高墩模板施工

高墩模板施工一、滑模施工1、工法特点滑升模板施工是高层建筑较为先进的一种施工工艺，具有施工进度快、工程质量好、施工安全、劳动强度低、便于操作等优点。在我国桥梁高墩施工中，滑升模板已被广泛采用。并不断得以改进完善。本作业指导书通过对桥梁工程高墩滑模施工过程进行控制，确保高墩滑模施工的安全、质量。2、适用范围滑模适用于矩形、园形、园端形等空、实形高桥墩施工，同时适用于高层建筑、烟囱、水塔、水泥罐等构筑物的施工中。3、高桥墩滑模施工工艺3．1滑模组装(1)在桥墩基础顶面上将混凝土凿毛清洗，接长竖向主筋，绑扎提升架横梁以下的横向结构筋。搭设枕木垛，定出桥墩中心线。(2)在枕木垛上按设计要求安装模板和提升架，将套管固定在提升架横梁下部。继续安装操作平台、千斤顶及顶杆等。顶杆需穿过千斤顶心孔到达基础顶面。(3)提升整个系统，撤去枕木垛，将模板下落就位，再安装其他设施。注意套管底部与基础表面要接触紧密，并用砂浆将周围围起来，以免灰浆漏进套管内。外吊脚手架应在滑模提升适当高度后安装。3．2浇注墩身混凝土滑模施工宜采用低流动或半干硬性混凝土，坍落度控制在6～8cm。分层均匀对称浇注混凝土，分层浇注厚度为20～30cm，浇注后混凝土表面距模板上缘的距离宜控制在10～15cm。混凝土浇筑应在前一层混凝土凝结前进行，同时采用插入式振捣器进行捣固。振捣器插入前一层混凝土的深度不应超过5cm，避免振捣器触及钢筋、顶杆和模板，禁止在模板滑升时振捣混凝土。混凝土出模强度应控制在0．2～0．4MPa范围内，以防止坍塌变形。出模8h后开始养生。3．3滑模提升在滑模施工的整个过程中，模板的滑升可分为初升、正常滑升和终升3个阶段。(1)初升。最初灌注的混凝土的高度一般为60～70cm，分2～3层浇注，约需3～4h，随后即可将模板缓慢提升5cm，检查底层混凝土凝固的状况。若混凝土已达到0．2～0．4MPa的脱模强度时，可以将模板再提升3～5个千斤顶行程。此时，应对滑模系统进行全面检查。包括提升架的垂直度和水平度是否满足要求，围圈的连接是否可靠，系统的变形是否在允许范围内，模板接缝是否严密，操作平台的水平度是否达到标准，连接螺栓是否松动，千斤顶工作是否正常，顶杆有无弯曲现象等。发现问题要及时修正和完善。(2)正常滑升。待各项检查完毕并符合要求后，可进入正常滑升阶段。每浇注一层混凝土，即每滑升一次，力争使滑升高度与混凝土浇注厚度基本一致。在正常滑升阶段，浇注混凝土、绑扎钢筋和滑升模板交替进行。一般混凝土浇注和模板滑升速度控制在20cm／h左右。正常滑升阶段应分多次慢慢滑升，每次连续滑升高度不宜超过30cm，要经常停下来检查构件与设备是否正常工作。各项作业之间要紧密配合。(3)终升。当模板滑升至离墩顶标高1m左右时，滑模进入终升阶段。此时应放慢滑升速度，并进行准确的抄平和找正工作，保证最后浇注的一层混凝土顶部标高和位置准确。(4)调节坡度。对于墩壁有斜坡的情况，在提升模板的过程中应转动调节丝杆，使桥墩侧面斜坡满足设计要求。3．4绑扎钢筋及竖向筋接长模板每提升一定高度后，即要穿插进行接长顶杆及绑扎钢筋的工作。此项工作应在滑升间隔时间内完成，以免影响施工进度。3．5横隔板施工处理为保证墩身整体稳定性，空心墩身每隔10m设置一道1m厚的横隔板。故施工至横隔板时，需将内模、内吊脚手架等拆除，安装底模，浇筑横隔板，然后重新安装内模、内吊脚手架。3．6滑模拆除通过不断的滑升循环施工，至墩顶后，即可拆除滑模。因桥墩不设爬梯，滑模拆除后，无上下通道，故滑模拆除前必须慎重，尤其是最后一批人员如何返回地面，尤为重要。滑模装置拆除顺序正好同安装顺序相反，原则上先装后拆，后装先拆。为便于最后一批人员返回地面，最后采用外挂吊笼的方法进行拆除。事先已在墩顶预留钢管作滑轮，最后结束时，解除吊笼，钢丝绳通过卷扬机收回(见图3)。3．7线型控制在高墩身滑模施工中，如何控制墩身垂直度、轴线偏位和高程是很关键的。