聚四氟乙烯在滑模施工中的應用

張金安，趙衛冬

（云南交投集團云嶺建設有限公司，云南 昆明 650224）

滑模稱滑動模板，是以支撐于墩柱的多套千斤頂循環往復提供動力達到上升的目的。在高墩柱施工中具有連續性好，施工快，較安全、勞動強度低、無明顯水平施工縫，模板安裝無需對拉螺桿，減少輔助材料的消耗等優點。通過模板小型化多樣化，橋墩高度≥40m的等截面單雙柱式墩、薄壁空心墩均可采用滑模施工，根據現場施工經驗，滑模施工速度在3.0～6.0m/24小時，是常規翻模施工速度的2-3倍。對比翻模施工每一節段都需要高空吊裝模板和拆除，滑模省略了這些拆裝工序。滑模施工作業在封閉、固定的操作平臺上實施，施工中整個模板及操作平臺整體提升，施工人員均在操作平臺上作業，整個墩柱施工過程中模板及工作平臺僅進行一次安裝和拆除，安全風險小。

滑模施工系統為整體配套形式，采用液壓千斤頂和爬桿作為提升體系。四周模板相互連接環抱已完成墩柱，模板連同工作平臺為統一整體，一次搭設即可完成整個墩柱施工。

滑動模板在混凝土初凝后強度尚未發展就往上提升，必然導致了模板與混凝土表面的摩擦，僅初凝狀態的混凝土極容易拉毛、松散。且整套滑模由多套甚至超過10套千斤頂控制，提升過程中稍有偏離便會造成表面挫傷或棱角掉塊等缺陷。同時在有較多預埋構件時難免受到摩擦推移，這也是滑模被限制使用的原因，為解決外觀質量差問題也有采用雙層模板[1]，內薄層模板與混凝接觸不滑動，外層鋼模板相對內模板滑動，內薄層模板脫離鋼模后再行循環利用。

1 滑模施工工藝及方法

滑模施工由定型模板、桁架、操作臺、提升架、支撐桿、液壓系統等組成。滑模爬升采用液壓調平步進式千斤頂實現。第一次在綁扎好鋼筋的模板內全高澆筑混凝土，爬桿采用42鋼管直接澆筑于墩內。終凝后頂升模板上升，并在模板內綁扎鋼筋、澆筑混凝土，在后澆混凝土達到初凝條件后，提升模板，然后繼續澆筑混凝土，以每次提升20~30cm為一個循環進行連續施工。墩柱施工過程中綁扎鋼筋、混凝土澆筑、模板滑升交錯連續進行。

在承臺周邊鋪設方木搭設臨時安裝平臺，確定墩柱幾何中心和角點。在承臺和臨時平臺上安裝模板和提升架，把爬升套管固定在提升架橫梁下部。完成操作平臺、液壓爬升系統的安裝。校準滑模平面位置，將承臺混凝土鑿毛清洗，接長豎向鋼筋，綁扎其余墩柱鋼筋，并滿模澆筑混凝土，終凝后作為第一次滑升的基礎。后續即可每澆筑一次再滑升一次。

千斤頂為穿心式，中間通過爬桿，下部可以抱緊爬桿，通過頂升提升整個系統，多套千斤頂通過輪換回油收縮后向上移動并重新抱緊爬桿，交替完成全部千斤頂的回縮和抱緊爬桿后，全部千斤頂同步供油實現整套爬模系統上升。

2 聚四氟乙烯的應用

減小材料接觸摩擦阻力可以通過減小正應力或減小摩擦阻力系數解決。聚四氟乙烯廣泛用于不粘鍋，制作的板材具有與其他材料不粘接、滑動摩擦小等特征，常用作接觸減摩阻材料。因此將聚四氟乙烯涂抹在模板內表面用于減小模板與混凝土之間的接觸摩擦力。肖平成等[2]的試驗研究表明聚四氟乙烯代替鋼板接觸混凝土表面能夠顯著減小摩阻系數。聚四氟乙烯制成板材用埋頭螺栓與鋼模板固定，或在車間直接將聚四氟乙烯噴涂于鋼板表面均能實現兩種材料的結合，聚四氟乙烯內模見圖1。

