摘 要:改革開放以后,我國經濟、社會水平都得到有效提升,同時也推動了我國基礎公共設施的建設和完善,公路和鐵路行業都得到了快速發展。由于我國國土面積較大,且部分地區的地形地貌還相對多樣,加之我國橋梁工程的建設規模在不斷擴大,使得施工難度也在隨之增加,而對于橋梁工程質量也有了更高、更嚴格的要求。而翻模技術的有效應用,不僅可以保證混凝土外觀美觀,還能對其進行良好的控制,進而保證橋梁建設期間空心薄壁高墩的質量符合工程設計標準。文章對翻模技術在空心薄壁高墩建設過程中的應用進行分析,希望能夠為其他大型橋梁建設提供參考。
關鍵詞:橋梁工程 高墩施工 翻模技術 實際應用
眾所周知,橋梁高墩在施工期間,其施工難度要比其他項目施工難很多,并且還需要占用大量的資源,所以找尋一種既能夠滿足施工要求,還能夠進行有效管控的施工技術就成為橋梁建設單位必須要考慮的問題。現階段,翻模技術憑借自身優勢被廣泛的應用到橋梁工程高墩建設過程中,這種技術不但可以保證混凝土澆筑后的美觀,還能夠對其進行有效控制,保證了施工質量,進而為橋梁工程整體質量的提升打下了良好的基礎。
一、空心薄壁高墩施工中翻模技術的基本原理與優勢
1.翻模技術施工原理分析。在對空心薄壁高墩施工過程中應用翻模技術進行施工,其施工原理就是將達到預期強度的混凝土結構作為基礎,在其上方建立相應的工作臺,將其提升到相應高度,然后在平臺上懸掛吊架,并且要在吊架上完成對模板的拆卸以及提升等工作。同時在平臺上升到指定位置時,將最下方的模板提升到頂層的模板上,再對其進行安裝和校正,之后使用塔式起重機對混凝土進行澆筑。此外,在施工過程中,一定要保證模板的上升、鋼筋的綁扎以及混凝土澆筑和平臺提升等工作要按部就班的進行,一直到高墩施工結束以后為止。
2.翻模施工技術的優勢簡析。最近幾年,在空心薄壁高墩施工建設過程中,利用翻模技術進行施工已經成為了主流趨勢,之所以此種技術會被大范圍的應用到橋梁工程建設中,是因為其自身具有良好的優勢。翻模施工技術的優勢如下表1所示。
二、空心薄壁高墩施工中翻模技術在橋梁工程中的應用
1.工程概況。京福鐵路客專閩贛段武步溪特大橋于2015年完成使用建設,橋跨布置:1-32m簡支箱梁+(48+4×80+48)m連續梁+2-32m簡支箱梁+1-24m簡支箱梁,中間跨武步溪橋墩最高為76米,連續梁主墩橋墩平均高度近70米。通過對橋梁工程施工現場以及工程自身的實際情況分析后可知,高墩使用翻模技術最為合適,這種施工方式不僅能夠保證高墩外觀美觀,還能提升工程施工效率以及施工質量。
2.施工前的準備。在對橋梁高墩施工之前,要在墩柱的一側安裝公用電梯,進而滿足在施工作業過程中施工人員上下墩柱的需求。同時還要在高墩墩底的承臺上預先埋設一定數量的塔吊鋼筋,并且還要在對承臺進行回填施工以前,做好鋼筋固定的工作,有效保證塔吊自身的安全系數以及穩定系統。除此以外,在對其進行放樣測量時,要使用精準程度較高的全站儀進行測量,并對高墩中心線以及中心點進行確定。并且在平臺澆筑完以后,還要對與上部結構連接的混凝土表面進行鑿毛,確保混凝土表面的粗糙性,進而保證后期施工縫隙能夠進行良好的固結,鑿毛完成以后要對其進行相應的清理,保證混凝土面的清潔性。
3.對工作臺進行設置。工作平臺由支撐梁、立柱以及方木和木板等拼接形成,因此為了保證工作平臺的穩定性,就要使用螺栓將各部分構建進行有效地連接。由于工作臺自身的高度是可以進行下降或者是升高,因此施工過程中平臺的高度壓迫按照混凝土結構的高度來進行確定。同時還要在平臺外側的牛腿周圍設置相應的防護欄桿,并且還要從欄桿外側一直到模板底部安裝封閉式的安全網。
