李雷明

(山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司，山西 運(yùn)城 044000)

0 前 言

在橋梁施工的過(guò)程之中，高墩柱滑模又或者是SMC都是一種非線性控制的辦法，主要就是通過(guò)對(duì)其加以不連續(xù)的控制信號(hào)，通過(guò)這樣的形式轉(zhuǎn)變非線性系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)慣性，這一個(gè)控制信號(hào)導(dǎo)致系統(tǒng)沿著系統(tǒng)對(duì)于一個(gè)橫截面進(jìn)行滑動(dòng)作業(yè)。反饋的狀態(tài)控制規(guī)律并不是連續(xù)性函數(shù)。相反，它能夠依照狀態(tài)空間里面現(xiàn)階段的位置，由一個(gè)連續(xù)結(jié)構(gòu)切換至另外一個(gè)連續(xù)性的結(jié)構(gòu)。所以，高墩柱滑模就是一個(gè)變種結(jié)構(gòu)的控制形式。多重控制結(jié)構(gòu)的基本方式設(shè)計(jì)，導(dǎo)致軌跡一直都會(huì)面向帶有不同控制結(jié)構(gòu)的區(qū)域前進(jìn)。所以最后的軌跡也不可能全部都在一個(gè)控制結(jié)構(gòu)里面呈現(xiàn)出來(lái)。相反，還會(huì)跟著控制結(jié)構(gòu)的邊緣走動(dòng)。系統(tǒng)跟隨著這一些邊緣滑動(dòng)，我們對(duì)其稱(chēng)之為滑動(dòng)模式，是邊界構(gòu)建的幾何軌跡滑動(dòng)表面。在現(xiàn)代控制理論的背景之下，不管是什么樣的可發(fā)生改變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，都可以看成是混合動(dòng)力系統(tǒng)的一個(gè)特殊例子，因?yàn)橄到y(tǒng)不但要流過(guò)連續(xù)的狀態(tài)空間，還要流過(guò)不一樣的離散控制模式。

1 滑模工程的基本內(nèi)容

在現(xiàn)在這一個(gè)階段，在國(guó)內(nèi)修建橋梁高墩的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，主要就是應(yīng)用滑模施工技術(shù)進(jìn)行。在現(xiàn)澆混凝土的時(shí)候，滑升模板可以說(shuō)是一個(gè)活動(dòng)成型的胎膜，大致可以分成工具模板和提升機(jī)具這兩個(gè)環(huán)節(jié)。工具模板說(shuō)的就是按照設(shè)計(jì)截面的大小，通過(guò)定型的組合鋼模板組裝出來(lái)的，也就是說(shuō)在兩邊的模板中間產(chǎn)生一個(gè)上下相互連接的活動(dòng)套槽。在具體施工的時(shí)候，由于受到了提升機(jī)具帶來(lái)的各種影響，沿著直線工具模板就能夠達(dá)到滑升的效果?；炷翉哪０迳峡诜謱訚仓教啄＠锩嫒ァ．?dāng)模板里面最下方的混凝土強(qiáng)度跟一開(kāi)始的設(shè)計(jì)相符合，活動(dòng)的模板就可以借助機(jī)具的升力朝著上面進(jìn)行一定的高度滑升。這個(gè)時(shí)候不但能夠把混凝土澆筑到模板里面去，還可以在同一時(shí)間對(duì)模板進(jìn)行向上滑升的動(dòng)作，確?；炷镣耆尚鸵院竽軌蜻_(dá)到連續(xù)性的脫模。直到和設(shè)計(jì)的標(biāo)高相一致。在正常情況下拆模，重裝模可以不用在整個(gè)滑模里面展開(kāi)。

