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还分不清桥梁高墩滑模、爬模、翻模施工?图文给你一次说明白

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发表于 2017-6-17 15:55:49 | 显示全部楼层 |阅读模式

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随着我国现在桥梁高度的不断提升,高墩施工也成为了一个制约工程进展的关键节点,今天小编和大家一起学习高墩施工中常见的滑模施工全过程,为了帮助大家区分滑模、爬模以及翻模这三种施工,我在文章的最后也附上了爬模和翻模的施工工艺,希望能够帮助到大家。

滑模装置

整个滑模装置由:模板系统、提升系统、操作平台、液压系统、辅助系统五大部分组成。

模板系统:

模板面板采用δ6mm钢板制作而成,模板高1.26米,用10号角钢作为加筋肋,间隔30cm,通过上下两道围圈定位支撑,围圈焊接于桁架梁上。围圈采用10号角钢加工。
提升系统:提升架是滑模与混凝土间的联系构件,主要用于模板体、桁架、滑模工作盘,夹固桁架梁,避免变形,并且通过安装在顶部的千斤顶支撑在爬杆上,整个滑升荷载将通过提升架传递给爬杆,爬杆由φ48*3.5mm的钢管制成,根据施工经验和常规设计,采用“F”型提升架。 “F”型提升架主梁采用[18a槽钢,千斤顶底座为12mm厚钢板,筋板为8mm钢板。爬杆在每一个墩位设置12根,外模侧设置8根,内模侧设置4根,采用壁厚精度


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较高的φ48*3.5mm无缝钢管,爬杆连接采用焊接连接,钢管在连接处焊接后,采用磨光机进行打磨,使钢管表面光滑,让千斤顶能顺利通过,焊接处要饱满, 爬杆表面不得有油漆和铁锈。

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操作平台:
操作平台分为主操作平台和辅助工作平台。主操作平台作为施工的操作平台,承受施工人员、物料等荷载,主操作平台框架采用桁架梁结构,上部满铺5cm厚脚手板。

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辅助工作平台为混凝土养护修面的工作平台,采用钢木结构悬吊布置,沿混凝土面布置一周宽70cm平台,其上满铺5cm厚脚手板,用φ20mm圆钢间隔2米悬挂在提升桁架梁上,并搭设护栏。

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液压系统:
液压提升系统主要由液压千斤顶、液压控制台、油路和支承杆等部分组成。
1、液压千斤顶
滑模液压千斤顶型号为:100型楔块式千斤顶,每个千斤顶上安装针型阀,以控制进油。
2、液压控制台
液压控制台是液压传动系统的控制中心,是液压滑模的心脏。主要由电动机、齿轮油泵、换向阀、液压分配器和油箱组成。液压控制台

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按操作方式采用自动控制等形式;按油泵流量(L/min)YYKZT36型号。该控制台能控制24台千斤顶。液压系统安装完毕,要进行试运转,先进行充油排气,加压至12Mpa,每次持压5分钟,重复3次,各密封处无渗漏,进行全面检查,待各部分工作正常后,再插入支承杆。

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3、油路系统
油管采用高压无缝钢管组成。为了保持各台千斤顶的供油均匀,便于调整千斤顶的升差,采用三级并联方式。即:从液压控制台通过主油管至分油器为一级,从分油器经分油管至支分油器为二级从支分油器经支油管(胶管)至千斤顶为三级。各级油管管径应根据油液流量选择,并应与出油口和进油口配套。
由液压控制台到各分油器及由分、支分油管到各千斤顶的管线长度,设计时应尽量相同。
4、支撑杆
支撑杆为提升系统中的爬杆。
辅助系统:除施工过程中设置的电、水、通信、照明等设施外,主要以施工中控制墩身垂直度为重要设施。中心测量用短重垂线,观察模体的水平位移。水平测量利用水准仪配合,观察操作平台的水平度。


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滑模施工工艺


施工准备:
1、滑模设计。滑模装置系统的设计,并通过对滑模荷载的分析计算,选择合理的液压系统及支承杆承载能力;
2、混凝土基础面的处理,包括混凝土基础面的凿毛、冲洗等各项工作必须在滑模安装前处理完毕;
3、滑模组装调试。在滑模安装前,滑模的安装提供必要的控制点线;从滑模的制作安装到组装调试对每道工序进行检查控制。
4、根据工程特点及滑模工艺做好技术上和材料上的准备工作,并通过试验对混凝土的固身初凝时间进行测定,确保滑模在开始滑升后,因技术准备不充分而影响滑升速度或造成滑模停滑。
滑模施工工艺
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滑模的施工:
1、钢筋的制作、安装
纵向主筋采用镦粗直螺纹连接,其余钢筋按照设计图纸及施工规范要求进行连接。钢筋接头处下料时进行全部切割,不允许采用热加工的方法切断,使用镦粗机镦粗。钢筋端面平整并与钢筋轴线垂直,不得有马蹄形或扭曲,端部不得有弯曲,出现弯曲时调直。

