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在使用薄壁墩無支架翻模技術(shù)以后,施工條件發(fā)生了變化,將支架的消耗數(shù)量控制到最少,使整個(gè)工程項(xiàng)目的安全系數(shù)上升到一個(gè)新的高度,同時(shí)還會(huì)使施工效率變得更快,將傳統(tǒng)施工技術(shù)的缺點(diǎn)全部克服掉,將施工成本投入控制到最少,顯著提升了整個(gè)工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1 外模尺寸圖(單位mm)
該項(xiàng)目的施工區(qū)域?yàn)槠直敝帘绷鞲咚俟菲邩?biāo)段,項(xiàng)目起點(diǎn)樁號為K78+000,終點(diǎn)樁號為YK92+040。線路全長到達(dá)了14.04km,包含的橋梁12座,以及服務(wù)區(qū)1處(陸川服務(wù)區(qū)),互通1處(陸川東互通),全線施工的混凝土方量為14.5萬方。
橋梁下部結(jié)構(gòu)的主要類型為空心墩和柱式墩,鋼筋混凝土灌注樁是樁基的主要類型,依據(jù)地質(zhì)情況不同,將其劃分為兩種類型,即端承樁、摩擦樁。
在使用橋梁薄壁墩無支架翻模技術(shù)時(shí),其具體的施工流程為:施工準(zhǔn)備→基頂放線→試拼模板→第一層安全爬梯安裝→掛第一層安全爬梯安全網(wǎng)→連接、捆扎鋼筋直螺紋套筒→安裝外模板和外作業(yè)平臺→刨光模板、脫模劑涂刷→模板拼裝→調(diào)試模板→緊固拉桿→安裝內(nèi)作業(yè)平臺→安裝欄桿、掛安全網(wǎng)→澆筑施工→養(yǎng)生→整體拆除第一層模板及欄桿、平臺→第二層安全爬梯安裝→掛第二層安全爬梯安全網(wǎng)→第三層鋼筋施工。
(1)模板高度。橋梁薄壁墩墩身的高度都很高,在開展施工任務(wù)以前,對施工機(jī)械設(shè)備、施工材料和施工時(shí)間等每個(gè)施工細(xì)節(jié)要做到了如指掌,并做好模板尺寸和規(guī)格的管理工作。
(2)設(shè)計(jì)模板結(jié)構(gòu)。鋼模板是橋梁薄壁墩墩身的主要材質(zhì),在模板加工制作時(shí),要對其精度進(jìn)行嚴(yán)格的管控,誤差控制在1mm左右,反復(fù)多次打磨模板接縫位置處。在模板安裝施工的過程中,做好模板接縫位置的密封工作,防止在后續(xù)混凝土澆筑施工時(shí),會(huì)有漏漿的問題發(fā)生。
大片鋼板是外模的主要類型,組合鋼模是內(nèi)模的主要類型。外模板的板面厚度保持在4mm左右,豎肋使用等邊角鋼來制作,間距設(shè)置為24cm,橫肋采用雙[12#槽鋼,間距80cm,高度設(shè)置為2.2m,保證進(jìn)行上層施工時(shí),底部進(jìn)行加固和紙漿效果。
使用螺栓將圓弧模板與外平模板連接在一起,使用抱角螺桿來加固對角位置處,將三道槽鋼伸縮裝置設(shè)置在提升架立柱間,起到較好的連接作用,同時(shí)將調(diào)節(jié)螺桿設(shè)置好,使模板上下垂直度調(diào)節(jié)和外模分離與組裝得到高效的管控,使用絲桿頂撐來對內(nèi)模進(jìn)行加固處理。
(3)設(shè)計(jì)橋梁薄壁墩墩身頂部模板。在實(shí)際施工時(shí),將鋼板預(yù)埋在橋梁墩身頂部的混凝土中,捆扎結(jié)實(shí),不需要取出墩身內(nèi)部的支架,墩身的施工質(zhì)量發(fā)揮著非常重要的作用,所以要采取積極的措施來高效的管控墩身施工質(zhì)量。在設(shè)計(jì)模板時(shí),要嚴(yán)格按照施工要求來開展各項(xiàng)工作任務(wù),模板打磨和接縫處理以后,做好模板組裝精度的控制工作。
橋梁薄壁墩施工時(shí),施工平臺在每一層施工時(shí)發(fā)揮著十分重要的作用,已經(jīng)加固處理的混凝土模板是施工平臺的主要搭建材料。利用鋼管支架在內(nèi)模板上完成內(nèi)部操作平臺的搭設(shè)工作,將其他模板放置在鋼管支架上,用于放置混凝土,使得施工空間得以高效的節(jié)省,為施工人員創(chuàng)造更加廣闊的施工空間。外部操作平臺要對每一層模板進(jìn)行連接,使所有施工環(huán)節(jié)的安全性和穩(wěn)定性得到保證。對于外部操作平臺來說,需要將防護(hù)設(shè)施搭建好。
