔ)費(fèi)用；節(jié)約人工，降低人工費(fèi)；施工速度快，每天可施工4-6m，減少機(jī)械投入使用費(fèi)用和安全防護(hù)費(fèi)用，但模板投入高于其他幾種模板，綜合考慮使用輥模施工比其他兩種方法大概節(jié)約成本6-8元/m3。6、社會經(jīng)濟(jì)效益6.2 社會效益 （1） 高墩輥模施工技術(shù)實(shí)現(xiàn)了確保質(zhì)量好、進(jìn)度快速的施工目標(biāo)，提高了勞動生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)進(jìn)步，對推動社會生產(chǎn)力提高起到了一定的作用。 （2）高墩輥模施工技術(shù)進(jìn)一步提高了安全措施，降低了施工的安全風(fēng)險，為保障工人安全施工作出了一定的貢獻(xiàn)。 （3） 高墩輥模施工技術(shù)改變了原有山區(qū)高墩常規(guī)施工工藝，克服山區(qū)狹窄地形下高空施工作業(yè)條件差、人工操作困難、勞動強(qiáng)度大、施工效率低、施工精度差、施工安全保障差等不利因素，突破傳統(tǒng)高墩施工工藝對山區(qū)高速公路建設(shè)速度的制約。 （4）高墩輥模施工技術(shù)加快了社會投資速度和效率，對國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展起到了一定的作用。6、社會經(jīng)濟(jì)效益6.3 安全效益