滑模與爬模施工工藝在橋梁高墩施工中的應用

李曉果

摘 要：爬模和滑模是我國橋梁工程高墩施工中最主要的兩種施工方法。加強這兩種施工工藝的研究與探討，有利于提高施工水平，保障施工質量，對于我國橋梁建設事業具有積極意義。文章詳細闡述了橋梁高墩滑模施工與爬模施工的工藝方法，并對二者在實際施工過程中的表現進行對比，希望可以給廣大橋梁施工技術人員以啟發。

關鍵詞：橋梁高墩；滑模；爬模；應用與比較

引言

我國地形種類繁多，高山大川、地勢陡峭之所在數不勝數，對于橋梁工程，特別是高墩橋梁的需求很大。隨著我國交通運輸事業的日益繁榮，高墩橋梁的規模和數量逐年攀升。目前我國高墩橋梁工程高墩施工的主要方法有爬模和滑模兩種。這兩種方法各有特點，其中，滑模工藝有利于提高施工速度，縮短施工周期，降低施工成本，但施工局限性較大，應用范圍較為狹窄。爬模工藝是在滑模工藝的基礎上，結合了支模工藝的特點，在施工組織和施工管理方面更具有優勢，適用范圍較廣，在技術層面可以逐層消除施工偏差，從而使得混凝土表面施工質量更加趨于穩定，在一定程度上彌補了滑模施工的缺點。

1 滑模施工工藝

1.1 滑模結構分析

橋梁高墩施工滑模工藝系統包括模板、提升設備和操作平臺三個單元。其中，模板單元又分為模板本體和模板圍圈兩部分，使用薄鋼板支撐；提升設備單元包括提升架、頂桿、千斤頂及桿套管、油泵、高壓油管及控制系統；操作平臺單元則包括操作平臺、混凝土平臺、外吊腳手架及液壓操縱平臺幾個部分。

1.2 滑模施工工藝要點

1.2.1 滑模系統設備安裝

（1）承臺是安裝滑模的基礎和載體。在正式安裝前，要認真清理承臺，嚴禁臺面存在雜物，清理干凈后進行找平作業，之后放線定位。（2）進行安裝階段后，第一步要安裝提升架。安裝時要確保橫梁與立柱在同一平面內，二者呈90度直角相交，連接牢固。之后，根據設計圖紙安裝其他部件。然后按照“先內后外，先上后下”的順序原則對圍圈進行組裝作業。其中，上圍和下圍間距控制在0.6米，下圍和模板下皮間距控制在0.4米，誤差不能超過設計規定。此外，要按照開口對稱分布的原則設置井字架槽鋼。（3）第二步開始安裝墩壁模板。安裝順序由內而外。墩壁模板傾斜放置，單面傾斜度控制在百分之零點三，安裝好后應呈現出上口小、下口大，而不是上口大、下口小，并按照異形角模的規格加工墩角。（4）第三步安裝操作平臺。在預先放線確定好的位置上安裝桁架，并確保水平，在此基礎上進行鋼垂直支撐與水平支撐的安裝，然后在骨架上鋪設平臺木板。（5）第四步是提升設備的安裝。提升設備一般選擇油壓型。在進行千斤頂的安裝時，要按照參數相同，位置相鄰的原則，將性能指標接近的設備放置于同一油路同一倉內，安裝時，必須確保千斤頂垂直度，存在傾斜情況的通過加墊的方法進行糾正，確認油管通暢后方可安裝，安裝時油管彎曲半徑至少要是管徑的9倍以上，接頭處的距離大于等于管徑的6倍。（6）控制臺就位后，依次進行電機轉向、電鈴信號靈密度的檢查，確保工作正常，然后進行充油排氣作業。一切準備就緒后進行加壓，反復五次加壓至9.8兆帕，若幾個循環內系統均工作正常，方可認為合格，并以此確定給（排）油時間的工作壓力。（7）在安裝支撐桿時，要避免接通部分處于同一平面，為此，應將首段支撐桿分成四段，彼此長度都不一樣，然后將其安裝到封閉的軌座內，在隨后的滑升過程中接長。當千斤頂達到距離支撐桿50至60厘米左右的位置時，可以進行續接。（8）當滑桿距離地面達3米時，開始安裝內外吊架和安全網，鋪安全網從圍欄到吊架底部豎向包裹，與此同時吊上大線錘。