2 施工要求及技術(shù)保證條件

1)為了保證施工安全，大河大橋高墩采用滑模技術(shù)施工。

2)液壓滑模施工的形式就是應(yīng)用爬模千斤頂提升模板和工作平臺(tái)。隨著混凝土的澆筑，施工遵循一直朝上面滑動(dòng)的基本原則。在對(duì)施工高墩臺(tái)的時(shí)候，其主要特點(diǎn)就是機(jī)械化程度比較高、施工的速度比較快、施工的面積比較小、材料消耗比較低、勞動(dòng)力和動(dòng)力消耗低、工程造價(jià)低一系列的優(yōu)點(diǎn)。但也有一些問(wèn)題存在，例如工作技能強(qiáng)、需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員操作、外觀難看一系列缺點(diǎn)。

3)根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，墩臺(tái)垂直度偏差不超過(guò)墩臺(tái)高度的0.2%，且不超過(guò)20 mm。因此，在正常施工中，每滑一段距離就要進(jìn)行中心校正。在滑升的時(shí)候一旦出現(xiàn)了偏移的情況，一定要馬上查清楚原因，對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的糾正。校正方法一般都是把偏斜一側(cè)千斤頂抬高2～4 cm，然后慢慢去校正。每次校正量不宜過(guò)大，防止彎曲現(xiàn)象過(guò)于明顯。

4)控制操作平臺(tái)的水平度可以說(shuō)是滑模施工的核心技術(shù)之一，因?yàn)槿绻僮髌脚_(tái)出現(xiàn)傾斜的情況之后，橋墩扭轉(zhuǎn)和滑移困難的情況就會(huì)變得非常的明顯。為了防止平臺(tái)出現(xiàn)這一類(lèi)似的情況。要確保平臺(tái)材料堆放的均勻性，實(shí)現(xiàn)混凝土的順利澆筑，并對(duì)其進(jìn)行一定的有效觀察。經(jīng)常用到的方法就是使用水平儀去對(duì)每一個(gè)千斤頂之間的高度差進(jìn)行觀察，然后在支撐桿上面標(biāo)出具體的滑動(dòng)高度。同一水平面之上的千斤頂高差，在正常情況下不會(huì)大于20 mm，相鄰千斤頂高差最好不要大于10 mm。

3 橋梁高墩滑模施工工藝

3.1 施工之前的準(zhǔn)備工作

依照施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況分析，在正式展開(kāi)施工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，修建便道，整場(chǎng)的時(shí)候，要確保鉆孔這一些基本設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，水電配置這一方面的工作也要做好。只有施工的準(zhǔn)備工作有效完成以后，才可以給今后工程過(guò)程中創(chuàng)造一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 滑模組裝和提升

3.2.1 拼裝的前后順序

在這一個(gè)過(guò)程當(dāng)中，一定要遵守相關(guān)的順序去展開(kāi)工作，依照先內(nèi)部后外部，先上部后下部的基本原則展開(kāi)拼裝工作。其順序一般都是：墩底截面幾何中心就位→臨時(shí)安裝平臺(tái)的構(gòu)件→內(nèi)部外部的鋼環(huán)以及輻射梁安裝→安裝一個(gè)頂架→模板和調(diào)橫系桿安裝→頂具與油管安裝→平臺(tái)和步板鋪設(shè)工序的鋪設(shè)構(gòu)件→欄桿跟安全護(hù)之間的有序搭建。

