高墩翻模施工工法一、前言桥梁高墩施工就是大型桥梁建设经常遇到得内容,近年来,墩身高度已经由30~50米发展到超百米,甚至近200米,高墩施工亟待标准化、规范化,以保证工程质量与施工安全。

另外,在高墩桥梁施工中,墩身工期一般处于关键线路,对总工期有重要影响,所以探索高墩施工效率,加快施工速度也成为需要解决得问题之一。

本工法就是中交第一公路工程局有限公司、中交公路一局第四工程有限公司在重庆高家花园大桥、嘉陵江马鞍石大桥、龙溪河大桥、深圳南坪-福龙立交等高墩桥梁施工过程中形成得,并经过陕西太枣沟大桥、封侯沟大桥、重庆共与乌江大桥得应用,经总结,形成本工法。

本工法得关键技术就是中交第一公路工程局有限公司局级课题“太枣沟特大桥施工技术研究”得内容之一,该课题已经通过中交第一公路工程局有限公司技术委员会验收。

同时形成本工法,依据本工法关键技术撰写得《太枣沟特大桥120米高墩施工技术》论文在中国公路学会组织得“山区高速公路桥梁隧道关键技术研讨会”上交流发表。

本工法已在陕西太枣沟特大桥、封侯沟特大桥、重庆共与乌江大桥等三座高墩大跨桥梁施工中应用。

实践证明,本工法具有优质高效得优点,技术先进,有明显得社会与经济效益。

二、工法特点1、本工法在塔吊—翻模施工技术、高压泵一次泵送混凝土技术、滚压直螺纹钢筋连接技术得基础上,采用了设置筒内支架方法,并配合2(3)节外模与1节内模,筒内支架“一架三用”,可提高施工效率,降低施工成本,加快施工进度。

