浅谈大浴河特大桥主墩爬模施工技术

朱鹏林

（中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团，黑龙江 哈尔滨 150001）

1 概述

大浴河双线特大桥主墩24#、25#墩身高89m，分15次浇筑完成，模板高度为6.35m,标准浇筑高度6m，局部浇筑高度可有所调整。本文结合大浴河双线特大桥主墩结构特点对6mCB-240桁架式悬臂支架爬模施工方案进行分析总结。

2 工程概况

24、25号墩为跨大浴河特大桥（80+144+80）m连续刚构位于冲沟西、东两侧的中主墩，两墩结构形式和各部尺寸均相同：墩高89m，墩顶2m高设实心段，墩底5m高设实心段，由墩顶向下5m高度为等截面墩身，墩顶横向尺寸为10.2m、纵向尺寸为9m；由墩顶向下5～89m为二次抛物线（曲线方程y=5.1+）变截面墩身，墩顶向下2～84m空心段内侧为二次抛物线(曲线方程y=2.6+4.4)变截面（空心段上3m下10m收坡），壁厚1.5m；墩底横向尺寸为22m，纵向尺寸为9m。单墩混凝土方量为7019.3m3，钢筋总用量841.541t。主墩施工采用6mCB-240桁架式悬臂支架爬模施工，并安装塔吊、电梯辅助施工。

CB-240桁架式悬臂支架爬模主要由六部分组成：桁架背楞、模板、后移装置、斜撑承重三角架、预埋件系统、作业平台。两榀支架作为一个单元块。

3 施工方案

主墩采用CB-240桁架式悬臂支架爬模模板，每节施工高度6m。在墩壁预埋预埋件，安装后移装置、斜撑承重三角架辅助墩身模板安装施工，要求支架刚度好，能保证墩身施工精度。内模采用钢模板，中间架设型钢支撑，以保证混凝土浇筑过程中不变形、不漏浆。施工中采用塔吊配合，施工电梯负责人员上下。本套模板具有结构合理，经济实用，标准化程度高等特点。在单块模板中，胶合板与竖肋（木工字梁）采用自攻螺丝和地板钉连接，竖肋与横肋（双槽钢背楞）采用连接爪连接，在竖肋上两侧对称设置两个吊钩。两块模板之间采用芯带连接，用芯带销固定，从而保证模板的整体性，使模板受力更加合理、可靠。木梁直墙模板为装卸式模板，拼装方便，在一定的范围和程度上能拼装成各种大小的模板。模板允许砼侧压力为60KN/M2。

4 模板拼装

4.1 放置背楞

按照图纸所示间距把背楞排放在搭设平台上，在背楞上画上定位线，拉准对角线，让任意两条背楞构成的长方形对角线相等（见图1）。

4.2 木梁组装

图1 组装木梁过程

图2 面板定位

图3 钢钉定位

图4 面板引孔定位

按图纸尺寸，先在背楞两端各放一根木工字梁，画上定位线，拉准对角线，让两根木梁构成的长方形对角线相等，然后用连接爪螺栓固定。这两根木工字梁的同一端连上一根细线，作为基准线，其他木梁都对齐这根基准线排放，并保证与两边的木梁平行，把每根木梁用连接爪固定。在固定连接爪的时候，将要装吊钩的木梁两侧都要用连接爪，两边的木梁连接爪要固定在木梁内侧，其余的木梁连接爪的方向交错放置。最后按图纸尺寸装上吊钩（过程如图1）。特别注意的是，在选择安装吊钩的木梁时，距吊钩孔距离最近的木梁腹板指接缝应该大于1.5米；安装吊钩时，要用一块钢板和吊钩夹紧木梁，然后用螺栓固定，钢板的大小尺寸和孔位与吊钩的钢板一样。

4.3 铺设面板

把四块面板先全铺好，把尺寸量好（如图 2）。

将第一块面板四角打引孔，钢钉定位（不要钉太深）如图3。

将此面板引孔定位，打引孔（如图4）。

将引孔前端扩大2－3mm（如图5）。

用电钻打自攻螺钉。

将4角处钢钉拆下，打自攻螺钉。

铺第二面板，将接缝处抹玻璃胶，粘合，拼缝紧凑（如图6）。

以后步骤重复1－7步进行操作。

面板全部铺好后，将板面擦干净，去除尘土，将面板表面水分擦干，将调好的原子灰抹于面板螺钉处，刮平。

安装端头木方，如果面板超过了木梁的长度尺寸，就要根据需要尺寸临时增添端头木方。端头木方的作用是：增加模板顶部的整体刚度，防止混凝土污染模板背面，最重要是防止起吊时木梁跟面板间发生位移（如图7）。

用塑料薄膜将面板包好，养护，码放（如图 8）。

4.4 打对拉螺杆或埋件孔

根据图纸模板拉杆孔的大小，给手电钻装好相应的开孔器。按图纸孔位，用墨斗弹好线，确定孔在模板上的位置，要求孔的上下、左右位置偏差在2mm以内。值得注意的是，保证电钻与模板面垂直，打好的孔无偏斜现象。每个孔的内壁、孔沿上刷好两遍油漆，防止模板渗水膨胀。这样，模板的拼装就完成了。用油漆毛笔按图号标明每块模板，防止模板过多，混乱使用。