3.2.2 檢查滑模和油路試壓

在拼裝這一個(gè)過(guò)程之中，必須要在第一時(shí)間對(duì)模塊的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，要保證模塊的質(zhì)量能夠吻合滿足后期的施工需要。完成滑模拼裝這一工作之后，在對(duì)液壓進(jìn)行提升的整個(gè)過(guò)程之中，必須挨個(gè)去檢查千斤頂，然后把壓力增加到10 MPa，等過(guò)了30 min以后，沒(méi)有出現(xiàn)漏油的情況。軟油管接頭一定要連接好，并且向12 MPa進(jìn)行增壓方面的工作，要盡最大可能保證沒(méi)有漏油情況以后才能夠展開(kāi)安裝方面的工作。在接受相關(guān)指令以后對(duì)控制臺(tái)嘗試去進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)方面的作業(yè)，對(duì)全部的壓力表和相關(guān)器件的具體情況展開(kāi)全方位的、具體的檢查工作，然后對(duì)所有的輸油管進(jìn)行總試壓方面的工作，并且朝著10 MPa進(jìn)行加壓的工作，進(jìn)行多次的循環(huán)，檢查好所有的油路和千斤頂。如果在檢查的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，有發(fā)現(xiàn)本身質(zhì)量問(wèn)題，質(zhì)量跟工程施工的具體要求不符合，就不能夠投入使用，并且在第一時(shí)間對(duì)這一部分零件進(jìn)行更換處理，最后才可以展開(kāi)頂桿方面的工作安裝。

3.2.3 灌注混凝土以及滑模提升

在灌注混凝土之前，一定要把一層砂漿(砂漿的厚度要控制在2～3 cm)鋪筑到模里面去?；炷寥肽５倪@一個(gè)過(guò)程之中，必須要確保其均勻且對(duì)稱(chēng)灑布到每一個(gè)位置上去，要求混凝土的表面水平性良好。等到前面的這些工作全部完成以后，就可以展開(kāi)混凝土灌注這一方面的工作。初灌滑開(kāi)，正常的滑升，末段滑升成為橋墩整體灌注的這一流程，在沒(méi)有任何突發(fā)、外來(lái)因素的干擾之下，灌注施工必須要帶有一定的連續(xù)性。如果因?yàn)楦鞣N方面的因素，不得不對(duì)混凝土灌注作業(yè)進(jìn)行暫停處理，就必須要間隔1 h，進(jìn)行2～3 cm提模，以免混凝土粘結(jié)模板。

3.3 混凝土的施工

3.3.1 配合比設(shè)計(jì)和控制

在選擇水泥的時(shí)候，一定要確保水泥的質(zhì)量?jī)?yōu)良；所選取中砂的潔凈度要有所保障；粗骨料要確保是良好級(jí)配。上述條件滿足的情況下再對(duì)混凝土和易性、墩身表面平整度進(jìn)行綜合的設(shè)置。在施工的過(guò)程當(dāng)中，選取三維混凝土配合比必須要跟設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求相符合。為了滿足滑模這一方面的規(guī)定，可以應(yīng)用低塑性的混凝土展開(kāi)工作，2～4 cm是塌落度，0.5～0.65是水灰比的一個(gè)大致范圍，并且在2 h對(duì)初凝的時(shí)間把控好。

3.3.2 氣溫影響下的施工控制

氣溫對(duì)滑模施工的整體影響都是非常大的，為了確保模板可以有一個(gè)常規(guī)的提升度，避免混凝土流出來(lái)，造成頂桿失穩(wěn)的情況發(fā)生。一定要選擇低氣溫時(shí)進(jìn)行工作。選擇合適的辦法對(duì)混凝土的施工條件進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)溫度非常低的時(shí)候，選擇使用的水泥必須要是高標(biāo)號(hào)的，水灰比要適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行降低處理，適當(dāng)?shù)貙⑻嵘龝r(shí)間延長(zhǎng)，保證脫模的時(shí)候的強(qiáng)度可以控制在0.2～0.4 MPa。依照上面內(nèi)容提到的脫模條件，正常情況下都是可以根據(jù)氣溫的具體情況，卻肯定滑升的速度，得出以下數(shù)據(jù)(見(jiàn)表1)。

表1 溫度和滑升速度有關(guān)的數(shù)據(jù)

3.3.3 修補(bǔ)和養(yǎng)護(hù)

