王彬
摘要:針對現(xiàn)澆梁施工特點和布置型式,結合滑模施工技術,對支架現(xiàn)澆梁施工箱梁外模板周轉(zhuǎn)進行了探討,極大地簡化了現(xiàn)澆梁外模板安裝、拆除等施工工序,有效地縮短了施工時間,降低了勞動強度,對同類工程具有一定的參考價值。
Abstract: In view of the construction characteristics and layout of cast-in-situ beams, combined with the sliding form construction technology, the external template turnover of the cast-in-situ beam construction is discussed, which greatly simplifies the construction process of the external formwork installation and demolition of the cast-in-situ beam. The construction time is shortened, the labor intensity is reduced, and it has certain reference value for similar projects.
關鍵詞:滑模;支架現(xiàn)澆;效益分析
Key words: sliding form;stent cast-in-place;benefit analysis
中圖分類號:U445.47+1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1006-4311(2019)25-0207-03
0? 引言
在高速鐵路橋梁施工中,橋梁上部結構的施工往往是制約工程工期的關鍵因素,縮短橋梁上部結構的施工周期,能夠有效的縮短施工工期,同時可以節(jié)省一部分的人員及機械設備的投入,達到降低施工成本、提高項目盈利能力的目的,本文以中鐵十七局集團有限公司京沈客專京冀段十四標項目為例,研究如何利用滑移施工實現(xiàn)支架現(xiàn)澆梁外側模板的滑移,優(yōu)化施工工藝,縮短支架現(xiàn)澆梁連續(xù)施工的工期,同時減少人員、機械設備的投入,以期達到指導后續(xù)同類工程施工的目的。
1? 工程概況
中鐵十七局集團有限公司京沈客專京冀段十四標位于北京市朝陽區(qū),其中動車走行線跨鐵科研環(huán)線特大橋全長1424.46m,橋梁中心里程DCDK5+876.66。全橋孔跨樣式:3-20m簡支箱梁+3-24m簡支箱梁+28-32m簡支箱梁+1-(40+64+40)m連續(xù)梁+1-(60+100+60)m連續(xù)梁。34孔簡支箱梁均采用支架現(xiàn)澆法施工。
現(xiàn)澆梁施工方案編制初期,考慮箱梁外側鋼模板全部采用吊車進行安拆作業(yè),走行線特大橋施工便道設置在線路左側,因受場地受限,施工便道另一側(線路右側)箱梁外側模板無法直接使用吊車進行吊裝作業(yè),需在便道側設置吊車,且須增加吊車噸位和臂長,無形中增加了施工成本,另吊裝作業(yè)時容易對已澆筑完成的現(xiàn)澆梁發(fā)生碰撞,導致梁體損傷,且增加了高空作業(yè)施工風險。因此,在箱梁外側模板設計初期,考慮采用滑模的形式。
2? 工作原理
滑模施工,就是采用滑模設備,現(xiàn)場整孔全斷面一次澆筑,逐跨推進,完成橋梁施工的新工藝。采用滑模施工無須使用吊裝設備,而是通過滑移的方式,對箱梁外側鋼模板分塊移動至下一孔梁的指定位置,在現(xiàn)澆梁支架上完成模板安裝,鋼筋綁扎、砼澆筑、張拉及養(yǎng)生等一系列工藝,周而復始地向前推進。
3? 滑模小車簡介
滑模小車是一種可以替代傳統(tǒng)滾杠的搬運設備。與撬棒或爪式千斤頂配合使用于重型貨物的移動,可以節(jié)省大量的人力和時間。使用方便,省時省力?;P≤圀w積小,載重量大,適用于各種小型、中型、大型、重型設備等重物的搬運。詳見圖2。
4? 滑模施工過程
4.1 降模
首孔梁外側模板安裝時,預先鋪設橫、縱向移動軌道(雙拼[16槽鋼),現(xiàn)澆梁初張拉完成后,橫向軌道上面放置滑移小車,卸掉模板支腿處鋼楔形塊,使現(xiàn)澆梁外側鋼模板整體下落至滑模小車上。詳見圖3。
4.2 橫向外移
模板在小車牽引下橫向外移,移至指定位置后,采用4個千斤頂頂起模板,固定,抽出滑模小車。準備縱向移動,詳見圖4。
4.3 縱向移動至下一孔梁
將滑模小車調(diào)轉(zhuǎn)90度,安裝滑模小車至預先鋪設好的縱向軌道上。同時卸壓千斤頂,使模板落至滑模小車上,小車將在預先設置好的縱向軌道上實現(xiàn)縱向移動。詳見圖5。
