淺談高墩空心薄壁墩液壓爬模施工

梁 皓

(四川路橋橋梁工程有限責任公司， 四川 成都 610015)

液壓爬模使立面施工簡單化，適應性強，不需要塔吊、腳手架，不需要層層放線，鋼筋綁扎隨升隨綁，操作方法安全，在工程質量、安全生產、施工進度和經濟效益等方面均有良好的保證。本文結合具體的項目實例，探析液壓爬模這種施工技術。

1 工程概況

某大橋全長1084m，橋跨布置為簡支T梁+連續剛構+簡支T梁的形式，其10#和11#主墩采用鋼筋混凝土空心薄壁墩。10#主墩左右幅高度為94m，11#主墩左右幅高度為111.5m，斷面尺寸8m×12m,四角點50×50倒角。

由于該工程位于山區,橫跨河流兩個主墩為于河流兩岸坡地，坡度較大，地勢比較陡峭。施工場地受限制。綜合考慮后采取液壓爬模施工工藝來完成該工程空心薄壁墩的施工。

要求分節段施工，每節 6m， 10#墩左右幅分 16次節完成。11#墩左右幅 19次節完成。

2 液壓爬模施工

2.1 液壓爬模原理

本工程液壓爬模施工采取分節段爬升的形式。在施工第一節段前按照設計要求預埋錨錐，并在初始段澆筑混凝土，待其達到一定強度以錨錐為支點安裝液壓爬模裝置和配套設施。調整好模板進行砼澆筑并預留錨錐，直至完成第一節施工拆模，提升軌道并使軌道上端與預埋錨錐上的懸掛件連接固定軌道后提升爬架并支模澆筑砼和埋設錨錐，直至完成空心薄壁墩的施工。

2.2 爬模主要性能指標

2.2.1 名稱型號：YYPM-100型液壓自爬模

2.2.2 架體系統：

架體支承跨度： ≤4米（相鄰埋件點之間距離）；

架體高度： 13.5米；

架體寬度：主平臺2.30m，上平臺1.39米，中、下平臺1.38米；

2.2.3 電控液壓升降系統

額定壓力： 21Mpa(使用壓力：≤16 Mpa)；

油缸行程：350mm；

伸出速度：250mm/min；(依配用的液壓控制臺型號及液壓油缸數量不同其值略有差別)