1.2.2 綁扎鋼筋與混凝土澆筑

滑模安裝完成后開始進行鋼筋綁扎作業。施工現場要設立專用加工棚，統一下料、制作。鋼筋綁扎要與模板提升及接長頂桿同步進行。具體操作時要選好綁扎時機，避免對整體施工造成影響。使用滑模工藝施工，最好使用坍落度位于12厘米至16厘米之間的C40混凝土，逐層澆筑，每層厚度控制在20厘米至30厘米之間。為避免強度不夠造成變形，混凝土出模強度應控制在0.2至0.4兆帕之間，混凝土出模8小時后開始養生。

1.2.3 模板滑升

根據模板滑升的時機不同，整個滑模施工分作三個階段，即初升、正常滑升和終升。當混凝土分2到3層澆筑到60到70厘米后，施工人員用手指按壓混凝土按不動僅留下指紋，且指甲可以留下劃痕說明強度到位，可進行初升。初升高度5厘米。正常滑升是滑模施工的主體，每一層混凝土澆筑都要滑升一次，升高的高度與混凝土澆筑厚度大體相同，于此同時，同步進行鋼筋綁扎作業。當模板滑升至離墩頂標高1米左右時，滑模進入終升階段。在這個環節滑升速度放慢，施工精度增高，確保最后一層混凝土澆筑的位置和高度與設計相符。

2 爬模施工工藝

2.1 爬模結構分析

爬模系統包括模板、液壓提升設備和操作平臺三個單元。其中，模板單元包括大鋼模板、角模、鋼背楞及穿墻螺栓、鑄鋼螺母、鑄鋼墊片等部分。液壓提升單元包括提升架立柱、橫梁、斜撐、圍圈、千斤頂、支承桿、液壓控制臺、各種孔徑的油管及閥門、接頭等。操作平臺單元包括操作平臺、中間平臺、上操作平臺、外挑梁、外架立柱、斜撐、欄桿、安全網、鐵絲網等部分。

2.2 爬模施工工藝要點

2.2.1 爬模系統設備安裝

與滑模工藝相似，爬模系統安裝前也要進行承臺清理工作。其次進行模板安裝，第一步對平模板進行地面組裝，然后吊裝，各段之間用穿墻螺栓固定。然后再進行陰陽角模、模板頂角模作業。在此基礎上，依次進行提升架、圍圈、挑梁的安裝設置，骨架安裝完成后鋪設平臺鋪板并設置護欄，懸掛安全網。之后進行液壓系統和用于平臺偏差控制觀測的激光靶安裝。

2.2.2 鋼筋的綁扎

爬模施工的鋼筋綁扎工作也與滑模相同，即與模板提升同步進行，并需選好適宜的時機進行。

2.2.3 混凝土澆筑

混凝土澆筑質量對于爬模施工尤其重要。這是因為爬模施工時產生的載荷經由穿墻螺栓全部由墩身承受，所以墩身質量高低直接關系到工程質量安全。要嚴格控制澆筑混料質量，原料、配比、攪拌、澆筑、振搗、養護等工序，必須由專業人員嚴格按照施工規范標準操作。

2.2.4 模板爬升

混凝土澆筑并養護10小時后開始爬模。爬升時通過頂升油缸活塞推動整個爬模上升，上升高度為1.5米。到達預定位置后將各部位組件調整至規定位置。爬升工序還包括接長外掛爬梯、放鋼絲繩、拆除墻螺栓等。

3 結束語

通過上面的討論和分析，我們可以看到，滑模施工工藝非常適合橋梁墩臺施工，以其施工周期短、工程造價低等優點成為當今橋梁工程建設施工的主流工藝。在使用滑模工藝進行高墩工程施工過程中，應注意保持常態性的觀測和測量作業，防止并及時糾正滑模系統和混凝土墩身可能出現的偏斜及扭轉問題，同時，要善于發現施工過程中存在的問題并積極尋找辦法予以解決，提高施工水平，推動技術發展。爬模工藝是綜合了滑模和支模的優點和長處所開發出來的新的施工方法，相比于滑模工藝，爬模工藝施工管理難度較低，應用范圍廣泛，同時具備了施工平臺、支架、模板、提升設備的功能，方便移動，對施工人員和鋼材料的需求不大，混凝土構件外表更加光潔。

參考文獻

[1]李維平.橋梁墩臺滑模施工技術[J].山西交通科技，2006（5）：50-52.

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