桥梁施工中液压滑模施工技术研究

2022-02-25赵云

运输经理世界 2022年31期

关键词：薄壁滑模空心

赵云

（江西省交通工程集团有限公司，江西南昌 330000）

0 引言

与传统的公路桥梁工程施工工艺相比较来讲，液压滑模提升技术可以实现混凝土浇筑、模板提升自动化控制，施工达到连续性要求。尤其是在大型桥梁工程项目建设阶段，液压滑模技术的有效应用能够缩短施工周期，推进项目开展，可为桥梁工程建设提供更多帮助。

1 工程概况

某高速公路桥梁项目的跨度尺寸设计为65m+128m+65m，上部采用预应力混凝土刚构形式，下部设计4 根柱墩，其中1#、2#墩为薄壁空心，具体技术参数可见表1。

表1 尺寸表

该桥梁项目处于山谷位置，地势条件比较恶劣，现场施工空间比较小，墩身结构施工并不能应用常规拼装模板方式。设计人员根据现场的情况，从经济、安全、效率方面出发展开分析，最终选择应用液压滑模施工技术。

2 薄壁空心墩液压滑模施工技术要点

2.1 液压滑模结构与流程

对于薄壁空心墩现场作业的环节，加强各个部位的控制，符合现场的施工标准要求，同时还要发挥面板、桁架、液压系统作用，保证施工顺利完成，达到牢固、可靠标准。滑模结构使用8 块5mm 厚的钢板焊接，而后采用型号为∠50×6 的角钢加固连接；桁架的作用是支撑，采取矩形的形式，截面120cm×120cm。为了提升结构的总体性能，应用型号为∠80×8 的角钢较强，且桁架与模板采用型号为∠30×3 的角钢连接；提升系统位于滑模体与千斤顶之间，起到了支撑、提升模板、滑模操作盘的作用。系统中应用18a 槽钢制作主体支撑部位，高度2.4m，千斤顶下部应用15mm钢板；液压系统主要设备是千斤顶，该项目采用HM-200 型的设备。在滑模装置安装工作结束后，技术人员对现场施工结构进行检查，保证其达到牢固、稳定性标准。经过检查合格后，即可根据标准要求组织落实薄壁空心墩液压滑模作业，该工程项目施工工艺流程可见图1[1]。

图1 施工工艺流程图

2.2 钢筋绑扎

在液压滑模施工现场，钢筋绑扎、混凝土浇筑、滑模提升等多项工序同时进行，所以现场效率比较高。一般来说，墩身进行放线测量后，及时开展钢筋结构的施工。技术人员检查钢筋直径、平直性效果，以免存在锈蚀、损坏等问题。垂直安装时，单节钢筋长5m，并且逐步向上接长，以形成整体的结构。水平钢筋进行绑扎作业，达到结构性能的标准，逐步提升到横梁下部。滑升工作实施中即可开展安装作业，并及时绑扎其他结构。安装工作应该按照超前50cm 制作，现场作业高效实施。现场应用的钢筋使用操作盘上5t 卷扬机提升到规定部位后操作人员进行安装施工，达到精准性要求。支撑杆的安装环节确保在相同高度范围内，支撑杆接头数量控制在总数的25% 以内。同时，支撑杆结构性能合格，整体质量满足要求。如果发现支撑杆存在弯曲情况，则及时调整处理，并做好除锈等处理措施。一旦严重损坏或者锈蚀，禁止投入工程中使用。千斤顶作业工作中，前端边缘以及支撑端头保持距离在400mm 内，并根据需要接长管理，达到安全标准。支撑杆对接工作中保持接头的平齐性，如果发现存在不平整的问题，及时通过角磨机打磨处理。此外，还要进一步地提高支撑杆的刚度，与墩身箍筋连接，并以焊接方式组合形成整体[2]。

2.3 墩身混凝土的制备与运输

由于现场施工的空间很小，所以混凝土不能在现场制作，应采购商品混凝土，达到连续供应的效果，检测合格后再运输到施工现场，达到浇筑的要求。薄壁空心墩使用C40 混凝土，材料配比为水泥∶砂∶粉煤灰∶碎石（5～15mm）∶减水剂∶水=187∶350∶33∶550∶5.5∶81，各项性能符合工程的标准要求。根据工程的施工需要，现场需要配置8 台4.5m3混凝土运输车，运输能力符合现场施工进度的要求。在混凝土运输到现场后，通过操作盘的1m3料斗卷扬机运输，提升到工作面再倾卸到仓内。

2.4 液压滑模的提升

结合施工方案标准，对液压滑模装置的零件进行检查，查看相关的组成是齐全，而后对相关零部件进行编号。准备工序完毕以后，按照顺序进行液压滑模装置组装，组装阶段这对带有操作盘的桁架，在安装施工时需要做好辐射梁或环梁的加固控制，以保证后续操作具备稳定性。另外，相关安装工序完成以后，需开展混凝土初次浇筑与装置初次滑升。

第一，施工作业连续进行，组织专人对浇筑、滑模提升环节进行监督检查，做好施工记录工作，并对混凝土成型状态进行全面检查。如果发现脱模后存在麻面、形状不合格的情况，表示提升速度过快，要重新做出调整，以免影响后续施工质量。只有确保液压滑模达到连续、合理性要求，才能保证空心薄壁墩的质量合格。在此次项目中，滑升速度为4.0～5.0m/d。

第二，进行混凝土结构质量检查，缓凝时间8～10h，入仓坍落度15～20cm。此外，还要加强和易性、泌水性的控制；混凝土黏稠度在合理的范围内，不能过大，否则会影响滑升施工效果。

