高墩液壓自升平臺式翻模施工工法

1、高墩液壓自升平臺式翻模施工工法、前言 液壓自升式翻模是將滑模、爬模、普通翻模、組合模板和大模板的優(yōu)點 巧妙地組合在一起， 各項性能又優(yōu)于以上各種模板的一種新型施工設(shè)備， 由鐵道建筑研究設(shè)計院設(shè)計，鐵道部第十八工程局二處在南昆線八渡南 盤江特大橋上首次采用，取得了顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。二、工法特點1、把平臺與模板分成兩個獨立的體系， 既消除了滑模施工中平臺偏扭對 模板的影響，又克服了滑模施工所要求的連續(xù)性和施工組織的復(fù)雜性及 混凝土處表粗糙等不足；解決了翻模施工腳手架及工作平臺周而復(fù)始的 架立拆除和上翻帶來的工人操作強度大、費工費時、施工速度慢、安全 系數(shù)小等諸多弊端，使高墩施工由復(fù)雜變?yōu)楹?/p>

2、單。2、根據(jù)模板翻升一次圓弧周長的變化， 設(shè)置抽動模板與固定模板相組合，采用抽調(diào)板的方式收坡，避免了其它類型模板靠板面相互搭接錯動收坡而造成墩身表面產(chǎn)生不規(guī)則錯臺現(xiàn)象，收坡尺寸準確，操作簡單，模板 安裝校正時間短。3、具有加工制作簡單、機械化程度高、勞動強度低、安全系數(shù)大、施工 速度快、墩身外觀質(zhì)量好等優(yōu)點。4、施工技術(shù)容易掌握，一兩個循環(huán)后工人即可熟練操作。5、工人在安全網(wǎng)和護欄內(nèi)操作，安全有保證三、適用范圍 本工法適用 于鐵路、公路的圓形、 圓端形及矩形的空心、 實心橋墩施工， 同時亦可用于倒錐殼水塔的筒身及大的煙囪施工。墩身、煙囪截面積尺寸可不受限制，但壁厚不得小于15cm,建筑高度越高

3、越顯示出它的優(yōu)越 性?；炷良安牧咸嵘鋫淅|索吊車，也可配備塔式起重機或混凝土輸 送泵等。四、液壓式自升平臺式翻模的構(gòu)造及組裝（一）構(gòu)造 該套模板是橋梁高墩施工的專用設(shè)備,由工作平臺、收坡支架、頂桿與 導(dǎo)管、內(nèi)外吊架模板系統(tǒng)、液壓提升設(shè)備、中線控制系統(tǒng)和附屬設(shè)備等 部件構(gòu)成（見圖 1 ）。1. 工作平臺 由內(nèi)上、下鋼環(huán)、連桿、中鋼環(huán)、輻射梁等組成,各桿件連接為栓接, 它是安裝各零部件（除模板外） ,安放機具、堆放材料、澆注混凝土、施 工人員作業(yè)的主要場地。2. 收坡架 由上下聯(lián)桿、立桿、絲杠與螺母、線杠座、滾輪與軸組成,是控制墩身 收坡的裝置。3. 內(nèi)外吊架 由吊桿、步板、圍欄等組成,安裝在收

4、坡架的聯(lián)桿下端,是施工人員拆立模板的操作場地。4. 頂桿與套管頂桿為38鋼管，供千斤頂爬升和支承工作平臺用。套管為 60鋼管, 長2.4m，安裝在提升收坡架的下聯(lián)桿上，用以增強頂桿穩(wěn)定，防止頂桿 與混凝土粘連，便于頂桿抽取倒用。5. 模板根據(jù)橋墩內(nèi)外收坡率和翻升一板周長的變化情況， 將內(nèi)外模板分別編排。 外模分固定模板、大小抽動模板、錯動模板及直線段模板 5 種，相互間 用螺栓連接，外用圍帶箍緊。內(nèi)模采用組合鋼模配一定數(shù)量收坡板，采 用可變形桁架箍帶加固。6. 液壓提升設(shè)備由液壓千斤頂、操縱臺、高壓輸油管及分油閥等組成，是操作平臺提升、 調(diào)平、糾偏的動力設(shè)備。（二）工作原理將工作平臺支撐于已達