等到混凝土脫模了以后，因?yàn)槟０褰涌p不是很平，提升拉裂等一系列問(wèn)題的出現(xiàn)。在混凝土的表層就會(huì)有非常多的問(wèn)題，就好比裂縫就是一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題。面對(duì)這樣的一個(gè)情況，一定要做好各個(gè)環(huán)節(jié)的修補(bǔ)工作，借助抹子這一工具，去進(jìn)行抹平處理，可以選用等級(jí)一樣的混凝土補(bǔ)漿壓平，等到混凝土脫模了以后，就可以根據(jù)氣溫的一個(gè)具體變化情況，做好養(yǎng)護(hù)這一方面的工作。

3.4 墩頂部位的施工

3.4.1 回收頂桿

當(dāng)完成滑升作業(yè)之后，就要立刻對(duì)模板滑升時(shí)候用過(guò)的頂桿進(jìn)行進(jìn)行回收工作，這樣做的目的就是為了方便往后工作過(guò)程當(dāng)中的二次利用更加方便一些。伴隨模板行程套管也能夠得到一定的有效提升，但是洞的內(nèi)部比較容易掉落進(jìn)入一些雜物，如果一旦發(fā)生預(yù)桿就會(huì)出現(xiàn)膠結(jié)的情況，沒(méi)有辦法充分地拔出來(lái)，在確?；１阋酥翟谝粋€(gè)合理有效的范圍里面的時(shí)候，頂桿回收的比值必須要達(dá)到90%及以上。

3.4.2 墩頂施工

在頂部空心墩之后就可以通過(guò)空心段朝著向墩頂實(shí)體段過(guò)渡。并且進(jìn)行托盤(pán)頂帽方面的連接工作，方便后面工作的頂帽施工，然后把木盒預(yù)埋到空心墩頂上面處，留出來(lái)一個(gè)缺口的位置，展開(kāi)預(yù)制鋼筋混凝土過(guò)梁的設(shè)置，然后通過(guò)實(shí)體段底模替代蓋板，然后再把箍圈鋼板放置到空心墩的頂部位置，再把一定數(shù)量的吊籃牛腿懸掛到箍圈上面去，把一定數(shù)量的吊籃牛腿懸掛到箍圈上面去，通過(guò)圍欄連接牛腿，構(gòu)成一個(gè)工作平臺(tái)，隨后進(jìn)行托盤(pán)頂帽的施工。

3.4.3 墩身內(nèi)壁懸掛鐵梯

在墩身的內(nèi)壁位置懸掛一個(gè)鐵梯，其目的就是為了今后展開(kāi)高墩工作的施工人員上下方面。這就要求把門(mén)洞預(yù)留到墩的底部，其尺寸為0.6 m×1.2 m，墩身的內(nèi)壁里面間隔大約在2 m進(jìn)行膨脹螺栓埋設(shè)，并且進(jìn)行鋼鐵梯懸掛。連接洞頂?shù)奈恢帽仨氁A(yù)留出一個(gè)門(mén)洞，并且還要連接墩身的外壁跟墩頂預(yù)埋件，并且安裝一個(gè)鐵梯。在滿足上述條件，架梁施工正常完成以后，就可以把墩底提前預(yù)留出來(lái)的門(mén)洞進(jìn)行封閉處理。

3.5 鋼筋的加工和安裝

鋼筋籠一般都是在液壓折彎?rùn)C(jī)器跟剪切的共同作用下完成的。但是，針對(duì)規(guī)模比較小或者是定制的工作而言，手動(dòng)鋼筋彎曲就已經(jīng)能夠展開(kāi)工作了。鋼筋通過(guò)鋼筋固定或者是工作人員把鋼筋和混凝土模板進(jìn)行分離，構(gòu)建混凝土保護(hù)面并且保證實(shí)現(xiàn)合適的嵌入。網(wǎng)箱里面的鋼筋通過(guò)點(diǎn)焊的形式連接在一起，捆扎鋼絲，有的時(shí)候使用電焊或者是機(jī)械連接。針對(duì)環(huán)氧涂層或者是鍍鋅鋼筋的綁扎，一般情況下都是分別使用環(huán)氧涂層跟鍍鋅鋼絲展開(kāi)工作。