第三，液压滑模在现场进行提升、脱模的操作中，必须确保表面达到完整性标准，没有发生拉裂、流淌等情况，使用手轻压混凝土，使表面达到较高的硬度，并且以结构表面存在指印为合格的标准。从工程的施工结果方面分析可以确定，脱模处理后表面符合光滑度的要求，且没有存在任何的麻面、蜂窝等质量缺陷，再应用抹子、砂浆进行快速的修复处理，确保结构尺寸和性能达标，预防产生严重的质量问题。

第四，进入正常滑升状态后，液压滑模装置单次提升30cm 的高度，使用千斤顶限位器卡平一次，并且消除水平误差。每次滑升2m 的高度，组织人员应用水平仪检测一次，如果误差在3mm 以上，则立即采取措施修正处理，直到合格为止[3]。

2.5 横隔板与横系梁的施工

薄壁空心墩在墩身浇筑工作全部完成后，立即组织养护处理以达到施工效果，不会对项目的性能和质量带来影响。养护实施阶段严格落实管控措施，加强缺陷管理和控制，并应用锤球法、全站仪等作为设备做好精度控制，以符合工艺方案的标准要求。经过检查精度尺寸达标，即可实施横隔板、横系梁的管控，严格执行工艺方案。横隔板的施工必须严格落实到位，墩身浇筑工作顺利执行，底部倒角等边角部位严格控制，从而规避不利因素影响。执行方案的要求进行横隔板钢筋的布置，在底部进行预埋处理，两侧需要同时穿入φ30mm 的螺纹钢，并交叉设置，以满足结构强度的要求，稳固性达标。横隔板底模在工作实施结束后，及时将斜筋拆除，并做好检测和质量管控。经过检查达标后，立即开始浇筑作业，以免对工程效果带来负面的影响。横隔板的作业必须加大力度实施控制，利用液压滑模作业的方式进行控制，防止存在质量问题。横系梁的作业施工应用底托控制，每项技术参数都要有效管控，规避不合理的因素和影响，以提高项目的施工总体水平。薄壁空心墩现场滑模作业的阶段必须加强控制，滑升到具体施工作业部位后，及时进行现场指导施工，防止产生严重的质量问题。滑模结构经过固定处理后，还要拆除各个模板结构部分，并落实底托、底模部位的施工。进行加固作业后，立即开展绑扎和捆绑处理，以达到项目作业的标准要求。现场按照要求浇筑施工，保证横系梁的性能符合标准，以满足滑升和提升的需要。落实变形数据的管控，规避变形过大而引发的质量缺陷问题，促进项目的总体质量合格[4]。

2.6 滑模拆除

薄壁空心墩经过浇筑作业施工且验收合格，即可将滑模提升到顶部，以符合工程的标准要求，并在龙门架的作用下拆除滑模。在现场拆除环节，要做好如下工作：秉承安全管理的基本原则，确定拆除工作方案，并且组织人员对现场进行全面的管理和控制，使各个环节相互配合施工，以确保施工顺利完成。

3 薄壁空心墩液压滑模施工质量控制措施

3.1 材料质量控制

在液压滑模的施工现场，使用的材料种类比较多，主要分为液压滑模装置材料及薄壁空心墩材料。在液压滑模结构中，主要的材料是面板、桁架梁、提升架、液压千斤顶、支撑杆等，而空心薄壁墩材料主要是混凝土。严格落实材料的质量监督与检查，确保现场施工不会受到任何影响，保证工程的质量和效率，确保工程的安全性合格。比如，在操作平台制作时，应用规格为∠50×5 角钢、厚度为900mm 木板进行制作。落实现场检查工作，各个材料与支架等都符合要求，预防出现变形、损坏等问题，保证工程的质量合格，材料合格后才能进入现场开展施工。而空心薄壁墩施工中，最为关键的是混凝土的浇筑施工，严格落实材料性能的质量监督与检查，各项性能参数合格。除了严格落实配合比控制之外，还要检测试件的性能，确定是否存在质量问题。此外，混凝土的运输也极为重要，防止运输时间过长而导致温度下降、性能不合格[5]。

混凝土入仓坍落度在15～20cm，且流淌性良好，脱模与滑模都能顺利地完成，成型效果全部达标。如果经过检查存在离析、泌水等方面问题，要再次进行混凝土的搅拌处理，达到均匀性标准要求，以符合工程的使用要求。严格落实材料的质量监督检查，保证桥梁墩身结构性能合格，提高施工效率和质量，避免引发严重的质量问题。

3.2 特殊情况的处理

在薄壁空心墩现场施工中，很多工程现场都会出现突发状况，如滑模倾斜、变形等，既会危害项目的安全性和质量，也会导致施工效率受到影响。对于这些现场存在的突发情况，现场人员要选择合适的处理措施，以确保项目工作顺利的实施，保证墩身结构尺寸、性能符合要求。在薄壁空心墩的液压滑模施工现场，偏差问题比较常见，技术标准是要求滑模的偏差在3mm 以内，所以如果超出规定的标准，应及时进行恢复处理，以满足工程的施工标准要求。在液压滑模施工环节应该做好垂直度的检查和控制，现场设置控制线以规避质量问题和缺陷。对于现场出现的各种质量问题，并分析其存在的偏差形成原因，及时采取纠正处理措施。对于某些工程项目来说，爬杆弯曲极易发生，超出规范化的标准要求，如果变形问题处于合理范围内，要及时通过焊接钢筋或者斜支撑的方式固定处理；如果弯曲的问题比较严重，应将爬杆切断处理，更换为平直的爬杆部件，并且进行下部爬杆的焊接固定，焊接结束后再增加“之”字形斜支撑，以达到加固的效果。此外，现场突发情况还包含模板变形、混凝土表面质量不合格等，根据现场的实际情况总结出合理的应对措施，并应用到实际中，以更好的完成桥墩施工任务，促进施工效果和质量的提升。