立模施工是模板的第一步,在模板安裝施工以前,要徹底的清理干凈模板,模板接縫位置不能出現(xiàn)銹跡,模板上不能有任何的雜質(zhì)。人工配合做好模板安裝施工,借助塔吊和起重機(jī)等輔助設(shè)備協(xié)助模板安裝施工。模板就位使用吊裝的方式實(shí)現(xiàn),事先安裝好拉桿和圍帶,對模板尺寸進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,確保萬無一失后,完成安裝施工任務(wù)。通過搭設(shè)安全網(wǎng)和安全爬梯的形式,來提升整個(gè)安裝過程的安全性和穩(wěn)定性,并對模板頂部的高度進(jìn)行嚴(yán)格的檢查(見圖2)。
圖2 薄壁高墩翻模結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖
(1)混凝土鑿毛處理要在承臺頂面上完成,對豎向主筋進(jìn)行接長處理,提升架橫梁下面的橫向結(jié)構(gòu)筋要全部捆扎結(jié)實(shí),檢查全部滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)以后,使用鋪設(shè)方木的形式來對臨時(shí)安裝平臺進(jìn)行搭建,將橋墩墩底截面的幾何中心確定好。依據(jù)設(shè)計(jì)要求,將提升架和模板安裝到方木上,在提升架橫梁下面固定套管。
(2)做好油路的檢查、試壓工作,在拼裝模板時(shí),及時(shí)開展糾正和檢查工作,模板拼裝施工完成以后,要達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。逐個(gè)檢查液壓提升部分的千斤頂,持續(xù)加壓10MPa;30分鐘以后,沒有漏油的情況發(fā)生,連接好軟油管的接頭部位,持續(xù)加壓到12MPa,不會(huì)有漏油的情況發(fā)生,開始安裝施工。
(3)在整個(gè)系統(tǒng)提升的過程中,將方木撤掉,下放模板到達(dá)指定的位置,將其他設(shè)備安裝好。在對模板四周進(jìn)行密封時(shí),使用的主要材料為砂漿,防止在混凝土澆筑施工時(shí),出現(xiàn)漏漿的情況。當(dāng)滑模提升到適當(dāng)?shù)奈恢煤?,開始安裝外吊腳手架(見圖3)。
圖3 翻模示意圖(單位:cm)
(1)在鋼筋捆扎施工以前,鑿毛處理墩壁頂面的混凝土表面,將新鮮的混凝土面裸露出來,使用清水沖洗干凈。
(2)在豎向主筋下料時(shí),長度要控制在4m左右,在向墩頂提升鋼筋半成品時(shí),使用的主要設(shè)備為卷揚(yáng)機(jī)。
(3)在捆扎鋼筋時(shí),先將主筋安裝好,依次完成箍筋和水平筋的安裝施工,在捆扎豎向鋼筋時(shí),豎向主筋預(yù)留按照長度交錯(cuò)布置,且主筋接頭位置錯(cuò)開的長度為一半,且滿足接頭錯(cuò)開35d要求,每平方米墊塊的數(shù)量要保持在4個(gè)以上。
(4)在定位豎向主筋時(shí),使用的主要裝置為角鋼定位槽,連接時(shí),使用扭力扳手旋轉(zhuǎn)直螺紋套筒的方式,使用豎向鋼筋定位托架來定位安裝水平箍筋,使用單面焊接的方式完成搭接處的焊接施工。
(1)運(yùn)輸混凝土?;炷翑嚢杈鶆蛞院螅褂霉捃噷⒒炷翉臄嚢枵具\(yùn)送到施工場地,塌落度等檢測合格后方可施工,施工采用泵車泵送入模。
(2)混凝土施工注意事項(xiàng)。①嚴(yán)格管理施工現(xiàn)場的所有原材料,不達(dá)標(biāo)的材料堅(jiān)決不能運(yùn)送到施工現(xiàn)場。②在混凝土拌制施工時(shí),嚴(yán)格管控配料的質(zhì)量,在施工以前,認(rèn)真開展碎石和砂的含水量檢測工作,以此為基礎(chǔ),完成施工用水量的調(diào)整工作。③對混凝土拌合物的運(yùn)輸時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算。