5、一定強度的墩身混凝土面上，以液壓千斤頂為動力提升工作平臺，達到一定高度后平臺上懸掛吊架，施工人員在吊架上進行模板的拆卸、提升、安裝以及綁扎鋼筋等項作業(yè)?；炷恋墓嘧?、搗固、吊架內(nèi)移和中線控制等作業(yè)都在工作平臺上進行。內(nèi)外模板各設(shè)三層，循環(huán)交替。當?shù)谌龑踊炷凉嘧⑼瓿珊筇嵘ぷ髌脚_，拆卸并提升第一層模板至第三層上方，安裝校正后，澆注混凝土，如此周面復(fù)始，直至墩頂 （三）組裝1. 組裝順序見圖 2（按操作平臺整體吊裝而排） 。2. 組裝精度見表 1。3. 組裝注意事項（1）工作平臺必須對中整平，平臺上設(shè)備、材料對稱均勻布置；（2）錯動模板與抽動模板的搭接邊必須密貼；（3）安裝第一節(jié)頂桿，必須用不同

6、長頂桿交替排列；（4）液壓設(shè)備安裝必須嚴格按產(chǎn)品技術(shù)要求進行；（5）內(nèi)外模板之間必須嚴格按產(chǎn)品技術(shù)要求進行；（6）內(nèi)吊架安裝后必須掛設(shè)好安全網(wǎng)。電氣設(shè)備必須作好接地保護，電 線接頭必須絕緣可靠。五、施工工藝（一）工藝流程 fvxxxxxc.施工準備T組裝翻模T綁扎鋼筋T澆注混凝土T提升工作平臺T模板翻升T施工至墩頂，拆除翻模T拆除平臺。作業(yè)時，模板翻升、綁扎鋼筋、澆注混凝土和提升工作平臺等項工序循 環(huán)進行，直到墩頂，中間穿插工作平臺對中調(diào)平、糾偏、接長頂桿、混 凝土養(yǎng)生及埋設(shè)預(yù)埋件等頂工作。（二）施工準備施工準備 施工前一定要充分周密細致地作好準備工作，包括勞動力組織，場地布 置，預(yù)埋件加工及

7、其它準備工作。1. 人員準備 按施工作業(yè)要求組織好專業(yè)工班，并進行技術(shù)培訓(xùn)，尤其是對液壓控制 臺的操作人員，要選擇責(zé)任心強的工人承擔(dān)，以保證平臺提升和施工順 利進行。2. 機具設(shè)備及材料準備（1）按圖清點、檢查平臺及模板各零部件的規(guī)格數(shù)量是否符合圖紙要求。（2）液壓提升設(shè)備各部件性能是否良好，就提前調(diào)試，易損易壞件必須 備足。（3）加工的頂桿必須保證質(zhì)量，尤其是螺紋連接要緊密無錯臺，存放時 絲口處要涂油。（4）給水設(shè)備、高墩養(yǎng)生設(shè)備和應(yīng)提前備好。（5）混凝土拌合、運輸、提升、振搗用的機具應(yīng)備足，且性能良好。（6）有備用發(fā)電部，保證施工用電不中斷。（7）場地照明、墩上用電設(shè)備如配電盤、燈具、電線

8、、電纜、液壓設(shè)備 使用的工具用材料就提前制備齊全，并務(wù)必安設(shè)漏電保護器，防止汛電 傷人。3. 準備預(yù)埋件（1）各種預(yù)埋件的預(yù)留孔模具應(yīng)按橋墩設(shè)計與施工提前加工。（2）預(yù)埋件應(yīng)掛牌存放， 牌上標明安裝順序、 部位與數(shù)量， 以方便使用。4. 其它準備工作（1）根據(jù)大橋工地實際施工情況，制定詳細的平臺組拼方案。（2）測設(shè)好橋墩中心點，放好墩身底部尺寸大樣。（ 3）按橋墩設(shè)計坡率與翻模節(jié)高計算編排好收坡表， 并調(diào)整好基頂標高。（4）根據(jù)墩身混凝土設(shè)計強度要求，選定配合比與外加劑摻量。（三）平臺就位平臺就位方法選擇得當與否，對翻模施工開始能否一次進入政黨狀態(tài)至關(guān)重要。可以采取按平臺輻射梁角度和導(dǎo)管平面位

