液压爬模施工技术在空心薄壁高墩施工中的应用探讨

2017-05-13何赟

黑龙江交通科技 2017年3期

关键词：爬模塔身高墩

何赟

(贵州路桥集团有限公司，贵州贵阳 550001)

液压爬模施工技术在空心薄壁高墩施工中的应用探讨

何赟

(贵州路桥集团有限公司，贵州贵阳 550001)

随着我国交通事业突飞猛进的发展，在山区修建高速公路，跨越时深谷地带时，桥梁设计墩高往往都会突破百米，不仅延长了建设工期，而且给施工也带来了一定的难度，如何安全快速地完成高墩桥梁的施工任务，也桥梁施工研究的课题之一。

空心薄壁高墩；液压爬模；施工技术

1 工程概况

笋溪河特大桥为重庆江津至贵州习水高速公路(重庆境)上的关键控制性工程，其起点位于重庆市江津区柏林镇水浒村，终点位于重庆市江津区柏林镇华盖村，桥梁总长度为1 578 m，采用7孔40 m预应力混凝土先简支后连续T梁+660 m钢桁架梁悬索桥+(90+90)m预应力混凝土刚构+11孔40 m预应力混凝土先简支后连续T梁结构。

索塔是由塔柱、横梁组成的门式框架结构。其中，习水岸索塔为最高，塔柱高度为190.65 m，塔柱底部2 m、顶部6.5 m为实心矩形截面，其余部分为箱形截面。

2 索塔塔身施工

索塔塔身采用液压自爬模施工，按6 m高分节段进行施工直至塔顶。其总体流程为：塔座施工完毕后，接长钢筋，立模进行塔身首节段施工。在首节段混凝土达到强度后，安装爬模系统，并绑扎钢筋进行第二节段混凝土浇筑。在混凝土达到一定强度后，内、外脱模，安装爬轨及液压系统并爬升至第二节段，进行第三节段施工，并安装承重架下方的操作平台，然后进入正常节段的施工，直至整个塔身施工完成。

2.1 塔身首节段施工

塔身首节段的作用在于给爬模的安装创造条件。其施工步骤如下：

(1)凿毛塔座顶面混凝土露出骨料，高压水枪将塔座顶面冲洗干净。

(2)搭设钢管支架，为模板安装、拆除及首次爬模操作提供操作平台，并对模板进行固定。

(3)劲性骨架按设计图纸预先加工成型，运至现场分节段吊装。然后主钢筋直螺纹接长，箍筋、水平筋安装绑扎，形成整体钢筋骨架，设置高强砂浆垫块。

(4)模板采用自爬模外模板组合使用，变截面空心段部分，钢模与木模组合拼装，设置对拉螺杆，在承台上埋设预埋件，用型钢进行模板外支撑。

(5)爬模埋件预埋，爬模爬升装置埋件主要由伞形头、高强螺栓、预埋锚锥等组成，是整个自爬模系统的最终承重结构。锚锥通过安装螺栓固定在外侧模板上，浇注混凝土时将其埋入混凝土中。

埋件预埋注意事项：

A.埋件板与高强螺杆的头部交合处要焊接固定，防止混凝土施工过程中埋件板与高强螺杆脱落；B.在高强螺杆与爬锥连接处应涂抹黄油，爬锥表面胶布裹好，防止爬锥内外与混凝土粘结，导致爬锥拆卸困难。

(6)混凝土的施工，混凝土浇筑前，应将塔座顶面清理干净，用适量水湿润混凝土表面，开始浇筑混凝土，每层30cm水平分层浇筑，直至混凝土浇筑完毕。混凝土收水硬化后进行养生。

2.2 液压爬模体系的安装

爬模体系的安装分三步进行。

第一步：在首节混凝土浇筑后，拆除首节段混凝土内、外模板，待混凝土强度满足受力要求后，用连接螺栓将锚板安装在预埋的锚锥上，挂上锚靴，安装承重架，然后在承重架上安放平台分配梁，进行模板支架及上爬架的安装，铺设木板形成平台。最后进行模板的安装，并在外模板上设置预埋件，再将模板调整到位，浇筑第二节段混凝土。

第二步：在第二节段混凝土浇筑后安装轨道及爬升装置，在第二节段混凝土达到脱模要求后，拆除对拉螺杆及安装螺栓，通过模板支架上的齿轮及齿条使模板脱离混凝土一定距离。待第二节段混凝土强度满足受力要求后，在其预埋锚锥上安装锚板及锚靴，再依次安装轨道及爬升装置。

第三步，爬升轨道及爬升装置安装完毕后，进行爬架的第一次爬升，爬架爬升到位后，再安装下吊架。该吊架的作用在于提供锚锥拆除，锚锥孔修补等的工作平台。

2.3 液压爬模体系的爬升

(1)轨道爬升

(2)爬架爬升

①撤除各层平台中所有平台连接，卸掉爬架上多余荷载，抬起爬升导轨底部支撑脚，并旋转伸长使其垂直顶紧塔身混凝土面。将承重架的下支撑脚完全缩回，使之距混凝土面12 cm左右；②检查爬架长边与短边的连接(如电线)等是否已解除及安全保护绳是否已套牢，检查主电缆长度是否满足爬架爬升的距离，将上下爬箱棘爪调整一致朝下；③打开所有液压动力单元主电机；④爬架架体荷载通过导轨来传递后，拔去下面节段承重销抽；⑤换向阀换向，同时爬升爬架；⑥爬升爬架超过上面节段锚靴承重销轴孔后，插入锚靴承重销轴并锁定，然后让爬架回落到锚靴承重销轴上。⑦使下支撑撑住混凝土面，调节支撑架使竖向支架与混凝土面平行；⑧缩回所有活塞连杆；⑨关闭所有液压动力单元主电机；⑩切断液压动力电源，完成爬架的爬升工作。

系统爬升的注意事项：

a 轨道、爬架爬升时，液压装置由专人操作，现场施工负责人必须到场；

b 轨道、爬架爬升时，必须安排人员配备统一专用频道的对讲机进行观察，0#平台上1人，1#平台两端各1人。

c 轨道、爬架每爬升一格时，通过对讲机联络，确认上下爬箱全部到位后，才可开始下一格爬升；

d 轨道爬升至接近上部爬靴的高度时暂停，检查导轨与爬靴上的导轨槽口的位置是否对应，若有错位，需调节支撑脚，使导轨对准爬靴的导轨槽口。

e 系统爬升爬升过程中，若发现爬升不同步或有其它异常情况时，必须停下来进行检查处理；

f 导轨爬升完毕后，对下面节段的锚锥孔要及时进行修补，以便进行爬架的爬升；

g 爬架爬升到位后，检查所有平台角部防护是否已恢复到平台使用状态。

2.4 塔身正常节段施工

在整个爬模系统安装完成后，塔身在进入正常节段施工，每一节段均为6 m，主要工序包括：接长安装劲性骨架、钢筋→爬架爬升→合模并校核→浇筑混凝土→混凝土脱模、养护。重复循环作业，直至整个塔身浇筑完成。