高程测量用水准仪将基准标高引测到支承杆上，以后每次用直尺向上引测标高，同时用长钢尺在已完成的墩身上引测，以及利用全站仪引测，这三种方法相互校核，以确保墩顶的高程准确无误。轴线测量架用22kg的线锤测中法和用激光垂度仪测定法相结合，以滑升平台水平为基准，在提升架的两条轴线上引一点作为线锤校对点，每次提升30cm时，将限位器调至该装置，提升完后，观测线锤情况。每10m高度用激光垂度仪校核纵横轴线的位置，确保墩身垂直度和中线偏差不积累。4、滑模结构及施工机具设备滑模施工设备主要由模板结构、提升设备、配套设备三大部分组成，其中模板结构按滑模设计图加工制作。4.1滑升模板构造分为：顶架、辐射梁、内外围圈、模板、平台及吊栏。4.1.1顶架：顶架的作用是将模板重量及施工临时荷载传递到千斤顶上，并用以固定内外模板。顶架由上下横梁及立柱组成，轮廓尺寸按墩壁厚度、坡度、提升干斤顶的类型等因素决定，并能在辐射梁上滑动。4.1.2辐射梁及内外围圈：辐射梁为滑动模板的平面骨架，从模板中心向四周辐射，与顶架组合起来承受荷载，又作为施工操作平台。内外围圈是用来固定辐射梁两端的相对位置。4.1.3模板：滑动模板用3mm钢板制作，高度为1.20～1.50m，分为固定模板和活动模板。活动模板又有边板和心板之分。固定模板安装在顶架立柱上，而活动模板则依靠上下带悬挂在左右固定模板的带上。4.1.4工作平台及吊栏：工作平台是供施工人员操作、存放零小工具及检分盘场所，系在辐射梁上安设本制盖板而成、吊栏设在顶架下面，供调节收坡螺丝杆、修补砼表面及养生等需要。4.2提升设备主要是液压控制台、滚珠式液压千斤顶。4.3配套的施工机具有砼搅拌机、钢筋加工机械、混凝土提升设备等。4.4滑模施工的检测设备有水准仪、经纬仪(有条件的可用激光铅直仪)及砼坍落仪、试模及砼、钢筋等强度检测仪器。桥墩滑模施工流程图第一次灌注高度30cm第二次灌注高度30cm第三次灌注高度30cm第四次灌注高度30cm循环进行，每次灌注高度30cm第末次灌注高度不超过30cm每隔1-2h提升一次，共提升3-4次混凝土与模板不粘结检查模板情况提模3cm提模6cm提模30cm循环进行，每次提模30cm提模10cm每提模5-10cm停止提升，折模末段滑升正常滑升初灌滑升滑模施工周期流程图5.墩顶施工及其它5.1杆回收模板滑升所用的顶杆在滑升结束后应及时回收，以利于多次倒用。但行程套管随模板上升时，可能由于进碴掉入洞内，致使预杆胶结，往往不能全部拔出，在滑模偏移值不大于《规范》允许情况下，顶杆回收率一般在90%以上。5.2顶施工空心墩在顶部需从空心段过渡到墩顶实体段并连接托盘顶帽，为了方便托盘顶帽的施工，在空心墩顶预埋木盒，留成缺口、安设预制好的钢筋混凝土过梁及盖板代替实体段内底模，然后在空心墩顶部分的墩外壁上套上制作好的箍圈钢板，在箍圈上悬挂适当数量的吊篮牛腿，牛腿间用围栏连接，形成工作平台，即可施工托盘顶帽。5.3撤身内壁悬挂铁梯为解决高墩施工人员的上下问题，在墩底部预留0.6×1.2m门洞，在墩身内壁每隔2.0m预埋膨胀螺栓，悬挂角钢铁梯，与洞顶部分设计的预留门洞相接，检查模板情况混凝土拌制灌注混凝土模板提升模板级坡水平、中线校核支承顶杆抄平墩身中线测量调节收坡螺丝杆检查液压控制台对称入模备注调平与纠编墩外壁抹面压光钢筋接长绑扎转入下一下循环墩身外壁与墩顶预埋件连接并安装铁梯。架梁完毕后，封闭墩底预留门洞。二、爬模施工自爬模为附墙式自爬升系统，是完成第一层混凝土浇筑同时完成导轨和支架的埋件系统，通过液压油缸对导轨和爬架交替顶升来实现爬模墩柱混凝土的施工。爬模施工是当前高耸结构物施工中较先进的施工方法，它集模板支架、施工脚手架平台于一体，利用已完成的主体结构为依托随着结构的升高而升高，省去了大量的脚手架，具有快捷、轻巧、操作简单，中线易控制，外观质量光滑，施工费用低等。爬模1-爬架；2-螺栓；3-预留爬架孔；4-爬模；5-爬架千斤顶；6-爬模千斤顶；7-爬杆；8-模板挑横梁；9-爬架挑横梁；10-脱模千斤顶；11-爬杆1、构造组成(1)爬升架。