桥梁墩柱翻模施工中的模板安装、翻升及质量保证措施_任剑.pdf

d o i:1 0.3 9 6 3/j.i s s n.1 6 7 4-6 0 6 6.2 0 2 3.0 1.0 1 8桥梁墩柱翻模施工中的模板安装、翻升及质量保证措施任 剑(中铁十六局集团第二工程有限公司,天津3 0 0 1 6 2)摘 要:结合江龙大桥深入分析了桥梁高墩辊模施工技术原理,探讨了承台预埋、墩柱主筋制作、测量定位、辊模系统安装、墩柱浇筑、辊模顶升、混凝土养护等关键工序施工技术要点,研究了墩柱辊模施工质量控制措施和安全保证措施。关键词:桥梁;墩柱;翻模;模板安装;翻升F o r m w o r kI n s t a l l a t i o n,T u r n o v e ra n dQ u a l i t yA s s u r a n c eM e a s u r e s i nB r i d g eP i e rC o l u m nT u r n o v e rC o n s t r u c t i o nR ENJ i a n(T h e2 n dE n g i n e e r i n gC o,L t d,C h i n aR a i l w a y1 6 t hB u r e a uG r o u p,T i a n j i n3 0 0 1 6 2,C h i n a)A b s t r a c t:I nc o m b i n a t i o nw i t hJ i a n g l o n gB r i d g e,t h i sp a p e rd e e p l ya n a l y z e st h ec o n s t r u c t i o nt e c h n o l o g yp r i n c i p l eo fr o l l e r f o r mw o r kf o rh i g hp i e r so f b r i d g e s,d i s c u s s e s t h e c o n s t r u c t i o n t e c h n o l o g yp o i n t so f k e yp r o c e s s e s s u c ha s c u s h i o nc a pp r e e m b e d d i n g,p i e r c o l u m nm a i nr e i n f o r c e m e n t f a b r i c a t i o n,l a t e r a l p o s i t i o n i n g,r o l l e r f o r mw o r ks y s t e mi n s t a l l a t i o n,p i e rc o l u m np o u r i n g,r o l l e r f o r mw o r kj a c k i n g,c o n c r e t ec u r i n g,a n ds t u d i e st h eq u a l i t yc o n t r o lm e a s u r e sa n ds a f e t ya s-s u r a n c em e a s u r e s f o r r o l l e r f o r mw o r kc o n s t r u c t i o no fp i e rc o l u m n s.K e yw o r d s:b r i d g e;p i e r c o l u m n;t u r no v e r t h em o l d;f o r mw o r k i n s t a l l a t i o n;r o l l u p收稿日期:2 0 2 2-1 2-0 2.作者简介:任 剑(1 9 8 7-),工程师.E-m a i l:4 9 0 1 7 8 8 3 0q q.c o m江龙大桥位于金沙县柳塘镇江龙村境内,桥梁轴线走向方位角为9 0,桥梁单幅设置。