橋梁建設中墩身液壓爬模設計

閆昌波

(黑龍江省公路勘察設計院，黑龍江 哈爾濱 150080)

1 工程概況

該橋梁工程區域位于我國高原中部地區，大橋橫跨洋水河橋梁的孔跨設置為2×40 m預應力混凝土簡支結構箱梁，預應力混凝土結構在先簡支后的結構設定為連續T梁，9條范圍內設定為2%的單向橫坡，主墩的上半段為空心薄壁墩，下半段為整體箱形墩橋梁的頂部和底部，各自存在一段巨型的實心施工區域，雙薄壁空心自身的橫向寬度為9.0 m，大橋的縱向寬度為3.5 m，橋梁雙肢之間的距離為9.0 m，整個橋梁的箱型鏡寬度為9.00，橋墩的高度為139.5 m，承臺為22.0×26.0矩形承臺，承臺的高度為6.0 m。

2 橋梁建設中墩身液壓爬模設計

2.1 液壓爬模設計

在橋梁的施工建設過程當中，針對橋梁塔墩上中下區域的支柱模板，設定為GM-100型液壓自爬模板，依照液壓爬模架在整個構成體系上使用了上下分離式架體結構，在整個橋梁結構的構成上，可以分為上平臺1.2 m和主平臺2.4 m的結構分區，在下平臺的2.4 m和中間起吊平臺，其中主要的構件分為了主梁體、立桿以及主平臺和上下平臺。在該橋梁的爬模系統當中每一側共配置了4個不同的爬升位置，同時在橫橋的豎向配置上設定了兩個不同的位置來進行安裝。在標準層的混凝土澆筑過程當中，總高度設定為4.5 m、模板的高度為4.6 m，單位液壓爬架結構為鋼結構，標準層的澆筑高度為4.5 m，同時額定的提升力為10 t的重型滑架，油缸的整個行程為600 mm。

2.2 模板設計

洋水和特大型橋梁采用了鋼模的液壓爬模結構，在實際的施工過程當中鋼模板選用的是6 mm的面板，同時在高槽的內部為了有效降低拉桿所產生的影響，在拉桿區域當中使用的是鋼槽結構，立桿的中間間距大小控制在2.8 m左右，模板的規格尺寸為2.5×4.6 m和1.5×4.5 m兩種標準的模板。在主背帶和面板之間采用的是活動雙鉤爪之間進行銜接，通過這種銜接方式，可以方便后續的運輸和轉運工作，、在模板的連接過程當中必須要保證每一個模板相互之間對接的嚴密性，同時還需要使用玻璃膠或者是泡沫膠來進行封堵，以此來防止出現漏漿的不良問題，模板結構通常情況下使用的是剛度性能和平整度優良的支護模板，充分考慮到模板的整個經濟投入成本相對較高，在設計模板和承臺過程當中，需要充分考慮到箱體的外部模板的結構類型，可以通過在廠家提前預定的配套構件來進行安裝，同時保證主背的每平方米的承受重量大約在95 kg左右。

2.3 爬模預埋件設計

預埋錨桿結構當中使用的是28#的主鋼筋材質，通過對這種高級材料的選用，在很大程度上節約了工程整體的施工成本，對于預埋件的工作要求需要在距離示意圖的標準誤差上小于2 mm，同時在預埋構件當中需要保證均勻受力。在實際的安裝過程當中，必須要嚴格依照標準的安裝流程，連接長度設定為5～6 cm之間，預埋構件安裝完成之后需要通過專業的工作人員對整個安裝工作質量進行準確的檢查，同時還需要在檢查質量合格表上來進行簽字，以此來保證整個構件安裝的科學性。

3 液壓爬模構造與機位布置

在液壓爬模的構造和機位設置過程當中，其中模板選擇為剛性模板，模板的厚度為6 mm，模板的高度為4.5 m，但每次施工過程當中高度必須要控制在4.5 m的標準范圍，模板實際工作當中充分考慮到和橋梁承臺以及相鄰之間的作用，對拉桿的標準要求采用的是25 mm的精準螺紋鋼結構，主要是通過預埋錨桿受力螺栓以及爬模組環節所構成。在支架系統當中主要是通過承重三角架后移設備中平臺設備、吊裝設備以及附墻設備等環節所構成，液壓系統當中主要是通過液壓泵站、液壓油缸，同步閥液壓膠管等配電設備所組成，液壓泵和液壓油缸，在整個爬模系統當中可以為其提供出良好的升降動力，充分保證爬模架和導軌之間的力量傳遞。在實際的工作過程當中可以有效轉變爬模的工作方向，實現了升爬架或者是導軌之間的功能轉換。在機位的設置工作當中，該橋梁的主墩結構當中設置了兩處空心薄壁結構，在每一個蹲位旁邊設置4個液壓爬架，同時在短邊位置上設定兩個液壓爬架，一個噸位當中共配置了12個爬架結構，在爬架結構安裝完成之后不能進行二次調整，通過這種處理方式，在很大程度上節省了整個施工時間以及人工費用，在主墩爬模施工完成之后，需要將主墩爬架部分和模板的多一部分用于過渡墩爬模施工當中。

4 液壓自爬模體系的優點

在爬架系統的安裝過程當中，模板在平臺上需要依照圖紙當中的標準規定來檢查幾何尺寸是否存在平倉，同時還需要在施工位置上來進行支模和加固工作。依照裝配好的預埋構件進行一次性混凝土澆筑，充分保證一次混凝土澆筑的高度以及模板的設定高度，當首次澆筑的混凝土強度超過了10 MPa之后，則可以將外部的防護模板進行拆除，當混凝土強度達到15 MPa的時候，則可以進行后續的爬升工作。其中需要重點強調的是在預埋構件的水平中間距離以及誤差上需要小于2 mm，同時預埋構件在進行安裝過程當中，必須要嚴格要求所連接的長度保持在5～5.5 cm之間，預埋構件安裝完成之后必須要通過專人來進行工作檢查，同時需要在檢查表上來進行，以此來保證整個預埋件的工作準確性。在第一次拆模工作完成之后需要安裝附墻設備，附墻設備要求和基準線之間保持平行，同時在同一個設備的機位當中，需要保證處于同一個軸線，平面上每兩個機位在附墻設備的中心誤差大小不能小于兩毫米。在附墻設備安裝完成之后需要安裝爬架設備，在塔吊具有充足的起重力條件下，爬架需要在地面上依照相應的安裝示意圖來進行準確的安裝。在組裝過程當中每兩個機位的中心距離需要進行一次設定，設置中心距離誤差需要小于1 mm，每個機組的誤差對角線大小需要小于1 mm，因為在首次澆筑混凝土過程當中高度只有4.6 m，因此，在爬架首次安裝過程當中，只能安裝在主平臺或者是次平臺當中。

5 結束語

液壓爬模鋼結構具有良好的工作性能，鋼模由于自身材料的性能直接決定了設備整體的剛性程度較大，同時平整程度良好在周轉過程當中的使用次數越多，那么實際的工作成本越低，該項技術被相關的施工單位普遍認可，從而在實際的施工過程當中被大量的使用。