要想使構(gòu)件和混凝土的質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)室就要積極的開展質(zhì)量控制和試驗(yàn)檢測工作,將混凝土的質(zhì)量問題控制到最小的范圍之內(nèi)。在運(yùn)輸混凝土以前,認(rèn)真檢查道路的通行狀態(tài),合理規(guī)劃行車路線。④在澆筑混凝土以前,仔細(xì)檢查和驗(yàn)收模板,并將檢查記錄登記詳細(xì),在達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)以后,征得監(jiān)理方的同意,混凝土澆筑施工才能開始。將模板中的積水和雜物等清理干凈,混凝土采取分層澆筑施工的策略,確保滿足設(shè)計(jì)的施工要求。在混凝土澆筑施工時(shí),需確?;炷寥抗嗳氲蕉丈碇小D0鍍?nèi)的施工人員與模板外的施工人員要保持暢通的聯(lián)系,混凝土自由下落高度應(yīng)不大于2m。在混凝土灌注施工時(shí),要認(rèn)真的檢查模板,做好模板加固處理工作,防止出現(xiàn)漏漿或者是變形的情況。⑤在振搗混凝土?xí)r,使用的主要方法為插入式振搗法。在振搗施工時(shí),移動(dòng)間距要控制在振動(dòng)器作用半徑的1.5倍以內(nèi);與側(cè)模的間距設(shè)置為10cm。每一處振動(dòng)施工完成以后,邊振動(dòng),邊將振動(dòng)棒緩慢的提升,振動(dòng)棒提升時(shí)不能給模板造成傷害。⑥對混凝土的分層厚度進(jìn)行嚴(yán)格的管控,混凝土的每次分層厚度都要保持在40cm以內(nèi),布料要從墩身內(nèi)側(cè)開始,以順時(shí)針的方向完成布料施工任務(wù),振搗時(shí),采取插入式振搗方法,以平行的方式布置振搗點(diǎn),與模板的間距保持在10cm左右。⑦在澆筑混凝土的過程中,混凝土表面出現(xiàn)泌水情況以后,采取積極的措施保護(hù)已經(jīng)澆筑完成的混凝土,同時(shí)將積水及時(shí)的排出干凈。⑧在澆筑混凝土的過程中,安排專人對模板的穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)督,一旦出現(xiàn)變形或者是松動(dòng)的情況,要立即給予處理。⑨混凝土澆筑到模板頂部時(shí),使用木抹子將其抹平,使得施工縫被及時(shí)的處理掉。
(3)養(yǎng)護(hù)混凝土。使用塑料薄膜包裹的方式來完成養(yǎng)護(hù)施工任務(wù),在養(yǎng)護(hù)頂面混凝土?xí)r,當(dāng)混凝土表面開始收水后,達(dá)到硬化的狀態(tài),即可開始養(yǎng)生?;炷翝仓┕み_(dá)到24小時(shí)以后,開始為期一周的養(yǎng)護(hù)施工。
(4)鑿毛施工縫?;炷翝仓?qiáng)度達(dá)到2.5MPa以上后,人工需及時(shí)進(jìn)行鑿毛處理,鑿毛需保證可見石子,鑿毛深度應(yīng)保證在10mm左右,使用清水將雜質(zhì)清洗掉,為后續(xù)施工做好準(zhǔn)備。
(5)拆除和打磨模板。在混凝土澆筑施工結(jié)束24小時(shí)以后,將模板拆除,拆除的模板要輕拿輕放,不可以使用蠻力來拆卸模板。清除干凈模板上殘留的混凝土塊,對模板進(jìn)行重新打磨,涂刷脫模劑?;炷敛鹉R院?,表面如果存在殘缺的問題,要及時(shí)使用水泥漿處理,達(dá)到初凝狀態(tài)以后,采取保濕的方式完成養(yǎng)生任務(wù)。
對比爬升模板和液壓翻動(dòng)模板,使用無支架翻模的方式來施工,使得施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度得到最大程度的降低,節(jié)省了大量的資源,在確保工程經(jīng)濟(jì)合理的情況下,將施工工期縮減到最短,使施工的安全性和施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。在山區(qū)開展橋梁工程施工時(shí),經(jīng)常使用無支架翻模技術(shù)來進(jìn)行高橋梁墩施工,顯著的提升了整個(gè)工程項(xiàng)目的施工效率和施工質(zhì)量。