主要由竖向连接杆、斜撑杆、上横梁、爬架斜拉杆和一些连接杆件组成,具有承重和滑升作用,是特殊设计的稳定构架。每组爬架有6对钢夹头,每对钢夹头都带有安全钢销(安全装置),在提升过程中采用人工限位,装在钢夹头上可垂直滑动,卡在滑道工字钢腹板上可起限位导向作用。爬升架提升采用YCD23/200型提升千斤顶,带安全装置。(2)滑道。采用I320工字钢与大块模板焊接为整体,不须预埋螺栓。爬升架与滑道之间销接,配有特殊钢夹头在爬升架支点处与钢滑道连接,有足够稳定支点和长度。钢滑道上下不垂直度1m内为0.5mm。(3)提升桁架。由N型万能杆件拼装成“井”字形组成,爬升架的斜爬升可通过调整其下楔形块来实现。(4)模板。模板在竖向分为两层,外模采用大块钢模板,每节高4.0m,按墩径不同共有39节,每节按卷扬机的起重能力设计为8、12、16块三种类型的钢模板。模板为框构结构,具有足够强度、刚度和稳定性,并且满足桥墩外形尺寸的要求,单块宜进行整体组合或装配组合。相邻模板间、上下节钢模间均用栓接并配有定位销,定位销探伤检验应全部合格。内模采用翻模,每节高2m,每墩设3组,随墩身的逐节上升按照4m级数向上翻动。内模的安装与拆除通过墩内设置的可调式工作盘实现,工作盘悬挂在爬架上,可随爬架上升,亦可自行调节位置,方便墩内及墩上作业。内模采用KS2050双曲可调钢模,四块或五块模板利用KH2520或KH2530可调桁架组合成一个模板单元,单元内模板之间采用螺栓连接。墩身收坡通过在模板单元之间设置变角可调KB2020尖板实现,单元之间桁架的连接采用特制可收缩连接件,形成上小下大的变截面。每次立模高度4m,与外模同步。内模系统的模板及支撑件均经过结构检算,对结构薄弱部位均进行加强加固处理。(5)扒杆。为解决墩身中各种施工材料和小型机具的提升问题,每个爬升桁架上设2副吊重为25kN的起重扒杆。扒杆不垂直度1m内允许±1mm。提升扒杆的摆向由人工配合来实现。扒杆上选用不旋转钢丝绳,以免在起吊长大杆件时,由于钢丝绳的旋转而碰坏墩身或模板,造成安全事故。4施工工艺及技术要求4.1工艺流程工艺流程见图2、图3。爬架、滑道、大块模板及滑升桁架的非标杆件加工全部在工厂互拼,待检查合格后再解体成节段大块模板运往现场组装。制作的关键是拼装位置要准确和拼装部件的互换性。4.2施工辅助设备对于高度50m的桥墩,为解决作业人员上下墩台的问题,配置专用载人电梯。三座桥分别设400KVA变压器各一台,供各桥施工用电。全桥设贯通线,分别在各墩位处下线,上墩电缆在施工电梯塔架内布设。爬架上设置用电集中控制箱,对墩上用电进行统一管理,墩上所使用的每台电器设备必须安装漏电保护器,以保证施工安全。在桥一端山上设一水池,供全桥施工及混凝土拌合使用。上墩水管随电梯塔架架设,提供墩上工作面冲洗、养护及其他施工用水。由于工地处于高雷区,又是高空作业,避雷问题尤显重要。施工中,在每侧爬架顶设置避雷针并与墩身钢筋相连,通过墩身钢筋下端引出接地。墩身的防雷击等级参考有关高耸结构物的规定,其接地电阻≯3Ω。当遇有雷雨天气时,施工人员必须从墩上撤离。液压爬模爬升示意图三、翻模施工1、工法特点1.1本工法在塔吊—翻模施工技术、高压泵一次泵送混凝土技术、滚压直螺纹钢筋连接技术的基础上，采用了设置筒内支架方法，并配合2（3）节外模和1节内模，筒内支架“一架三用”，可提高施工效率，降低施工成本，加快施工进度。1.2使用塔吊配合翻模施工，速度快、成本低。模板可以在施工现场制作，成本相对较低。对于泵送混凝土施工，能够随模板上翻同步接长泵管，提高混凝土浇筑速度。能够逐节校正墩身施工误差，误差不积累。便于模板及时清理、整修、刷油，混凝土外表面平整光洁。用电梯提供作业人员垂直运输，并设置安全操作平台，保证了人员的安全。1.3模板和支架结构设计难度较大，但施工简单、速度快，成本低。外模上下端设置定位销，使模板的翻转安装快捷、准确。1.4不需要增