2、使用塔吊配合翻模施工,速度快、成本低。

模板可以在施工现场制作,成本相对较低。

对于泵送混凝土施工,能够随模板上翻同步接长泵管,提高混凝土浇筑速度。

能够逐节校正墩身施工误差,误差不积累。

便于模板及时清理、整修、刷油,混凝土外表面平整光洁。

用电梯提供作业人员垂直运输,并设置安全操作平台,保证了人员得安全。

3、模板与支架结构设计难度较大,但施工简单、速度快,成本低。

外模上下端设置定位销,使模板得翻转安装快捷、准确。

4、不需要增加特殊设备,工艺可操作性强,经济合理,易于推广。

三、适用范围本工法适用于50米以上得空心薄壁桥墩。

墩身为等截面或变截面。

最优经济高度为80米以上,墩高越高,此方法优势越大。

也可以用于类似于桥墩得高耸钢筋混凝土结构施工。

四、工艺原理将墩身分成等高得节段,分段浇注。

根据分段高度,将外侧模板设计成与分段等高得2或3节,配合1节内侧模板。

浇注完成顶节混凝土后,拆除底节模板,将其接于顶节模板之上,继续进行混凝土施工,如此循环,直到墩身完成。

用塔吊提升物料与模板。

使用混凝土泵泵送混凝土。

墩内设置钢管支架,支撑于墩内隔板上(初次需支撑于承台上),用于支撑接长钢筋得定位、工人操作平台与墩内隔板混凝土浇注得支撑。

支架与模板配合使用方法见翻模工艺原理,图1。

图中1)~7)为翻模施工步骤,重复5)~7),直到隔板位置。

8)~10)为墩身隔板施工步骤。

隔板施工完成后重复1)~7)得步骤,直至下一个隔板。

11)、12)为墩身封顶施工步骤,如果墩身无封顶,则无此步骤。

五、施工工艺流程及操作要点(一)工艺流程按2节外模施工得工艺流程图(图2)如下:。

钢筋支架钢筋承台混凝土1) 搭设支架，进行第一次浇注混凝土。

外模钢筋支架钢筋承台混凝土2) 加高支架，接长、绑扎钢筋。

外模钢筋支架钢筋承台混凝土3) 加高外模，提升内模。

外模外模钢筋支架钢筋承台混凝土4) 浇注混凝土。

外模外模平台钢筋钢筋承台混凝土5) 加高支架，接长、绑扎钢筋。

外模外模支架钢筋钢筋承台混凝土外模外模支架6) 翻转外模，提升内模。

钢筋钢筋承台混凝土外模外模支架7) 浇注混凝土。

钢筋钢筋8) 拆除内模，调整支架，安装隔板底模板,施工隔板。

钢筋钢筋9) 拆除隔板下支架，安装隔板上支架,接长绑扎钢筋。

支架钢筋支架钢筋10) 安装内外模板，浇注混凝土。

人孔人孔钢筋钢筋11) 拆除内模，调整支架，安装封顶底模板，施工封顶混凝土。

封顶混凝土钢筋12) 拆除低模和支架，结束墩身施工。

封顶混凝土图1 翻模工艺原理1、施工要点1)准备工作(1)模板、支架设计与加工每节模板高度3、0米~4、5米之间。

为与9米长得定尺钢筋相适应,一般将模板设计成3米或4、5米高。

为充分利用塔吊得提升能力,将每一面模板组成一整块。

拉杆得设置与模板得强度及刚度相适应。

操作平台设置在模板外侧得肋上,一般设2层,上平台1米宽,距离模板上沿30cm～60cm;下平台0、6米宽,距离下沿1、0米。

根据内部空间大小,设计钢管支架结构。

采用普通得脚手架钢管。

钢管架结构设计应符合相关要求。

按照隔板施工工况下得荷载标准,对支架进行验算,保证支架得强度、刚度与稳定性。

(2)塔吊、电梯得安装使用最大起重5~15t得自升式塔吊,一般要结合桥梁上部施工要求而定。

如果考虑相邻墩墩身施工使用,则相应加大塔吊起重能力。

使用1~2t载重得电梯。

电梯与塔吊得布置见图5、2、1-1,可以图中1)得形式可分开布设于墩得两侧,也可以按图中2)得形式布置在桥梁中心线上。

电梯、塔吊基础要根据设备使用要求与结构设置。

1) 电梯与塔吊分别布置2) 电梯与塔吊沿桥中线布置图5、2、1-1 电梯、塔吊布置图电梯、塔吊升高时,要根据设备使用要求,设置附臂,将立柱固定于墩身上。

(3)混凝土搅拌、运输设备使用ZJ-60混凝土搅拌机,使用之前调试完毕。

水平运输采用混凝土搅拌运输车,垂直运输采用混凝土输送泵。

应根据墩身高度选择混凝土输送泵得型号。

(4)其她场内道路、水路、电路畅通,配置对讲机。

2）筒内支架得安装与翻拆(1)初次搭设筒内支架落地搭设,高度以能支撑接高得竖向钢筋不倾倒为宜,一般超过接头以上得定尺钢筋高度(9米)得2/3。

支架四周与墩身内壁间留50cm间隙,用于拆除、提升内模。

顶层得水平钢管向四周挑出,并沿墩身得内外层竖向钢筋增加两排横向钢管,精确定位后固定钢筋得位置与间距。

钢筋绑扎后拆除挑出得钢管。

钢管架得水平杆上铺设木板形成平台,供作业人员在平台上操作。

(2)支架接高每节墩身浇注混凝土后,及时将支架接高。

在内模提升后及时增加支撑与墩身内壁混凝土面顶紧,以减小支架自由高度,增加支架稳定性。

