谈滑模施工在高墩柱施工的应用

张保臣

摘 要：随着经济的不断发展，我国的公路、桥梁建设事业发展迅速。为了适应市场需求，如今的桥梁结构日趋复杂，高墩柱桥梁更是比比皆是。目前，我国高等级公路多采用长大隧道、高墩大跨度桥梁相结合形式穿越山岭重丘区。滑模施工浇筑混凝土相对于常规模板浇筑具有连续性好，进度快，质量好，材料消耗少等诸多优点。

关键词：桥梁；高墩柱；滑模；应用

中图分类号：O434文献标识码： A

1、高墩桥梁设计方案的选择

山区高速公路由于受复杂地形条件的限制，为了使高速公路与自然环境和谐、协调，采用了与地形相适宜的平纵面线形指标，其指标值一般均较低，弯坡斜桥梁普遍存在。由于平曲线半径小(R<1000米)、超高值大(>4%)、纵坡大(>3%)，为了保证桥梁的稳定、安全和耐用，应尽可能多采用连续梁或连续刚构桥梁。

贵州省望安高速公路T5、T6合同段墩身高度大于50米的桥墩均采用薄壁空心墩、壁厚55cm，单幅墩身横向宽度均为6.5米，纵桥向宽度为3.5米，单幅基础采用4根小2.0m的双排桩基础;墩高40米＜H＜50米的桥墩采用矩形单板墩，墩身纵向宽度为2.6米，单幅基础采用4根中1.8m的双排桩基础，墩身采用滑模施工技术。

2、具体工艺及实施过程

2.1施工前准备

滑模结构设计:滑模体采用液压调平内爬式。滑模体要满足强度、刚度及稳定性要求。滑模装置主要由面板、桁架、操作盘、提升架、支撑杆液压系统等部分组成。面板、桁架、操作盘、提升架等构件间均为焊接连接。

1)面板。为了保证模板刚度、表面平整度，保证脱模混凝土的成型及表观质量，面板采用δ6 mm钢板制作，用63×6角钢作筋肋，模板高度1．26 m，为了便于脱模，模板按一定锥度设计，上下口相差2 mm。

2)桁架。桁架主要用来支撑和加固模板，使其形成一个整体，根据水平测压力计算，桁架采用矩形桁架梁(截面尺寸100 cm×100 cm，140 cm×110 cm)，桁架与模板的连接采用50 mm×5 mm角钢焊接。

3)提升架。提升架主要用于支撑模板体、桁架、滑模工作盘，夹固桁架梁，避免变形。并通过安装在其横梁上的千斤顶支撑在爬杆上，整个滑升荷载通过提升架传递给爬杆。爬杆采用48×3．5 mm焊管。

4)工作盘。工作盘支撑在提升架的主体竖杆件上，通过提升架与模板连接成一体，并对模板起着横向支撑作用。采用桁架上平面作为工作盘，盘面采用δ50 mm木板铺平，为防止坠物，盘面必须密实、平整并保持清洁。

5)辅助盘。辅助盘悬挂于桁架梁和提升架下方2．5 m处，为便于施工人员随时检查脱模后的混凝土质量，及时修补混凝土表面缺陷，以及及时对混凝土表面进行养护。

6)支撑杆。支撑杆的下段埋在混凝土内，上段穿过液压千斤顶的通心孔，承受整个滑模荷载，并代替一根竖向钢筋存留在混凝土内。在选用HM-100型液压千斤顶的同时，选用48×3．5 mm焊管作为支撑杆，在施工前必须进行受力计算，验证其承载力及稳定性符合要求。

7)液压系统。液压系统由YKT-36型液压控制台、HM-100型液压千斤顶、油管及其他附件组成。组装前必须检查管路是否通畅，耐压是否符合要求，有无漏油等现象，若有异常，及时排除。

2.2施工工艺

施工工序:

混凝土下料→平仓→振捣→滑升→钢筋绑扎→下料。

1)钢筋焊接和绑扎。滑模施工的特点是钢筋绑扎，混凝土浇筑，滑模滑升平行作业，连续进行。钢筋的焊接采用电渣压力焊，前期钢筋绑扎从模板底部一直绑扎至提升架横梁下部，起滑后，采用边滑升边绑扎钢筋平行作业方式，钢筋绑扎超前混凝土30 cm～50 cm左右。