4.鋼筋的加工以及安裝。使用直螺紋鋼筋與主筋進行連接,并綁扎構造鋼筋。不僅對需要綁扎的鋼筋進行除銹,還要對構造鋼筋使用點焊方式來進行相應的固定,進而有效保證施工建設過程中,施工作業人員的自身安全。此外,還需要注意的就是連接構件自身所能擔負的抗拉以及屈服應力要在實際標準值的1.1倍以上。同時,為了進一步提升鋼筋綁扎以及安裝后的質量,就一定要對套筒質量進行確定,不但對其進行檢驗,還要根據相應標準和規范對套筒進行抗拉試驗。
5.模板架設。想要保證高墩施工順利,就要對模板結構進行良好的設置,利用每層混凝土澆筑的高度來對其模板進行確定,一般情況下,4.5m高的混凝土結構,就要保證模板的高度是6.75m,并且模板要分成長度均等的三節。并且還要保證在翻轉模板施工期間,始終有一節模板會和凝固的混凝土進行接觸,而模板作為相應的支撐結構,一定要保證接縫的平順性以及平整性,避免在混凝土澆筑過程中產生流淚的現象。在進行模板吊裝過程中,一定要先對內模進行支設,然后再支設外模,并且還要根據高墩的實際尺寸、其自身弧度來決定模板的支設方式。
6.模板翻升。在翻模施工工程中,落模以后要把模板向外劃出以后在對其進行起吊,而模板在滑出以后在使用塔吊促使其向上快速進行翻升。在進行翻模時,一定要將最上方的模板進行保留,將其作為翻升下層模板的有效持力部分,之后再將下部兩層模板進行一一拆除,并將其進行滑出,同時還要使用塔吊將模板吊起,放置在較為平坦的地面上。
7.混凝土澆筑。混凝土在進行澆筑時,必須要確保混凝土配合比的科學性以及合理性,使用分節澆筑的方法來進行施工,每個小時內混凝土的坍落度要小于30毫米,使用泵送的方法將混凝土運送到平臺上的料斗中,有效利用導向筒將混凝土在倉內進行澆筑,而澆筑的落差要控制在2米以內。
8.養護和拆模。在混凝土結構澆筑完成以后,就要對其進行良好的養護。在其初凝以后對表面噴灑一定量的水,灑水次數要根據混凝土自身表面的濕潤度進行決定,同時還要保證混凝土結構面不能讓養護水形成相應的沖刷,同時還要覆蓋相應的保水材料,進而確保混凝土濕潤度良好,避免因為養護不足而出現裂縫等現象。
三、質量控制措施
1.對模板設計質量進行有效管控。在高墩翻模過程中,一定要給予模板足夠的重視,要保證模板自身強度、剛度等方面符合翻模施工的質量要求。如果受到長時間風荷載的作用下使模板發生變形,就會導致施工期間高墩的中心線發生偏移,使得模板尺寸不能被有效控制。所以在對模板進行設計時,一定要充分對模板所受風載荷力的影響進行考慮。同時為了防止模板發生變形,一定要適當增加模板自身的強度以及剛度。
2.對模板拼接以及安裝質量進行管控。在模板使用之前,要對其進行試拼,將模板連接處處理平整,不但可以起到防滲作用,還可以在一定程度上保證墩柱的質量。所以在進行施工前,一定要按照圖紙設計的要求來對模板進行制作,不僅要保證模板的強度要求,還要保證模板相對輕便,使模板能夠符合工程整體的建設需求。此外,在施工過程中還要對高墩的中心線進行控制,一旦發生偏差就要進行及時修正,防止發生偏心等現象。還需注意的就是,當墩柱連接處的混凝土達到強度標準以后,才可以在上方進行模板的支護。
3.對混凝土澆筑質量進行合理管控。在施工過程中,要合理控制混凝土的配合比,保證其能夠滿足施工標準的實際要求。在進行澆筑時,要現在平臺上澆筑相應的砂漿作為連接層,并且要保證混凝土澆筑的聯系性,并且還要對澆筑過程進行觀察,避免有跑模現象的發生,如果出現漏漿就要及時使用有效方式來進行處理,進而保證混凝土澆筑的質量。
四、結語
雖然翻模技術現階段在高墩施工中被大范圍的應用,但是由于其具有較強的綜合型,因此就要加強對其深入的研究,保證技術發展呢能夠更加完善,進而更好的為橋梁工程施工進行服務。
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作者簡介:李多偉(1981.10—),男,山東墾利人,畢業于石家莊鐵道學院,研究方向:工程造價。