支架接高后,作业平台随之升高,以满足作业需要。

(3)调整支架成为隔板(或封顶)得支撑混凝土浇筑到隔板(或封顶混凝土)位置时,拆除墩身内模,在支架上铺设隔板得底模,并安装钢筋浇筑混凝土。

如果钢筋不能自行直立,也可在钢管架得立杆上加套管隔离混凝土。

(4)支架拆除隔板混凝土达到设计强度后,即可拆除隔板下得钢管支架,用于钢管架得接长升高。

如此重复,直到墩顶。

墩身封顶后,拆除全部钢管支架。

3)安装第一节模板,浇注混凝土在承台上沿模板得底面用砂浆做3~5cm厚找平层。

对墩身角点放样,弹墨线,沿墨线立模板。

模板安装前,应清理干净,并涂脱模剂。

安装模板时注意接缝平整、严密,防止漏浆。

紧固拉杆得螺栓,在模板内加内撑,保证混凝土尺寸。

固定好模板后,安装混凝土泵管,一般竖向管道沿塔吊设置。

先设置水平管10~20米,然后沿塔吊设置铺设竖向管道。

到达模板顶面后水平铺设到墩中心位置,然后接软管,引向落灰点。

落灰点处设串筒。

随着浇筑点得不同,应及时拆装更换泵管,调节泵管长度。

浇筑初期混凝土处于较深位置,需仔细振捣才能防止漏振。

浇注混凝土时,按照施工规范要求作业。

4)第二节模板得安装、混凝土浇注底节混凝土浇筑完成后,待混凝土达到一定强度,即安装上一节墩身得钢筋。

钢筋安装完毕后,进行第二节模板安装。

将另外一节外模置于首节模板之上,安装定位销,用螺栓将上下模板连接在一起。

将内模提升至顶面与外模平齐,用预设得拉杆初步固定在首节混凝土上。

调整模板至准确位置,安装、紧固对穿拉杆。

其余工作同首节墩身施工。

一般使用塔吊提升内模,特殊情况下,利用内支架使用葫芦提升。

5)外模板得翻转安装待上节混凝土达到15MPa时,即可拆除下节外模。

先抽出拉杆,然后卸除模板得连接螺栓,将模板向外拉出。

高空作业时,要预先用倒链将模板吊在上面得模板上,并拉紧,防止模板突然脱落。

待外模完全与混凝土脱开后,用塔吊微微吊起外模,将倒链解下,然后将模板吊到模板修整处进行修整,待用。

待钢筋安装完毕,用塔吊将模板吊起,进行安装。

安装方法同前述。

6)钢筋得安装竖向钢筋采用直螺纹套管机械连接方式。

利用墩内钢管支架,定位、固定钢筋。

在设置钢劲性骨架得墩身施工时,可利用劲性骨架定位、固定钢筋;也可以加工可提升得钢支架,置于内外层竖向钢筋之间,用以固定、定位钢筋。

宜使用9米定尺钢筋,因3米、4、5米高得模板与之配合比较合理。

水平箍筋与拉筋按照常规工艺施工。

如果设计有钢筋网片,可以采用定型得钢筋网片产品,也可预先在现场加工成片,待主钢筋安装完毕后整体安装、固定。

7)泵送混凝土按照相关规范、规程设计与试验确定混凝土配合比。

混凝土缓凝时间3~5h。

一小时坍落度损失不超过30mm。

按照泵送混凝土规程设置混凝土泵与泵管,进行泵送施工。

配备混凝土提升斗作为备用。

管道设置:泵管附着在塔吊得塔身上,用钢丝绳吊住。

墩底设20米长水平管连接泵得出口。

墩顶泵管随着墩高不断提升,每次浇筑混凝土时,在浇筑平台中部布设水平管,用软管接到落灰点。

在落灰点设置串筒。

开始泵送前,先搅拌同水灰比砂浆,打入泵中,再紧接着泵送混凝土。

砂浆数量根据泵管长度而定,一般为0、5~2、0m3。

沿墩身四周均匀灌注混凝土,施工人员在平台上振捣混凝土。

8)垂直度控制采用全站仪进行施工放样与检测,每级混凝土浇筑前测量模板四角得平面坐标,如有偏差,调整之。

墩身随高度得增加,日照影响引起得摇摆摆幅越来越大,2号墩身在120米高度时,摆幅达到14mm。

为避免日照得影响,混凝土浇筑前得模板检验与精确定位均在日照影响最小时进行,一般安排在早晨日出之前。

模板初步定位时,由测量人员根据测量时日照情况预估偏位值进行预偏定位。

9)混凝土养生采用洒水与喷养生剂对混凝土养生。

10)塔吊与电梯拆除。

塔吊、电梯拆除时,按照与安装、升高相反得顺序进行。

(二)劳动组合工长1人、技术员1人、安全员1人,钢筋工12人、架子工5人、模板工6人、混凝土工8人、电工1人、辅助工人3人、起重工1人,塔吊、电梯司机2人,共计40。

六、材料与设备1、材料所需材料见表1。

材料表表12、设备所需主要设备见表2。

主要设备表表2注:上表中材料数量就是按照太枣沟特大桥一个桥墩(双幅)墩身施工配置,其中混凝土生产设备、测量仪器为共用。

所需辅助设备见表3。

辅助设备表表3注:上表中材料数量就是按照太枣沟特大桥一个桥墩(双幅)墩身施工配置。

七、质量控制1、质量控制标准2、所用支架与模板等材料应符合现行得有关国家标准。

3、按照《公路桥涵施工技术规范》要求控制钢筋、混凝土与结构尺寸得施工质量。