桥梁建设中墩身液压爬模设计

闫昌波

(黑龙江省公路勘察设计院，黑龙江 哈尔滨 150080)

1 工程概况

该桥梁工程区域位于我国高原中部地区，大桥横跨洋水河桥梁的孔跨设置为2×40 m预应力混凝土简支结构箱梁，预应力混凝土结构在先简支后的结构设定为连续T梁，9条范围内设定为2%的单向横坡，主墩的上半段为空心薄壁墩，下半段为整体箱形墩桥梁的顶部和底部，各自存在一段巨型的实心施工区域，双薄壁空心自身的横向宽度为9.0 m，大桥的纵向宽度为3.5 m，桥梁双肢之间的距离为9.0 m，整个桥梁的箱型镜宽度为9.00，桥墩的高度为139.5 m，承台为22.0×26.0矩形承台，承台的高度为6.0 m。

2 桥梁建设中墩身液压爬模设计

2.1 液压爬模设计

在桥梁的施工建设过程当中，针对桥梁塔墩上中下区域的支柱模板，设定为GM-100型液压自爬模板，依照液压爬模架在整个构成体系上使用了上下分离式架体结构，在整个桥梁结构的构成上，可以分为上平台1.2 m和主平台2.4 m的结构分区，在下平台的2.4 m和中间起吊平台，其中主要的构件分为了主梁体、立杆以及主平台和上下平台。在该桥梁的爬模系统当中每一侧共配置了4个不同的爬升位置，同时在横桥的竖向配置上设定了两个不同的位置来进行安装。在标准层的混凝土浇筑过程当中，总高度设定为4.5 m、模板的高度为4.6 m，单位液压爬架结构为钢结构，标准层的浇筑高度为4.5 m，同时额定的提升力为10 t的重型滑架，油缸的整个行程为600 mm。

2.2 模板设计

洋水和特大型桥梁采用了钢模的液压爬模结构，在实际的施工过程当中钢模板选用的是6 mm的面板，同时在高槽的内部为了有效降低拉杆所产生的影响，在拉杆区域当中使用的是钢槽结构，立杆的中间间距大小控制在2.8 m左右，模板的规格尺寸为2.5×4.6 m和1.5×4.5 m两种标准的模板。在主背带和面板之间采用的是活动双钩爪之间进行衔接，通过这种衔接方式，可以方便后续的运输和转运工作，、在模板的连接过程当中必须要保证每一个模板相互之间对接的严密性，同时还需要使用玻璃胶或者是泡沫胶来进行封堵，以此来防止出现漏浆的不良问题，模板结构通常情况下使用的是刚度性能和平整度优良的支护模板，充分考虑到模板的整个经济投入成本相对较高，在设计模板和承台过程当中，需要充分考虑到箱体的外部模板的结构类型，可以通过在厂家提前预定的配套构件来进行安装，同时保证主背的每平方米的承受重量大约在95 kg左右。

2.3 爬模预埋件设计

预埋锚杆结构当中使用的是28#的主钢筋材质，通过对这种高级材料的选用，在很大程度上节约了工程整体的施工成本，对于预埋件的工作要求需要在距离示意图的标准误差上小于2 mm，同时在预埋构件当中需要保证均匀受力。在实际的安装过程当中，必须要严格依照标准的安装流程，连接长度设定为5～6 cm之间，预埋构件安装完成之后需要通过专业的工作人员对整个安装工作质量进行准确的检查，同时还需要在检查质量合格表上来进行签字，以此来保证整个构件安装的科学性。

3 液压爬模构造与机位布置

在液压爬模的构造和机位设置过程当中，其中模板选择为刚性模板，模板的厚度为6 mm，模板的高度为4.5 m，但每次施工过程当中高度必须要控制在4.5 m的标准范围，模板实际工作当中充分考虑到和桥梁承台以及相邻之间的作用，对拉杆的标准要求采用的是25 mm的精准螺纹钢结构，主要是通过预埋锚杆受力螺栓以及爬模组环节所构成。在支架系统当中主要是通过承重三角架后移设备中平台设备、吊装设备以及附墙设备等环节所构成，液压系统当中主要是通过液压泵站、液压油缸，同步阀液压胶管等配电设备所组成，液压泵和液压油缸，在整个爬模系统当中可以为其提供出良好的升降动力，充分保证爬模架和导轨之间的力量传递。在实际的工作过程当中可以有效转变爬模的工作方向，实现了升爬架或者是导轨之间的功能转换。在机位的设置工作当中，该桥梁的主墩结构当中设置了两处空心薄壁结构，在每一个蹲位旁边设置4个液压爬架，同时在短边位置上设定两个液压爬架，一个吨位当中共配置了12个爬架结构，在爬架结构安装完成之后不能进行二次调整，通过这种处理方式，在很大程度上节省了整个施工时间以及人工费用，在主墩爬模施工完成之后，需要将主墩爬架部分和模板的多一部分用于过渡墩爬模施工当中。

4 液压自爬模体系的优点

在爬架系统的安装过程当中，模板在平台上需要依照图纸当中的标准规定来检查几何尺寸是否存在平仓，同时还需要在施工位置上来进行支模和加固工作。依照装配好的预埋构件进行一次性混凝土浇筑，充分保证一次混凝土浇筑的高度以及模板的设定高度，当首次浇筑的混凝土强度超过了10 MPa之后，则可以将外部的防护模板进行拆除，当混凝土强度达到15 MPa的时候，则可以进行后续的爬升工作。其中需要重点强调的是在预埋构件的水平中间距离以及误差上需要小于2 mm，同时预埋构件在进行安装过程当中，必须要严格要求所连接的长度保持在5～5.5 cm之间，预埋构件安装完成之后必须要通过专人来进行工作检查，同时需要在检查表上来进行，以此来保证整个预埋件的工作准确性。在第一次拆模工作完成之后需要安装附墙设备，附墙设备要求和基准线之间保持平行，同时在同一个设备的机位当中，需要保证处于同一个轴线，平面上每两个机位在附墙设备的中心误差大小不能小于两毫米。在附墙设备安装完成之后需要安装爬架设备，在塔吊具有充足的起重力条件下，爬架需要在地面上依照相应的安装示意图来进行准确的安装。在组装过程当中每两个机位的中心距离需要进行一次设定，设置中心距离误差需要小于1 mm，每个机组的误差对角线大小需要小于1 mm，因为在首次浇筑混凝土过程当中高度只有4.6 m，因此，在爬架首次安装过程当中，只能安装在主平台或者是次平台当中。

5 结束语

液压爬模钢结构具有良好的工作性能，钢模由于自身材料的性能直接决定了设备整体的刚性程度较大，同时平整程度良好在周转过程当中的使用次数越多，那么实际的工作成本越低，该项技术被相关的施工单位普遍认可，从而在实际的施工过程当中被大量的使用。