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2、砼浇筑
砼在拌和站集中拌制,砼罐车运输到墩位,由垂直卷扬机提升料斗入仓进行浇筑 。

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混凝土初次浇筑和模板的初次滑升,严格按以下六个步骤进行,第一次浇筑10cm厚半骨料的混凝土或砂浆,接着按分层厚度不大于30cm浇筑第二层,厚度达到70cm时,开始滑升3~6cm,检查脱模混凝土凝固是否合适,第四层浇筑后滑升6cm,继续浇筑第五层又滑升12~15cm,第六层浇筑后滑升20cm,若无异常现象,便可进行正常浇筑和滑升。混凝土浇筑采用分层对称浇筑,分层厚度不大于30cm。

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3、模板的滑升
滑模的初次滑升要缓慢进行,并在此过程中,对液压装置,模板结构以及有关设施,在负载情况下,作全面检查,发现问题及时处理,待一切正常后方可进行正常滑升。施工进入正常浇筑和滑升时,可连续施工,设专人观察和分析混凝土表面情况,确定合理的滑升速度和分层浇筑厚度。底层30cm混凝土强度达到0.2Mpa-0.4Mpa,且能保证其表面及棱角不至因模板滑升受损时,滑模爬升。依据下列情况进行鉴别:滑升过程中能听到“沙沙”的声音;出模的混凝土无流淌和拉裂现象,手按有硬的感觉,并留有1mm左右的指印;能用抹子抹平。滑升过程中有专人检查千斤顶的情况,观察支撑杆上的压痕和受力状态是否正常,检查滑模中心线及操作平台的水平度。
4、表面修整及养护
混凝土表面修整是关系到结构外表和保护层质量的工序,当混凝土脱模后,须立即进行此项工作。用抹子在混凝土表面作原浆压平或修补,如表面平整亦可不做修整。
根据施工经验,混凝土表面采用液体养护剂养生较水养生强度有所提高,较干空条件下失水减少1/3,从而避免了收缩和龟裂。混凝土抗油性和抗化学腐蚀能力增强,减少了硬化砼的碳化破坏。
根据贵州地区的气候特点,我部采用喷淋装置进行酒水养生,养生由上而下,覆盖整个施工作业面,方便、快捷。

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△滑模提升

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△表面休整

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△喷淋养护
5、过程中控制
滑模中线控制:为保证模体不发生偏移,在四个墙面用垂线进行垂直度测量控制,铅垂仪校正。垂线采用18号钢丝,下垂物重量不小于5Kg,在墩身的两侧固定6个观测点,利用垂线每一个行程进行一次校正,在滑模滑升高度达到35cm时开始观测,每日采用全站仪进行一次校核,放样模板的四个角点,防止模板平面旋转。
滑模水平控制:一是利用千斤顶的同步器进行水平控制,二是利用水准仪测量,进行水平检查。墩柱高程采用全站仪三角高程测量方法及水准仪配合钢尺进行复核,控制墩身的施工高度。

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△垂直度控制

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△垂直度控制
6、模板的拆除
滑模滑升至指定位置时,将滑模滑空后,拆除附属物件,再利用塔吊在高处整体进行拆除,吊放至下一个墩位。滑模装置拆除在统一指挥下进行,操作人员配戴齐全安全带安全帽等必要的防护用品,拆卸的滑模部件要严格检查,捆绑牢固后下放。拆除一侧模板后,将爬梯固定在已拆除侧混凝土顶部钢筋上,便于后期盖梁施工。拆除顺序:⑴拆除液压油路系统,⑵拆除内模板及其支撑系统,⑶拆除操作平台外栏杆外钢圈,⑷拆除提升架,割断支撑杆。

施工控制

混凝土浇筑控制:1、严格控制混凝土配合比、水灰比、调整混凝土坍落度;
2、随施工进行垂直度、水平及平面线型观测;
3、控制混凝土的浇筑厚度;
4、滑升时注意控制初滑、正常滑升与末滑时间、防止表面裂纹;
5、滑升前对钢筋安装进行验收,滑升过程对钢筋的连接、绑扎、保护层在混凝土浇筑过程中严格控制;
6、滑升过程中对预埋件的安装应位置准确,固定牢固。脱模后应及时清理使其外露,便于后续工程施工。