2)混凝土浇筑。混凝土采用混凝土罐车运输至现场，由1 m3料斗通过卷扬机提升至工作面入仓。

3)滑模滑升。混凝土初次浇筑和模体的初次滑升，严格按以下六个步骤进行，第一次浇筑10 cm厚，半骨料的混凝土或砂浆，接着按分层厚度不大于30 cm浇筑第二层，厚度达到70 cm时，开始滑升3 cm～6 cm，检查脱模混凝土凝固是否合适，第四层浇筑后滑升6 cm，继续浇筑第五层又滑升12 cm～15 cm，第六层浇筑后滑升20 cm，若无异常现象，便可进行正常浇筑和滑升。混凝土浇筑采用分层对称浇筑，分层厚度不大于30 cm。滑模的初次滑升要缓慢进行，施工转入正常滑升时，应尽量保持连续作业，由专人观察脱模混凝土表面质量，以确定合适的滑升时间和滑升速度。混凝土浇筑前应做混凝土凝固时间试验。脱模的混凝土面应无流淌和拉裂现象，手按有硬的感觉并能压出1 mm左右的指印，能用抹子抹光。混凝土表面修补，一般用抹子在混凝土表面用原浆压平。为了滑模能顺利进行，混凝土供应要连续。

4)测量控制。

滑模的测量控制，采用悬挂重垂线的方式进行。在四周外模上口各设两根重垂线，以检测整个模体的偏移及扭转。利用千斤顶同步器进行水平控制，以确保整个模体垂直滑升。同时利用千斤顶的高差，进行模体微调纠偏，旋转或偏移较大时采用施加外力与调整局部千斤顶的高差进行纠偏。

5)混凝土养护。

为了保证混凝土得到良好的养护，在脱模后人工涂刷无色的养护剂，并用塑料布进行包裹。

2.3施工技术要求

混凝土浇筑控制

1)严格控制混凝土配合比、水灰比、调整混凝土坍落度;

2)随施工进行垂直度观测;

3)掌握混凝土的浇筑厚度，分层厚度不大于30 cm;

4)滑升时注意控制初滑、正常滑升与末滑时间、防止表面裂纹;

5)滑升前对钢筋安装进行验收，滑升过程对钢筋的连接、绑扎、保护层在混凝土浇筑过程中严格控制;

6)滑升过程中对预埋件和二期混凝土插筋的安装应位置准确，固定牢固。脱模后应及时清理使其外露，位置偏差不应大于20 mm。

滑升控制

滑模滑升过程的基本要求:初滑→正常滑升→末滑。

正常滑升根据现场施工情况确定合理的滑升速度，首先，初滑阶段，必须对滑模装置和混凝土凝固状态进行检查。正常滑升过程的时间间隔不应超过2 h，控制一次滑升高度30 cm。在滑升过程中，根据气温变化控制提升时间。在滑升过程中，操作平台应保持水平。

滑模体型控制

1)滑模中心线控制。

为保证结构物中心不发生偏移，在关键部位悬挂垂线进行中心测量控制，同时也保证其他部位的测量要求。

2)滑模水平控制。

一是利用千斤顶的同步器进行水平控制;二是利用水准管测量，进行水平检查。

停滑措施及施工缝处理

滑模施工需连续进行，因结构需要或意外原因停滑时，应采取停滑措施，混凝土停止浇筑后，每隔15 min滑升1个～2个行程，直至混凝土与模板不再粘结。由于停滑造成的施工缝，根据施工规范要求处理。然后将复工前混凝土表面残渣除掉，用水冲净，混凝土施工缝先铺一层10 cm厚的水泥砂浆，然后再浇筑原配比混凝土，达到施工规范要求。

施工注意事项

1)操作盘和辅助盘要设护栏，并在护栏上围护防护网，盘面经常保持清洁，以防坠物伤人。

2)各种悬吊装置固定要牢固可靠，必须进行日常检查工作，确保安全无事故。

3)所有操作人员必须配戴安全带及安全帽，施工现场周围设立警戒线，无关人员禁止靠近。

4)做好电气设备管理工作，防止漏电事故发生。

5)经常检查液压管路系统，发现破损即时更换，防止高压油管伤人。

结束语

随着桥梁事业的飞速发展，滑模施工工艺在高墩柱施工过程中也得到了广泛应用，滑模施工是一种快速连续的施工方法，在施工过程中要完成收坡、截面变化、钢筋绑扎、砼灌注等一系列工序，对各工序应严格按规范及工艺细则进行控制。

参考文献

[1]冯文学.桥梁高墩滑模施工技术[J].山西建筑，2012(10).

[2]黄祖顺.浅谈桥梁高墩建设中的滑模技术[J].中小企业管理与科技,2011(6).