4.4 橫向內(nèi)移
縱向移動至下一孔梁后,采用4個千斤頂頂起模板,固定,抽出滑模小車。同時鋪設橫向移動軌道,小車調(diào)轉(zhuǎn)90度,安放小車,卸壓千斤頂,使模板落至滑模小車上,向內(nèi)緩緩移動模板。詳見圖6。
4.5 移至指定位置,鋼楔形塊固定,拆除小車
小車向內(nèi)橫移至指定位置后,采用4個千斤頂頂起,固定,在模板支腿處支墊[16槽鋼,加鋼楔形塊固定,卸壓千斤頂,同時對模板進行加固。詳見圖7。
5? 優(yōu)缺點分析
5.1 優(yōu)點
5.1.1 不受場地限制,使用靈活
在京沈客專京冀段十四標動車走行線特大橋現(xiàn)澆梁施工中,尤其是施工便道另一側的現(xiàn)澆梁外模板安拆時,無需使用吊車吊裝作業(yè),可直接對模板進行滑移,突破了對場地的限制,所有作業(yè)均在支架上方進行。
5.1.2 操作簡單,安全系數(shù)高
滑模施工操作簡單,只需對現(xiàn)澆梁外側模板進行降模、橫縱向移動、升模等簡單操作,即可實現(xiàn)模板的滑移?;菩≤囕p便,人工攜帶方便,且軌道鋪設簡單,[16槽鋼即可。同時減少了吊裝過程中模板的變型及吊車作業(yè)對已澆筑完成的混凝土的碰撞損傷,大大降低了高空吊裝作業(yè)的安全風險。
5.1.3 周轉(zhuǎn)速度快,省時省力
滑模施工替代了吊車吊裝作業(yè),4人操作,即可完成模板滑移的全部過程,且整孔現(xiàn)澆梁模板1天即可拆、裝至下一孔梁,操作人員只需進行滑移小車方向調(diào)轉(zhuǎn)、軌道鋪設等簡單操作。
5.1.4 價格低廉、經(jīng)濟效果顯著
滑移小車購買價格為240元/臺,價格低廉,且無需維修保養(yǎng),施工成本極低?;J┕さ膽茫粌H加快了模板周轉(zhuǎn),同時也降低了施工成本,取得了良好的經(jīng)濟效果。
5.1.5 局限性小,可適用于多數(shù)工程模板的平移作業(yè)
滑移施工將模板周轉(zhuǎn)由原來的吊裝作業(yè)變成了滑移施工,該技術不僅僅局限于支架現(xiàn)澆梁施工,可適用于多數(shù)工程模板的平移作業(yè),如:涵洞施工、框架橋施工等。
5.2 缺點
5.2.1 配合程度偏高
在模板滑移過程中,單塊模板需4人操作,且需高度同步,方可實現(xiàn)對外側模板的整體滑移,為保證移動過程安全,還需注意滑移軌道及4個滑移小車的高程,確保模板整體高程一致,避免移動過程中導致模板傾倒的事故發(fā)生。
5.2.2 對移動坡度要求較高
京沈客專京冀段十四標動車走行線特大橋縱坡坡比最大值為30‰,由于高差較大,箱梁外側模板在滑移過程中還需設置牽引裝置及剎車裝置,以免在滑移過程中發(fā)生模板脫軌、翻軌、后移、側翻等現(xiàn)象。
6? 效益分析
6.1 工期對比
①滑模施工。以單孔梁為例,滑模施工時線路左右兩側同時施工,每側4人,1天即可完成由上一孔梁的外側模板降模、橫縱向移動至下一孔梁的外側模板安裝全過程。
②吊裝作業(yè)。常規(guī)方案中,需采用吊車吊裝作業(yè),需75t吊車1臺,共需2臺班,配備人員3人,合計6人。
較吊裝作業(yè),滑模施工每片梁可節(jié)約工期1天,標段34孔現(xiàn)澆梁,可節(jié)約工期34天。常規(guī)方案與側模滑移方案所需人工、機械設備對比詳見表1、表2。
6.2 效益對比
①滑模施工。
以單孔梁為例,滑模施工時,人工費200元/人/天,需8工時,人工費小計1600元。
滑模小車費用:購買30臺滑模小車(三個作業(yè)隊,每個作業(yè)隊10臺,其中2臺備用),單價240元,合計7200元。34孔現(xiàn)澆梁折合每片212元。
滑模費用合計:1600+212=1812元。
②吊裝作業(yè)。
采用吊裝作業(yè),1臺75t吊車,臺班費4500元,用時2天,費用小計9000元;每天配備人員3人,計6工時,人工費小計1200元。
吊裝作業(yè)費用合計:9000+1200=10200元。
采用滑模施工,可節(jié)約成本:(10200-1812)*34=285192元。
7? 結束語
滑模施工作為一項先進的施工技術,在支架現(xiàn)澆梁施工中使用以來,其優(yōu)越性已得到普遍認可,其結構安全可靠,伸縮靈活,運行平穩(wěn),操作簡便,大大提高了模板的周轉(zhuǎn)效率,對于加快工期,提高工作效率是十分有效的,有必要進行大力推廣。且施工成本極低,經(jīng)濟效果顯著,同時可適用于涵洞、框架橋等工程的模板施工,但由于人工配合程度高,使其推廣應用受到部分限制,且對線路縱坡過大的工程,還需進一步考究應用,以便在后續(xù)同類工程中普遍推廣。
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