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滑升控制:滑模滑升过程的基本要求:初滑---正常滑升---末滑。
正常滑升根据现场施工情况确定合理的滑升速度,首先,初滑阶段,必须对滑模装置和混凝土凝固状态进行检查。正常滑升过程的时间间隔不应超过2小时,控制一次滑升高度10-20cm。在滑升过程中,根据气温变化控制提升时间,千斤顶一个行程为30mm,中间提升的高度控制为1~2个行程。
在滑升过程中,操作平台应保持水平。各千斤顶的相互差不得大于40mm,相邻两个提升架上千斤顶的升差不得大于20mm。
滑模体控制:
1、滑模中心线控制:为保证结构物中心不发生偏移,在关键部位悬挂垂线进行中心测量控制,同时也保证其它部位的测量要求。  
2、滑模水平控制:一是利用千斤顶的同步器进行水平控制,二是利用水准管测量,进行水平检查。
3、测量人员每天1-2次放样,对滑模体进行垂直度和变形观测,以确保垂直度和变形符合设计要求。

滑模施工的预防措施

滑模施工过程中,可能出现模体倾斜、平移、扭转,模体变形,混凝土表观缺陷,爬杆弯曲等,其产生的根本原因在于千斤顶工作不同步,荷载不均匀,混凝土浇筑不对称,纠编过急等。因此,在施工过程中要把好质量关,加强观测检查工作,确保良好运行状态,发现问题及时处理。

(一)、纠偏
利用千斤顶高差自身纠偏或施加一定的外力给予纠偏。所有纠偏不能操之过急,以免造成混凝土表面拉裂,死弯,模体变形,爬杆弯曲等事故发生。
(二)、爬杆弯曲
爬杆弯曲时,采用加焊钢筋或斜支撑,弯曲严重时,切断爬杆,重新接长后再与下部爬杆焊接,并加焊“人”字型斜支撑。  
(三)、模板变形处理  
部分变形较小的模板,用撑杆加压复原,变形严重时,将模板拆除修复。
(四)、混凝土表观缺陷处理
采用局部立模,补上比原标号高一级的膨胀细骨料混凝土并用抹子抹平。
(五)、停滑措施及施工缝处理
滑模施工需连续进行,因结构需要或意外原因停滑时,应采取停滑措施,混凝土停止浇筑后,每隔15分钟,滑升1~2个行程,直至混凝土与模板不再粘结。由于停滑造成的施工缝,按施工缝的要求进行处理。

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滑模施工的特点

滑模施工的优点:根据目前的施工情况,滑模施工相对于翻模、爬模浇筑工艺,具有以下优点:

1、滑模不设水平施工缝,施工连续性好,为“软脱模”施工工艺,过程中施工缝处理的次数很少,大大减少施工缝凿毛、冲洗工作量。
2、施工进度快,日平均滑升进度2-4m左右,其它工艺施工日平均进度在1-2m,施工进度大大加快,施工工期缩短2-3倍;
3、滑模为封闭结构型式,采用爬杆及液压千斤顶进行固定,工作盘形成后,工作面较宽敞,辅助性材料消耗少,拉杆、垫板及临时预埋件等材料全部节省;
4、混凝土表面平整度高,混凝土表面处理工作量小且可以及时进行处置。
5、滑模施工作业在固定、封闭的工作盘上进行,过程中只向上整体爬升,作业工人均在工作平台上作业,安全性高,过程中模板及工作平台均不进行拆装,安全风险小。
6、施工工期短,缩短了模板安、拆时间;在砼浇筑过程中采用卷扬机垂直提升,过程运输时间缩短;整体施工过程中辅助施工时间大大缩短,加快了墩柱成型速度。
7、成本相对较小。模板投入量较小;节省了砼输送泵机具;各种辅助材料节省;受气候影响小,在夜间、雨天均可进行施工;施工工期缩短,管理成本降低。

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滑模施工的缺点:
1、整体外观质量较差。滑模为“软脱模”工艺,砼表面光洁度较差。
2、滑模施工在钢筋制安、混凝土浇筑、模板滑升等工序方面需平行施工,其施工质量、进度对混凝土的早期强度、作业人员素质、施工机具、砼的拌和运输能力、备用电源等方面的要求较高,需配置专门的机具、人员24小时进行现场配合,平行投入量集中。
3、滑模施工适用于等截面及两个短面收缩的墩形,对于四面收缩及圆柱形桥墩不能实施。

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爬模施工工艺

整个液压爬模是由模板结构系统和液压提升设备系统两大部分组成。模板系统主要由模板、围护栏、内平台、外爬架、支撑杆件等组成;液压装置由液压缸和控制台组成。其中内平台、外爬架、预埋件、导轨和高强螺栓为主要设计计算书的检算对象。液压自爬升模板可分为四大部分:模板部分,埋件部分,爬模主构架部分及液压系统部分

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翻模施工工艺


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