空心薄壁高墩液压爬模施工技术分析
2020-10-21张福萍
张福萍
摘要: 在山区修建高速公路受到地形地势及水系等条件的限制,从而具有一定的难度,尤其在跨越较深的沟谷时。对此,近年来越来越多地采用了空心薄壁高墩的型式,高效、省料。在空心薄壁高墩施工中,目前较先进也是十分广泛的工艺是液压爬模施工技术。本文根据以往施工经验,对空心薄壁高墩液压爬薄技术的施工原理进行了分析,将其整个施工过程各个环节进行阐述,希望能为同类工程提供一定的参考和借鉴意义。
关键词:空心薄壁高墩;液压爬模;施工;技术分析;原理
液压自爬模为附墙自爬升模板,它具有结构简单,安装容易、操作方便、安全程度高、施工速度快等特点,是目前国际上较先进的附墙爬模技术,在山区且墩柱较高的工程中被较广泛地使用。
1 原理
爬模系统的主要组成部分:模板(内模、外模)、预埋件(埋件板、高强螺杆、爬锥、受力螺 栓和埋件支座等)、导轨、液压爬升系统、工作平台。
液压爬模原理一般采用的是分节段爬升的形式:首先在第一节段施工时,对锚锥进行预埋,然后浇筑第一节段混凝土,以第一节段为基础建立液压爬模机械和设施;第一节施工完成后,利用预埋的爬锥进行第二节的安装与使用,依次逐级施工直至整座桥墩封顶。每一节的爬锥安装要作到材质良好、定位准确、安装牢固,以保证轨道和整个爬模系统能够安全、顺利地进行逐次提升;在每个节段完成后,要及时地对爬架、模板进行全面的检查和保养,以保证施工的安全、质量。
2 施工过程
2.1 准备工作
在具体施工之前要做好相关准备工作,以保证施工的顺利进行:首先要对施工场地进行清理,以防止施工场地的杂物对于施工造成影响。各种材料分类码放整齐并作好标识牌,以方便及时的使用,避免了使用前到处寻找、收集材料的麻烦[1];对于整个场地的布局要更加完善化,对于施工用电设施的使用更加高效化,减少在施工过程中产生的问题;钢筋、模板、混凝土施工原材及机械所需的场地要作好科学的规划,划分相应的功能区;并将各工序所需的施工设备进行全面的检查、检测,防止设备出现问题,对于施工安全和质量造成影响,并且安排在合适的位置,以方便及时地获取与使用;按照相关的验收标准对模板的精度进行控制,施工前全面检查模板的各项标准是否满足验收要求,发现问题要及时进行整修或更换,并且对于模板要进行合理的保存,防止模板出现质量问题,造成经济损失;要将各种液压爬模装置所要应用的辅助零件进行质量检测,防止液压模爬模装置施工效果出现问题;施工前及正式施工中,要及时对主墩范围内进行清理,防止杂物影响施工,以及防止对其他结构或者对整体性能造成影响[2]。
总之,施工前的准备工作主要是对各类原材料的质量、场地的清理及准备、和设备及构件的检测几个方面进行,以保证施工安全、高效、高质量地进行。
2.2 爬模系统的安装调试
首先对爬升装置进行安装,以保证并保障其安全,在爬升装置的安装过程中,根据系统的自身重力和整个施工所要需要的荷载进行安装,以达到支持整个系统的效果。液压爬升装置系统要通过其所有零部配件以及整体的质量进行分析来获得其自重,在液压爬模装置的爬升装置安装之前,要对于锚锥进行预埋检测,防止锚锥预埋位置出现问题。要对于其中各个零部件之间的连接进行检测,防止出现连接不稳定而造成机械性能出现下降的问题,使整个施工的安全无法得到保障,甚至造成事故。对于其中的承重销轴、安全销轴、锁定爬头、爬箱以及液压缸之间进行紧密连接并完成相关检查,以保证爬升装置得以正常使用。还要对弹簧复位器等部件进行检测,保证爬升装置在使用完成后可以平稳的回到原来的位置,方便下一次进行爬升[3]。还要设置定位板以方便爬升装置的定位效果,可以使施工完成的更加准确化,减少过多资源的浪费,达到最大的工作效果。