桥梁起止里程为K 1 0 8+4 6 5.0 0 0K 1 0 9+2 2 5.0 0 0,桥梁中心桩号为K 1 0 8+8 4 5.0 0 0,设计桥孔和跨径(孔m)为1 94 0m,桥长7 7 2.5m;桥梁上部结构拟采用预应力混凝土T梁,桥墩下部结构拟采用柱式墩、薄壁墩桩基础,桥台下部结构拟采用肋板台、柱式台、桩基础。路线区处于云贵高原中北部之黔中山原向西北高原山地过渡地段,桥位区地貌类型属于溶蚀低中山地貌。桥位横跨冲沟,两岸桥台位于山坡斜坡地段,自然坡度约3 5 5 0,多见基岩出露,地表多为林地,以灌木为主。桥位区位于金沙县柳塘镇江龙村境内,有道路通过,交通较为便利。现结合该工程,对桥梁墩柱翻模施工中的模板施工相关技术措施进行分析。1 模板安装及翻升施工1.1 模板简介桥梁由上部结构、下部结构及附属结构组成,墩身模板按2m一节设计,3节为1套,内外模对称,固定采用内外模对拉,翻模时只需把下面4m拆下翻上便可,模板如图1所示。模板由外模、内模组成,之间通过2 5mm精轧螺纹钢对拉固定。其中外模面板为6mm钢板,连接法兰为1 2mm1 0 0mm扁钢,横肋为1 0#槽钢,背楞1 6#槽钢,对拉杆为2 5mm精轧螺纹钢。而内模面板为5mm钢板,连接法兰为1 2mm8 0mm扁钢,横肋为8#槽钢,背楞1 4#槽钢,对拉杆为2 5mm精轧螺纹钢。46建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期1.2 模板施工平台因为桥墩的体积较大,需使用大量的桥墩。为了降低成本,桥墩施工时一般以无支架翻模的施工方式为主。首先,要设计施工平台,大多通过角钢焊接成三角进行桁架。其次,固定模板,一般在横向主梁上固定,平台宽8 0c m、高防护栏杆长度为1.2m、高挡脚板长度是1 8c m,平台上铺2 0c m宽、5c m厚脚手板,如图2所示。1.3 翻升施工流程第一节是4m墩身的混凝土,模板由拉杆在墩身上进行固定,混凝土达1 5MP a之后进行第三节模板的确立,长度为2m。第一块模板拆下之后,安装到第三块模板上,再浇注混凝土,待混凝土达到强度后。如此循环,如图3所示。1.4 模板安装、翻升施工要点使用塔吊起吊模板,作业人员和电动葫芦协调,定位起吊。在安装一个层状模板时,将模板的顶部进行调节,将高差控制在2mm之内。根据承台顶部弹出的墩身平面位置,将模板和承台间空隙用M 1 0水泥砂浆填满,也就是在浇注混凝土时,避免泄浆,而且易于拆模1。模板要牢固依靠,加强垂直检查,在混凝土浇注之前要完成模板的复查工作。模板在调整拉筋接力的过程中需要注意均衡性,最大化减免模板整体刚性不均匀的现象出现。若是拉筋接力不均衡,还会对水泥的平整度造成影响。墩身第一层浇注混凝土到达特定的强度,对混凝土顶面进行挖毛、清洗、二层箍筋绑扎、二层模板安装等作业。将二层墩身浇筑混凝土后,凿开混凝土顶部,清洗干净,将三层箍筋修饰,把一层模板分成三层。以此类推、循环往复地建设。模板翻模施工注意事项:使用电葫芦进行高空拆模,采用吊环的方式,塔吊模板松动之后放置在下一层,整理并修饰模架。模板安装初始步骤完毕之后通过激光铅垂仪检测模板竖直达到承台顶面控制点,应用不同厚度的钢板支垫模板的边角点进行校正,每层模板的竖直偏差大于5mm。使用全站仪对模板竖直进行检测时,应尽可能使镜面点位位于墩身检测面的铅垂面上2。一般对墩体三面进行检测,安装模板的每节竖向偏差应控制在5 mm以内。当模板校核完后,拧紧对拉螺杆,根据模板设计方案模板螺栓孔间距为56建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期1 7.5c m,水平方向和竖直方向模板连接,每个螺栓孔必须安装螺栓,螺栓采用M 2 0(1 0.9级)7 0高强螺栓,每个螺栓及螺帽各垫一个平垫圈,并用双螺帽拧紧。1.5 施工后测量模板安装完成后,用全站仪对4块外模交点进行放样,放样点位见图4。放样出的点位如与模板交点点位有偏差,则及时调整模板。调整完后,再次放样复核直至模板交点与放样点位重合。