額定推力：100KN/125KN；雙缸同步誤差：≤20mm。

2.3 爬升機構：爬升機構有自動導向、液壓升降、自動復位的鎖定機構，能實現架體與導軌互爬的功能。上下換向盒在工作過程中及換向時均不存在死點位置，工作性能可靠。

3 施工過程分析

3.1 施工準備

首先，應對場地雜物進行必要的清理，并做好鋼筋、模板的歸類，電力設施布局完成且合理。

其次，各項需要的施工機具就位，如電焊接、切斷機、液壓油泵、千斤頂等。

第三，模板到位，本工程采用每套模板由12塊5.5m×2.05m和12塊3.5m×2.05m大塊鋼模板組合而成，模板需要除銹，清洗，晾曬后均勻涂刷模板漆。

第四，爬錐、爬架、軌道、油泵、千斤頂、預埋件、吊裝桿件等必要液壓爬模裝置零部件檢查質量，并除銹、刷漆、整理歸類。

第五，主墩范圍內底部表面鑿毛，清除承臺與主墩之間的混凝土浮渣，直至見到混凝土骨料為止。要注意，鑿毛范圍必須限制在主墩范圍內，以保證主墩與承臺線性一致且連接緊密。

第六，分解主墩勁性骨架，本工程分解為 4份，按照設計圖紙要求運至預埋位置定位固定并利用全斷面焊接法焊接成整體，確保平面位置及豎直度符合要求。

第七，綁扎箍筋前在主墩模板四周安裝外勁性骨架，外勁性骨架與爬模吊裝型鋼及外骨架之間采用高強螺栓連接。鋼筋安裝完成后拆除。

第八， 對已安裝好的鋼筋及預埋件等，會同有關單位和部門進行檢查。

3.2 液壓爬模裝置安裝與調試

第一，爬升裝置的安全。爬升裝置主要在節段施工時支撐整個系統，并負擔系統自重和施工荷載，當完成一節段施工自動爬升帶動爬模至下一節段施工直至完成施工。本工程爬升裝置主要包括錨錐、錨板、錨靴、爬頭、軌道及其下撐腳、步進裝置、承重架及下支撐等部件。爬升裝置安裝前檢查爬錐預埋情況，檢查爬錐、紅頭螺栓等部件之間的連接配套，用銷軸可靠連接承重架和爬頭，用螺栓連接承重架和下支撐，在預埋好的錨錐位置固定錨錐定位板，掛上錨靴，并限位。插入承重銷軸，掛上拼裝好的部件，插入安全銷軸，鎖定爬頭，連接爬箱，并與液壓缸連接。安裝下一節段錨板和錨靴，調整爬箱位置，在軌道上插入楔形板吊裝軌道，使其穿過錨靴、爬頭、爬箱，直至楔形板卡在下一節段錨靴上，連接下爬箱和油缸，安裝步進裝置彈簧復位器等部件，旋轉軌道撐腳支撐在砼面上。在模板相應位置固定錨錐定位板，定位板內表面凹槽需要實用膠泥密封且抹平。裝好錨筋、錨錐以及保護層，并與定位板連接。

第二，移動模板支架安裝，移動模板支架，需要承擔部分混凝土側壓力，并在澆筑完成后帶動模板脫模。本工程移動模板支架用銷軸和螺栓連接型鋼、橫梁、可調撐桿、齒輪齒條等通用構件形成一個可以拆裝的三角穩定支撐體系。要求主縱梁的位置準確，安裝牢固，主縱梁上安裝支架，調整支架位置，使橫梁端面與混凝土面相距約 200mm，牢固連接橫梁和主縱梁。使用圍檁將模板固定在移動支架上，調整模板位置并固定。調整前支座位置，使其位于橫梁恰當位置，然后固定，在前支座腰孔中插入鋼楔條，推動模板并使其與混凝土面頂緊。

第三，懸吊裝置安裝，該裝置主要包括懸吊縱梁、聯系梁、連接板等部件。在上爬架橫梁安裝懸掛輪并連接懸吊縱梁，進一步在縱梁上安裝懸掛輪，連接模板。

第四，上爬架是外爬架的一部分，另外一部分為下吊架。其中上爬架用豎桿、橫梁和可調斜桿等部件構建而成，采用螺栓和銷軸連接，整個上爬架支撐在分配梁上翼緣板設的支座上。下吊架同樣采用拼裝部件用螺栓和銷軸連接，懸掛于分配梁下翼緣板吊耳。

第五，本工程模板采用鋼模構成大模板體系，面板與鋼背楞通過螺釘固定，模板之間之間通過螺栓相連接，三者有機固結成一整體。模板安裝采用吊裝，吊裝前模板接縫需要進行必要處理，防止漏漿。每1.25～1.5m設置一個對拉桿，并利用對拉桿完成相對面板之間的固結。要注意在施工開始時，爬模系統尚未安裝，需要搭建支撐體系，待初始階段所澆筑的混凝土達到一定強度，并完成爬模裝置后將模板安裝在爬模裝置上即可進行一下步施工。

第六，液壓系統由快換管路、液壓缸、液壓動力站和電控及其操作系統等構成。按照技術文件依次將液壓系統部件安裝在爬架上，連接液壓管路、電控系統，啟動液壓系統檢查功能和密閉性。進行必要的系統調試，合格后系統泄壓，拆除管路，并正式安裝。

第七，物料及人員提升，采用塔吊和單籠施工電梯，各自預埋件互不影響，要注意塔吊每12-15m設置一道附著，電梯每6m設置一道附著。至此整個液壓爬模系統安裝完成。

3.3 混凝土澆筑與養護

本工程混凝土采用C50混凝土，配合比為水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：外加劑=439:48:705:1102:156:4.87。水膠比0.32，坍落度180～220mm，緩凝時間大于12h。一次完成一節段混凝土澆筑，澆筑時以50cm厚度分層澆筑，用振搗棒搗實，注意不能過振也不能漏振。混凝土澆筑完成且終凝1h后灑水養護保溫，根據溫度變化采取恰當措施進行養護。

4 結束語

液壓爬模施工工藝施做空心薄壁墩技術難度相對較高，其核心部分就在于液壓爬模裝置。在施工前需對裝置承載力進行計算，在施工中做好液壓爬模裝置的安裝和調試。上文主要對此進行探析，可能存在不足，但希望能起到拋磚引玉的作用，與業內人士共同探討。

[1]胡杰. 液壓爬模系統在工程中的應用研究[D].安徽建筑大學,2016.

[2]潘榮斌,張基進. 探討橋梁液壓爬模施工的安全保證對策[J]. 黑龍江交通科技,2017,40(04):114+116.