山区桥梁空心高墩翻模如何施工

四川圆柱子木模板重点对山区桥梁薄壁空心桥墩翻模施工方法的探讨，分析了空心高墩翻模施工内模整体提升技术,供类似工程施工提供参考。目前，山区桥梁高墩施工中存在高墩由于施工数量多、工作面积小，施工条件差，无法像矮墩一样一次浇筑成型的问题。在施工中常用的三种方法有：滑模施工、爬模施工、翻模施工。滑模施工由于速度慢,劳动强度大,施工影响因素多,混凝土外观质量不好已较少使用。爬模和翻模是常采用的施工施工方法，本文重点对山区桥梁薄壁空心桥墩翻模施工方法的探讨。

某大桥是A1标段公路上的控制工程,主桥为(55+4×100+55)m预应力混凝土连续梁,桥面净宽24.5m,最高桥墩96m。主桥桥墩均采用薄壁空心桥墩,顺桥向壁厚0.5m～0.70m,横桥向壁厚1.00m～1.10m。

1、总体施工方案

主桥空心薄壁墩身施工采用翻模技术,小型机具和材料垂直运输采用塔式吊机,施工人员上下作业采用施工电梯,墩身混凝土浇筑采用泵送。主筋竖向连接使用CABR剥肋滚轧直螺纹连接技术,混凝土养生采用墩身围绕打孔钢管长流水养护。

2、施工准备

(1)模板配备

模板由专业厂家制造,外模每节高度3m,每套两节模板,施工中循环倒替使用;内模一套,由4块大块异型模板组成,高度4.5m,多出外模的1.5m以便与墩身进行紧固联结。内模采用槽钢背肋,竖边肋采用角钢,并在紧拉丝处设加劲肋。面板超出竖边肋2.5cm,组拼时搭接5mm(见图1)。拉筋孔与外模板一一对应,做到精确布置。在竖向连接法兰上设计顶丝及拉丝,以便内模结构尺寸的调整。为了保证在施工墩身横撑(厚1m)时模板的连续性,专门制作了2m,1.5m高的异型圆柱子木模板各两套。

(2)施工平台

施工平台高6m,采用钢管及扣件拼装,自成整体,同时在外模上设置滑道和销孔。在施工时,施工平台下部3m固定在滑道上,上部3m用于墩身水平筋的绑扎作业。平台提升采用塔式吊机进行。另平台外围安装安全防护网以保证施工人员的作业安全。

(3)内模提升支架

内模板采用支架提升。提升架为有4根圆管支柱的槽钢框架梁,形状为井字形(见图2)。在顶部槽钢横梁长方向悬挂4个手动葫芦以做提升时用。

图：内模提升支架图

3、工作原理

在上节混凝土浇筑完成后,提升工作平台进行下一节钢筋绑扎作业。等上节混凝土达到可以拆模的强度后,吊上内模提升架,用倒链挂好内模,拆除内模拉筋,松开顶丝,旋紧拉丝使内模收缩,然后用倒链提升至下一节施工高度(3m),并用拉筋初步固定内模下部(1.5m)于已浇筑的混凝土上。人工拆除外模,用塔式吊机进行提升拼装和穿拉筋加固。模板检查合格后浇筑混凝土。依此循环施工直至墩顶。当临近墩顶联结处时,在墩身上预埋托架,支立墩帽模板,浇筑墩帽混凝土,直至完成整个墩身的施工。

4、翻模施工

(1)翻模构造

翻模结构由施工平台、模板系统、提升设备、中线控制系统和附属设备等部件组成。施工平台:由型钢牛腿上铺设木板组成,是安装各零部件、安放机具、堆放材料、浇筑混凝土、施工人员作板,并增加异型模板以满足调整尺寸的需要。外模相互间用螺栓连接,外用围带箍紧。内模采用整体组合形式,用顶拉螺丝连接,通过花篮螺栓调整尺寸。提升设备:主要为塔式吊机、电梯和提升架,是施工平台提升、内外模提升,机具设备、人员材料运输的主要动力设备。辅助设备:包括激光垂准仪、配电盘、安全网、混凝土养生用水管等。

(2)翻模施工

*工艺流程。内模提升施工的工艺流程为:施工准备→绑扎钢筋→安装提升架→内模提升→校正模板→灌注混凝土→循环施工至墩顶。

*一板施工。一板施工时内模由塔吊整体吊入(变截面首节墩身已施工完),模板工程完成后即浇筑一板墩身混凝土。

*钢筋绑扎。主筋连接采用剥肋滚轧直螺纹套筒连接技术,采用专用设备集中加工,运输到现场后进行人工连接。钢筋连接质量要满足行业规范要求,钢筋绑扎后的位置要保证模板定位能满足设计和公路桥涵规范要求,箍筋在内模提升到位后再行绑扎。

*安装提升架。混凝土浇筑完强度达到5MPa以后,用塔吊将提升架安装到位。支架支点位于已浇筑的墩身混凝土面上,四角悬挂手动葫芦用于内模提升。

*内模提升。提升架就位后,用倒链悬挂内模的吊点位置,然后抽出拉筋,松开顶丝,旋紧拉丝进行脱模作业,使内模框架整体内缩2cm左右。内模与墩柱内壁混凝土面分离后,即用手动葫芦提升内模。在提升的过程中四个手动葫芦的速度严格保持同步。内模提升3m后(1节外模高度),松开拉丝,旋紧顶丝使下部1.5m模板与已浇筑的混凝土密贴。加固牢靠后松开手动葫芦,将提升架吊回地面。

*校正模板。检查模板尺寸,不合适的加以调整,使之达到墩身设计要求尺寸。经检查调整合格后,上紧竖带、围带、拉筋、支撑,紧固好各部位螺栓。全部检查合格后方可开始混凝土的浇筑。

该大桥高墩翻模施工中,内模采用了整体提升施工技术,大大提高了施工进度,为整桥按期安全合龙创造了良好的条件。该方法简单易行,施工安全性也比原拆除安装技术要高。同时,利用新型脱模剂,也为方案的顺利实施带来了便利。总之,该技术在高墩施工中具有良好的推广应用价值。