其后每翻一次模板都对模板点位进行校核。模板高程测量当墩身较低、风力影响不大的情况下,通过水准仪和钢尺进行倒尺测量;在墩身较高,需考虑风力和钢尺的系统误差,采用全站仪三角高程的方法对墩身模板高程进行控制3。由于模板采用的是定型钢模,模板的平面位置和标高控制准确能够保证模板的垂直度。此外,可用电子铅垂仪或垂球对模板垂直度进行复核。2 模板安装、翻升施工注意事项在桥梁墩柱工程施工中,翻模是一种常用的模板,通常为定制加工钢模板,分为三节高度相同的基准模板。施工过程中每次拆掉底部两节后可翻转至顶部,预留顶部一节作为下一个施工环节的竖向承力模板,可基于抱箍力或增加横向拉杆装置抵抗混凝土的侧压力。桥梁墩柱采用翻模体系能够基于其自身模板与墩柱之间的摩擦力、抱箍力实现承重4。具有成本低、固定性好等优势。但由于翻模施工中模板安装及翻升的平台有限,在高空中的稳定性较差,仅适用于空心薄壁竖直墩、圆柱墩等类型桥梁墩柱的施工,在施工实践中还要注意以下事项:1)在垂直钢筋的垂直长度超过6m的情况下,要避免钢筋倾斜不垂直,就必须在分行上固定自己的临时支持。施工人员一边在模板的工作平台上站立,一边绑起钢筋。模板上的工作台必须将邻边的防护工作做好,在焊接牢固的情况下,通过密章网设计围栏。把安全网安置在底模上。2)主筋的机械接头连接:钢筋接头端面的残余丝头用磨机磨平,确保接头的紧密连接,并用红漆将各个钢筋接头部标注,以避免在圆柱体内部的连接长度变短或拉空。同时,根据标准的需要,定期对连接拉力进行采样实验,验证之后可持续使用。3)固定模板的螺杆会因振捣棒的接触而使螺丝松动,从而使模板发生形变。震捣作业时尽量避开拉杆,并加强专人观察,发现螺母松动时,要及时将螺母拧紧。4)模板严禁在装拆时出现碰撞,以免变形。5)先用两个电葫芦在进行高空拆模作业时将模板吊环吊起,再抽出拉筋,将竖带和横带拆下,利用塔吊将模板吊至下一层后,再对模板进行修整、刷模等作业。6)电葫芦对模板进行调整后,焊接处容易脱离而产生变形,模板在周转使用过程中,应经常对其表面及肋条进行检查,及时进行修补,以保证表面平整程度和外形尺寸符合设计和规范要求。7)在浇注混凝土时,布料分层均匀地浇注,使其不会引起模板的偏压以及振动不对称,从而影响到模板的垂直直线。混凝土浇注振捣应分层分段,均匀匀称。8)每次混凝土浇筑4m高,模板刚度若是不符合标准,浇筑下一次时,在接缝处容易出现小的错台,导致模板直立度不符合标准。若是浇筑混凝土顶面比浇筑模板顶面低5c m,可以避免浇筑时出现接缝错台的情况。9)在完成一层浇注后,及时使用土工布将混凝土拆模处理后包覆养护。1 0)当因风、雨或其他原因需要停滞作业,有必要按照混凝土的接缝来处理。1 1)电路实时监测,避免出现漏电事故。1 2)工作平台和吊架踏板面需保持洁净,废料和杂物不可放置在工作台。1 3)安全网挂设必须保障其牢固性。因为墩上作业人员危险系数非常高,因此必须系好安全带,禁止在高空中向下随意抛掷物品,墩上墩下作业人员必须戴安全帽。1 4)若出现大风、大雨及雷电导致作业停歇,电源需要及时切断,并确定各个设备在良好的环境内。66建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期1 5)检测连接件是否紧固,一旦出现异常,妥善处理。3 质量保证措施桥梁墩柱模板是桥梁工程中的重要组成部门,需要结合工程施工做好质量保证,以提高工程质量和劳动生产率,为保障桥梁工程的长期运行效益做出应有的贡献。首先,模板质量的优劣,对施工质量会造成直接影响。按照模板结构的差异性,选择不同材料衔接,确保桥梁墩柱模板安装便捷、可靠性好、技术先进、节能降耗、安全可靠。其次,模板制作是模板施工质量控制的关键环节,必须将设计中的各个细节考量到,只有这样才能保障桥梁墩柱的质量,并且满足施工标准和要求。第三,模板的安装需要结合工程实际情况选择适宜安装方式,模板安装阶段有效设置防倾覆措施,安装完毕后及时检查模板平面位置、顶部标高、节点连接情况及纵向、横向的稳定性。模板安装后经检