箍筋形成鋼筋籠的外部。箍筋一般情況下都是矩形狀的，并且沿著柱子或者是橫梁間隔出一定的位置距離，這樣做就是以防剪切遭受到破壞的情況發(fā)生。

機(jī)械連接也被人們叫做是“機(jī)械聯(lián)軸器”或者是“機(jī)械接頭”，采用機(jī)械連接的形式把鋼筋有效地連接在一起。機(jī)械耦合器就是降低現(xiàn)澆混凝土施工過(guò)程中高度加固的一個(gè)區(qū)域螺紋鋼塞的有效舉措。這一些耦合器有的時(shí)候也會(huì)使用到預(yù)制混凝土構(gòu)件之間的連接位置。

4 橋梁高墩滑模施工質(zhì)量的有效控制

在矩形、圓形這一系列空心、實(shí)體形狀的橋梁高墩施工過(guò)程之中，滑模的應(yīng)用范圍比較廣。模板結(jié)構(gòu)、提升設(shè)備以及配套設(shè)備都是滑模施工的一個(gè)關(guān)鍵性?xún)?nèi)容。依照滑模設(shè)計(jì)圖能夠進(jìn)行模板結(jié)構(gòu)加工制作。在全面有效對(duì)橋梁高墩滑模的基本工作原理有一個(gè)了解以后，就可以進(jìn)一步對(duì)施工的工藝進(jìn)行規(guī)范化的處理，盡可能對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行控制。

在對(duì)滑模進(jìn)行施工的時(shí)候，一定要保證質(zhì)量到位。如果防控舉措出現(xiàn)一些問(wèn)題。就有很大可能會(huì)出現(xiàn)偏移、扭動(dòng)的情況。面對(duì)這樣的一個(gè)情況，必須要加大滑升模板前后的檢查工作，確保整個(gè)過(guò)程沒(méi)有問(wèn)題。一旦發(fā)生問(wèn)題，必須要在第一時(shí)間進(jìn)行有效的處理和整改。等到滑模提升以后，必須要跟混凝土灌注搗固互相進(jìn)行，并且在整個(gè)施工的過(guò)程當(dāng)中，還要切實(shí)完成一系列的工作。每一個(gè)工序之間都必須要做到配合密切，把每一個(gè)工序之間的連接工作都協(xié)調(diào)到位，掌握好模板的提升具體速度，確定混凝土的凝固具體時(shí)間，只有這樣，施工的質(zhì)量才能夠得到有效的提升。

高墩滑模作為一種高空作業(yè)，在施工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，一定要依照國(guó)內(nèi)的有關(guān)規(guī)定展開(kāi)工作。按設(shè)計(jì)要求安裝滑動(dòng)模板、操作平臺(tái)，并在平臺(tái)周?chē)O(shè)置防護(hù)柵欄和安全網(wǎng)，在對(duì)平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置的時(shí)候一定要留出適當(dāng)?shù)目障?，并且還要在平臺(tái)的周邊位置設(shè)置一個(gè)安全防護(hù)攔。參與施工的工作人員在這一個(gè)操作平臺(tái)上的時(shí)候一定要注意分散站立。還需要構(gòu)建一個(gè)完善且全面的安全防護(hù)體系，設(shè)置專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)安全檢查的工作人員，有效防止一切安全隱患發(fā)生的可能。

5 結(jié)束語(yǔ)

把滑模施工技術(shù)有效應(yīng)用到橋梁的施工過(guò)程之中，可以有效提升滑升過(guò)程中的的效率，施工的時(shí)間周期也會(huì)有明顯的減少。但是在橋梁高墩的具體施工過(guò)程之中，依然還是有許多的復(fù)雜因素存在。面對(duì)這樣的一個(gè)情況，施工單位一定要對(duì)滑模施工技術(shù)展開(kāi)深入的研究和分析，通過(guò)這樣的方式有效提升國(guó)內(nèi)橋梁的整體施工技術(shù)水準(zhǔn)。

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