9、置，在墩壁內(nèi)埋入金屬管預(yù)留導(dǎo)管孔道，搭架組裝平臺，也可采取在地面組裝平臺，在導(dǎo)管 預(yù)留孔道中插入導(dǎo)管，用纜索吊整體吊平臺與導(dǎo)管連接就位，見圖3。（四）澆注混凝土澆注混凝土要分層對稱進行，一般每層厚不超過30cm,并做好灌注記錄。搗固定人、定位、定責(zé)，不得漏搗、重搗和搗固過深，搗固過深不要接 觸模板和預(yù)埋件?；炷翍?yīng)對準模板口入模,防止外灑砸傷人。（五）提升工作平臺1. 第一次提升工作平臺應(yīng)在混凝土灌注到一定高度后進行（一般不小于0.6m），時間應(yīng)在初凝后終凝前。提升高度以千斤頂一個行程（36cm） 為限。第二次及以后每 11.5h 提升一次，提升高度與第一次相同。提升工作平臺的總高度以能滿足一

10、節(jié)模板組裝高度（1.5m1.8m）即可, 切忌空提過高。工作平臺提升達到安裝一節(jié)模板高度后應(yīng)轉(zhuǎn)動純絲桿螺 母，使提升收坡架向心收坡。2. 當混凝土達到混凝土終凝且又不需要提升要作平臺時，可暫停提升。3. 提升工作平臺時，如發(fā)現(xiàn)工作平臺水平偏斜，可在提升過程中予以調(diào) 平。（六）模板翻升順序1. 解體可將模板34塊（34m）分成一個單元。解體前先用倒鏈滑車吊住模板， 然后抽出鋼筋，拆下豎帶和水平圍帶。2. 翻升 將拆下的模板吊升到相鄰的上節(jié)模板位置，及時將模板清理干凈，待工 作平臺提升至 1.7m 高、已澆筑的混凝土面鑿毛后，再吊升至安裝位置。3. 裝配根據(jù)預(yù)先排好的收坡排版表，及時更換抽動模板，

11、使模板上口周長與墩 身設(shè)計截面周長吻合。先安裝安位模板，后組裝與之相鄰的模板，按對 稱合擾的順序進行。4. 檢查調(diào)整檢查模板組裝質(zhì)量，不合適的加以調(diào)整，使之達到墩身設(shè)計尺寸要求。經(jīng)檢查調(diào)整合格后，上緊豎帶、圍帶、拉筋、支撐，緊固好各部連接螺 栓。（七）頂桿的抽換倒用高度超過 40m 的橋墩，可把支撐頂桿分段分批抽換倒用。當頂桿分 節(jié)接高至 20m 時，宜開始逐批抽換倒用。抽換的頂桿每批不得超過頂桿 總組數(shù)的 15%，且至少間隔 3 組。抽換方法如圖 4 所示，其程序為：第 一步，平臺提升至1.7m，抽出頂桿，從混凝土面割斷導(dǎo)管，卸下混凝土 面以上的1.7m導(dǎo)管，灌孔，孔頂置120X120X 1

12、0鋼板，新埋內(nèi)徑為70mm, 長為 155cm 鐵皮管（預(yù)留孔），插入頂桿，灌一節(jié)混凝土；第二步，平 臺提升1.75m,抽去頂桿，將長為70cm待接長的導(dǎo)管放入預(yù)留孔內(nèi)、卸 下的長1.7m導(dǎo)管與平臺收坡架相連后與孔內(nèi)等接導(dǎo)管對接，打磨光滑； 第三步,插入頂桿,封嚴導(dǎo)管與預(yù)留孔口間隙,灌混凝土。（八）停工處理 施工中因大風(fēng)、大雨或其它原因必須停工時,須作停工處理,處理方法 如下：（1）停工前要將混凝土面攤平,振搗完畢；（2）插入接縫鋼筋；（3）控制好工作平臺的提升高度防止平臺提升過高面影響其穩(wěn)定；（4）復(fù)工時要加強中線水平觀測,做好新舊混凝土的接縫處理。九）拆除翻模 模板翻至墩頂時拆除翻模，按以