3 技術要求和操作關鍵點

滑升前必須檢查油路并試壓：滑模拼裝完成并符合規范要求后，檢查滑模液壓系統，逐個檢查千斤頂并送油加壓到10MPa；半小時后檢查漏油情況，無故障或更換合格后連接全部管路，加壓到12MPa；再次檢查漏油情況，合格后接控制臺試運轉，檢查壓力表與元件性能和精度，全系統加壓10MPa循環4~5次，油路和千斤頂通過試驗后，安裝提升滑模系統，操作平臺以及其他附屬設施。提升過程中必須保證所有千斤頂的同步提升，即保證每個千斤頂的供油量同步，而不必保證油壓一致。

混凝土坍落度宜為9~12cm（入模時），分層、均勻、對稱澆注混凝土，分層厚度為30cm，澆注時間不宜過長，且混凝土表面距模板上緣的距離宜控制在10~15cm內。混凝土澆筑應在滑升到位后，前一層混凝土終凝前進行。采用插入式振搗器進行振搗，振動棒不得接觸下層混凝土，移動時不得超過振動器作用半徑的1.5倍，與側模保持5~10cm距離。因故中斷時，其間斷時間間隔應小于混凝土的初凝時間。混凝土出模強度應控制在0.2~0.4MPa或混凝土貫入阻力值3~105MPa范圍內，以防止混凝土塑性變形或損傷，出模8h后開始養生。

模板采用6mm鋼板及聚四氟乙烯板組合而成（見圖1），模板高度為150cm。橫、豎向邊肋用角鋼L100。中間橫肋用槽鋼[10，豎肋用鋼板。橫梁用槽鋼[16。桁架高度150cm，寬度100cm。主梁和主肋采用角鋼L80。斜肋采用角鋼L63。為加固、調整模板垂直度，桁架上下口設置兩層直徑4cm螺絲桿。爬桿采用壁厚精度較高的 48*3.5mm無縫鋼管接套在墩柱主筋上，爬桿連接采用焊接，鋼管在連接處焊接后，采用磨光機進行打磨，使鋼管表面光滑，千斤頂能順利穿過。焊接處飽滿，爬桿表面不得有油漆、油污、鐵銹。

圖1 聚四氟乙烯內模

滑模的初次滑升要緩慢，并在滑升過程中，對液壓千斤頂、油路管道、支承鋼管、模板以及混凝土凝結時間關系進行全面的觀測檢查，總結滑升和間歇時差，制定滑升施工的流水節拍與步距后進行正常滑升。施工正常后可連續交替進行鋼筋綁扎、混凝土澆筑和模板滑升施工，應有專人觀察和分析混凝土表面情況，依據現場調整滑升速度、分層澆筑厚度、間歇時間。滑升依據為澆筑的30cm混凝土強度達到0.2~0.4MPa，且能保證混凝土表面及棱角不因模板滑升受損。依據施工經驗可參考以下感官判別：滑升中伴有較小的“沙沙”聲；出模混凝土無流塑、拉毛、搓裂、挫傷坑凹現象，手按有硬感，并留有1mm左右指印；能用抹子用力抹平。滑升過程中應有專人檢查千斤頂工作狀態，時刻觀察和調整多個千斤頂壓力和上升均勻情況。

墩柱垂直度控制：為保證墩柱豎直滑模不偏移，在墩柱四角吊垂線，四個模板面必須與垂線保持平行。垂線采用18#1.2mm鋼絲，下垂物重量不小于10kg，在墩柱四角外延固定4個觀測點，利用垂球每一個滑升進行一次校正，在滑模第二次滑升時開始觀測，每3日采用全站儀地面四個測點進行平面校核，防止模板旋轉或偏移。

操作平臺承受作業人員、材料堆放、工具設備等荷載，平臺采用桁架梁結構，表面用50mm木板鋪平并固定，防止墜物，外圍焊接120cm高的護欄和防護網，護欄下面設一圈踢腳板（見圖2）。

圖2 滑模操作平臺

輔助工作平臺設置于滑模平臺下方，采用鋼木結構懸吊布置，沿混凝土面布置一周寬70cm平臺，主要用于承載水桶、安裝噴淋管道和噴頭，及時對墩柱進行養護。

4 結束語

在滑模內應用聚四氟乙烯代替鋼板與混凝土的直接接觸，可顯著改善模板與混凝土的滑動摩擦，提高滑模施工混凝土的外觀質量。類似工程可以參考應用。