4.5 模板的堆放

图5 引孔前端扩大

图6 铺第二块面板

图7 安装端头木方

图8 码放

图9 模板堆放

组装完成的模板，需要有规律的堆放在一起。首先，选用一块平坦、坚实的场地，确保模板堆放时不会发生倾斜。将第一块模板面朝上并保持离开地面净高300mm以上，背楞朝下放置平稳，确保水平，不能有晃动余量。然后在面板上放置2-3根长条木方（一般间距为2米），木条长度与模板长边相近即可，接着放第三块模板，一般5、6块为一堆。注意保护面板，防止受雨淋和暴晒，储存期超过一周的应用帆布遮盖起来（如图9）。

4.6 模板吊升

钢丝绳与面板接触处要垫木块（如图10）。

5 CB-240桁架式悬臂支架爬模爬升流程

5.1 爬升流程

底层混凝土浇筑完后→拆模后移→安装附装置→提升导轨→爬升架体→绑扎钢筋→模板清理刷脱模剂→埋件固定模板上→合模→浇筑混凝土

5.2 预埋件安装

预埋件安装，将爬锥用受力螺栓固定在模板上，爬锥孔内抹黄油后拧紧高强螺杆，保证混凝土不能流进爬锥螺纹内。埋件板拧在高强螺杆的另一端。锥面向模板，和爬锥成反方向。埋件如和钢筋有冲突时，将钢筋适当移位处理后进行合模。

5.3 爬升架体

架体提升就位后拆除下层的附墙装置及爬锥，周转使用。注：附墙装置及爬锥可周转使用。

5.4 合模

合模前模板用洗衣粉水清洗面板，清洗面板宜用中等硬度的毛刷刷洗，板面要擦干净，否则模板上的灰尘会沾到混凝土的表面。必须确保本工序在混凝土冲毛之后进行。

模板干后，用刷子或干净的毛巾，将模板表面刷上脱模剂。不要刷太多，严禁流淌，以有油光而无油痕为最佳。保证脱模剂均匀，雨后可再刷一遍脱模剂。

检查钢筋是否与模板拉杆孔、埋件系统相冲突，有冲突的须调整钢筋位置。

按照施工测量点，焊牢在钢筋上控制模板间距的定位支撑，一般工地采用钢筋两侧加混凝土保护层做内撑。

检查钢筋四周是否有入模障碍物，进行清理。

吊模。起重机吊钩挂好两根钢丝绳，头带卡环，栓在木梁吊钩上。塔吊要缓慢起动，在模板没离开地面时，起动一定要慢。塔吊转到指定的位置，缓慢落钩，模板落稳后，将模板临时栓好，解开吊钩卡环。继续吊下一块模板。

合模校正。先将模板边缘分为10个测点用全站仪对个测点进行复核，以确保墩身结构尺寸准确无误，并用线坠校正模板的垂直度，并用角尺调整阴阳角模板的角度，确保垂直度与角度达到设计要求。然后穿好套管、拉杆，拧紧螺母。复查模板，调整至符合浇混凝土要求。注意，套管不宜过长，伸出模板背面20mm为佳。模板严格按墩身尺寸组拼，各模板搭接密贴，模板对称分布，保持上缘平齐，拉杆所套之塑料管的长短适宜，以便拔出模板拉杆。各主要部件的联结螺栓用扭力板手拧紧。

5.5 拆模

浇筑完混凝土后，当混凝土强度达到6MPa时，可以松动对拉螺杆一到二扣，当混凝土强度达到10MPa时可以进行拆模。拆模时先卸下拉杆螺母，抽出拉杆，堆放在适当位置。卸下芯带，将模板后移或者吊走。如模板内有定位的埋件系统，应先拆卸安装螺栓。

图10 模板吊升

6 CB-240桁架式悬臂支架爬模的特点

6.1 支架、模板及施工荷载全部由对拉螺杆、预埋件及承重三脚架承担，不需另搭脚手架，适于高空作业。

6.2 模板部分可整体后移650mm，以满足绑扎钢筋，清理模板及刷脱模剂等要求。

6.3 模板可利用锚固装置使其与混凝土贴紧，防止漏浆及错台。

6.4 模板部分可相对支撑架部分上下左右调节，使用灵活。

6.5 利用斜撑模板可前后倾斜，最大角度为 30°。

6.6 各连接件标准化程度高，通用性强。

6.7 支架上设吊平台，可用于埋件的拆除及砼处理。

6.8 悬臂支架设有斜撑，可方便调整模板的垂直度。

结语

CB-240桁架式悬臂支架爬模作为双线圆弧端矩形空心高墩的施工方法具有很多突出的优点，自大浴河特大桥主墩施工以来，通过不断改进和完善，正在向标准化方向发展，随着施工技术和材料科学以及设计思路的不断进步，我们相信CB-240桁架式悬臂支架爬模在异型高墩中将会越来越好用，也会在桥梁施工中发挥更大的作用。

[1]TB10203-2002.铁路桥涵施工规范[S].

[2]TB10415-2003.铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].

[3]GB50205-2011.钢结构工程施工质量验收规范[S].