13、下工序進行：拆模板T卸吊架T拆底層 內(nèi)鋼環(huán)T拆收坡支架T去平臺鋪板T卸液壓控制臺T卸千斤頂T除套管 連接螺栓T平臺解體T抽頂桿T灌孔。六、機具設(shè)備（見表 2）七、勞動組織（見表 3）八、質(zhì)量控制1. 該套工作平臺偏斜雖然對模板無影響，偏斜量宜控制在5cm 以內(nèi)（過大對平臺穩(wěn)定不利），在提升過程中導(dǎo)管傾斜容易將頂端混凝土接裂， 因 此在隨時檢查校正平臺。方法是：控制或停止與中線偏向相反部位千斤 頂?shù)呐郎?，使中線偏向部位千斤頂爬升增高，使工作平臺反向傾斜（一 次不得超過2個爬升高度6cm）上升來逐步縮小偏差，至對中后調(diào)水平。2. 測量（1）在圓心上設(shè)置激光鉛直儀，儀器應(yīng)高出混凝土面 2530cm,

14、并設(shè)牢 固的保護罩。（2）當墩身施工至一定高度時， 應(yīng)用全站儀或經(jīng)緯儀測設(shè)中心點與鉛直 儀校核一次，防止因儀器誤差導(dǎo)致墩身偏斜。九、安全措施1. 經(jīng)常檢查電路，防止發(fā)生漏電事故。2. 保持工作平臺、吊架踏板面上的整潔，及時清除多余的材料和雜物。3. 安全網(wǎng)掛設(shè)要牢固，在吊架上作業(yè)人員要系好安全帶，嚴禁隨意從高 空向下拋擲物品，所有墩上墩下人員都要戴安全帽。4. 遇大風(fēng)、大雨及雷電面停工時，注意切斷電源，保護好各種設(shè)備。5. 液壓提升設(shè)備必須由專人使用和維護，無關(guān)人員不得擅自操作。6. 經(jīng)常檢查各連接件緊固情況，若有異常及時處理。7. 若墩帽及托盤較大，無法使用平臺施工時，在拆外吊架前先上好三角

15、 架，拆內(nèi)吊架前先上好墩內(nèi)封頂型鋼。十、效益分析 采用液壓平臺翻模施工匠經(jīng)濟效益是顯著的，橋墩越高，一次施工數(shù)量 越多，經(jīng)濟效益越顯著。1.與滑模比較，該套翻模只是模板多兩層，總價格基本一樣。 2.平臺一交拼裝到位，可逐步升至墩頂，施工速度快（一般情況一天一 板），與組合模板施工相比， 減少了每板搭腳手架時間， 節(jié)省人工、 水電、 設(shè)備折舊費及運輸?shù)雀黜椯M用。3. 使用方便，結(jié)構(gòu)幾何尺寸容易控制，截面不發(fā)生扭轉(zhuǎn)，混凝土內(nèi)實外 美，利于工程創(chuàng)優(yōu)，從而贏得社會的信譽。十一、工程實例南昆線八渡南盤特大橋，主跨為一聯(lián)54m+2X90m+54mV形支撐連續(xù)梁。全長530.18m,共設(shè)10墩2臺，2#8#

16、墩為空心厚壁墩，最大墩高 73m,其中 5#、6#、7#三個主墩為圓端形內(nèi)外收坡， 2#、3#、9#墩為內(nèi)外直坡，墩身壁厚0.6m0.96m,基頂墩身外徑為9.52m。由鐵道部第十八工程局二處承建。根據(jù)合同工期和墩身工程情況，加工制作了3種規(guī)格的液壓自升平臺式翻模，最大一套用鋼31t?；炷链怪彼竭\輸采用雙纜 50KN 纜索吊，人員上下采用升降機，操作平臺均采用地面拼裝、整體吊裝就 位。墩身施工工效為：拆模、立模至灌完一板混凝土連續(xù)時間只需 79h, 每套模板日進度達到1.5m，具有滑模的高速度和大模板的外觀質(zhì)量，墩 身混凝土外觀大面光潔，收坡順直，無漏漿錯臺，竣工中心偏差均小于 8mm。墩身施工只用5個月的時間，比計劃進度提前3個月，綜合節(jié)省資金100 萬元以上。表2 機具設(shè)備序號名稱型號規(guī)格數(shù)量1液壓控制臺Y HJ-36810MPa12千斤頂GY D-3515KN2026'3倒鏈滑車SH0.55KN2026'4倒鏈滑車SH330KN25電焊機BX6-25018KVA26混凝土振搗器插入式Z