其次要对于移动模板支架进行安装。该移动模板支架主要是利用销轴、螺栓来对横梁可调撑杆、齿轮齿条等结构进行连接,共同构成三角形的稳固结构体系,以保证对模板的支承效果。并且可以对前支座的位置进行调整,使之与横梁配合更加合理有效,然后可以对于其位置进行移动,使模板与混凝土连接更加紧密,有利于结构的完整化,并且可以将模板的工作效果发挥得更加完善化。此外要进行悬吊装置的安装主要是根据其相关部件进行连接,进一步安装悬挂轮与模板之间连接,达到悬吊模板的作用。
然后进行上爬架的安装。上爬架与下吊架都是采用拼装部件的方式进行连接,上爬架分布在梁上翼缘板上,而下吊架主要是在梁下翼缘板。要对钢模板进行大模板体系的构建,各模板之间利用螺栓进行连接,使之成为一个整体,这样有利于模板的无缝连接,防止漏浆现象的出现,要在开始建立模板时进行支持系统的建设,并且将其进行整体化,使之成为大模板体系,在该模板建设完成后才能够进一步进行爬模装置的建设,以达到整体施工的高效效果。在液压系统施工中,要严格按照相关规范、规程进行,防止各种线路之间出现问题,对于管路电控系统以及启动装置要进行检测,防止其性能出现问题,要进行多次系统调试,在使用之前要进行试用。在实际使用效果完成后,可以拆除管道并且进行正式安装。还要大力提升人员的技术、责任心等综合素质,对物料的材质、性能进行改善和优选,以达到高效的质量控制效果,有利于工作效率的全面提升。
2.3 浇筑养护
在混凝土的浇筑过程中,要根据设计要求的强度等级,结合桥墩施工的工艺要求来确保混凝土的配合比,配合比主要通过实验来进行获得,试验时必须全面、充分地考虑到混凝土的运输距离、浇筑方式及浇筑高度等因素,使混凝土的配合比能够完全满足现场施工的工艺要求,保证混凝土施工过程顺利进行。因此在确定混凝土配合比时要反复实验,并采用浇筑试验墩的方式来验证混凝土配合比的效果,确定满足要求后方可正式使用。
每一个节段的混凝土应一次成型,不宜分次浇筑。混凝土凝固过程中采用插入式振捣棒进行充分振捣,避免过振和漏振,保证其内部密实。待混凝土初凝时要立即进行养护,养护过程中要根据温度的变化实时对于养护方法进行改进,以符合气候变化,非冬季施工时,宜采用外围包裹保湿材料如土工布,结合喷淋进行保湿养护;冬季施工时,还应包裹保温材料,作到既保湿又保温,以防止混凝土内外温差过大而出现裂缝。
3 结语:
在进行空心壁薄壁高端液压爬模施工技术的使用过程中,要根据桥梁的设计尺寸合理地选择爬模装置,并在施工之前做好各项准备工作;在安装与调试阶段要使爬模装置的各个部件能够发挥其作用,提高其实际使用效果。最后要对混凝土进行养护,以保证其实际的价值,可以使整个施工工程效率和质量得到极大的改善,以方便工程的顺利完成。
参考文献:
[1]何赟.液压爬模施工技术在空心薄壁高墩施工中的应用探讨[J].黑龙江交通科技,2017(3):114-115.
[2]黄郑文.山区高速公路桥梁空心薄壁高墩液壓自爬模设计与施工[J].世界桥梁,2019(3).
[3]王乐宁,高鑫,汪浩.液压爬模施工的安全防护措施[J].筑路机械与施工机械化,2018(5).