陳 磊 甘亞云
(1.中電建路橋集團(tuán)有限公司華中分公司,河南鄭州 450000;2.中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司,河南鄭州 450000)
爬模技術(shù)作為新式橋梁高墩施工中的模板,對(duì)提升橋梁施工效率具有重要作用。液壓爬模施工工藝作為高墩施工中較為理想的一種模板施工工藝,具有勞動(dòng)力的消耗較小、施工循環(huán)周期短的特點(diǎn)。爬模的施工工藝是否符合規(guī)范要求,是整個(gè)工程質(zhì)量安全至關(guān)重要的一環(huán)。
液壓爬模被稱(chēng)為液壓爬升模板,系統(tǒng)包括模板系統(tǒng)、埋件系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和架體系統(tǒng)。在液壓爬模爬升過(guò)程中,可以通過(guò)液壓油缸對(duì)導(dǎo)軌和爬架交替實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際中,爬模架和導(dǎo)軌可以進(jìn)行相互運(yùn)動(dòng),在爬模架工作中,如果導(dǎo)軌和爬模架均支撐在支座上,說(shuō)明兩者之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在退模后,需要對(duì)連接螺桿、座體等部件進(jìn)行安裝,調(diào)整上下軛棘爪方向頂升導(dǎo)軌。待導(dǎo)軌升到埋件支座后,相關(guān)人員需要轉(zhuǎn)到下平臺(tái),將導(dǎo)軌拆除,暴露位于下平臺(tái)處的埋件支座、錐形接頭等[1]。將爬模架全部拉結(jié)后,可以進(jìn)入爬模架的升降狀態(tài),頂升爬模架,導(dǎo)軌保持不動(dòng),調(diào)整上下棘爪方向后啟動(dòng)油缸,爬模架相對(duì)于導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)軌和爬模架交替附墻,爬模架向上爬升。
模塊參數(shù)主要按照墩身的直徑或邊長(zhǎng)、墩身的高度參數(shù)相互之間進(jìn)行計(jì)算得出。在進(jìn)行模板設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)始終堅(jiān)持圍繞內(nèi)外模相互對(duì)應(yīng)的原則,生產(chǎn)的模板由專(zhuān)業(yè)的廠家設(shè)計(jì),通過(guò)精準(zhǔn)的原材切割和專(zhuān)業(yè)的工廠化生產(chǎn),形成成套精度高、質(zhì)量好的模板成品。高墩墩底混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,在底層安裝爬模內(nèi)模。在安裝模板的過(guò)程中,需要使內(nèi)外相互對(duì)應(yīng)的模板,可在對(duì)稱(chēng)條件下安裝。在內(nèi)模板完全安裝完畢后,相關(guān)專(zhuān)業(yè)測(cè)量人員對(duì)模板四角進(jìn)行定位放線檢測(cè)。完成定位檢測(cè)合格后,可進(jìn)行第一節(jié)的空心墩混凝土灌注,澆筑過(guò)程中,埋設(shè)預(yù)埋爬模爬升裝置中的錨錐及錨筋。首節(jié)混凝土管澆筑完成后,可以進(jìn)行第二節(jié)部件的安裝,部件主要包括錨板、架體、相關(guān)的模板系統(tǒng)。為了后期安裝方便,可以將液壓裝置一起進(jìn)行安裝,如果混凝土的脫模強(qiáng)度達(dá)到20 MPa,可以使用高強(qiáng)度的螺栓將錨板安裝到相應(yīng)的位置上,對(duì)架體進(jìn)行拼接或者整裝安裝。如果爬架掛鉤懸掛在錨板承重銷(xiāo)上,應(yīng)做好撐腳,保障每個(gè)工序完整,為下一步安裝奠定良好的基礎(chǔ)。
完成第二節(jié)墩柱鋼筋綁扎并驗(yàn)收合格后,安裝內(nèi)、外模板系統(tǒng)并調(diào)整到位,再由相關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行專(zhuān)業(yè)檢查,檢查合格后,完成爬模的第一次爬升[2]。
爬模中的爬升問(wèn)題在橋梁的高墩爬模施工安全技術(shù)中是風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較大的一個(gè)環(huán)節(jié)。安裝完畢爬升懸掛件后,下部澆筑的混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)到20 MPa,再對(duì)爬升導(dǎo)軌進(jìn)行移動(dòng)清潔,或完成涂抹潤(rùn)滑油等相關(guān)維護(hù)工作后進(jìn)行爬軌爬升。液壓油缸在完成了一定高度的頂升后,確認(rèn)其上下頂升裝置均已到位,再開(kāi)始下一部分的頂升,直到導(dǎo)軌頂升到要求位置。爬軌爬升結(jié)束后,進(jìn)行爬架和模板系統(tǒng)的爬升工作。
橋梁的高墩爬模施工技術(shù)中,鋼筋綁扎、灌注是保證墩柱混凝土質(zhì)量的重要施工工序。鋼筋加工采用集中數(shù)字化設(shè)備進(jìn)行加工,保證鋼筋加工精度及安裝精度,墩柱主筋嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求使用一種定長(zhǎng)鋼筋,其連接處錯(cuò)開(kāi)處于墩頂。箍筋與主筋之間采用綁扎連接或者焊接連接,鋼筋綁扎需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖完成,需要更均勻的綁扎,接頭須錯(cuò)開(kāi),截面鋼筋其接頭數(shù)最大約為總鋼筋數(shù)的50%?;炷两庸嗝骅徝珣?yīng)在注入混凝土前清洗干凈,對(duì)各個(gè)不同的預(yù)埋件的位置進(jìn)行嚴(yán)格核查,確定無(wú)誤后,完成灌注。運(yùn)輸時(shí)應(yīng)避免混凝土在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中出現(xiàn)離析、漏漿、坍落度損失過(guò)大的現(xiàn)象。在時(shí)間方面,應(yīng)保證運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間可以保持在一定的范圍內(nèi),從處機(jī)到灌注不能超過(guò)混凝土初凝時(shí)間。在振搗的過(guò)程中,灌注須適度,不得漏振、超振。水平分層厚度不得超過(guò)規(guī)范規(guī)定,四周應(yīng)對(duì)稱(chēng)灌注、連續(xù)作業(yè),不能使其濺出模板,能夠有效防止模板架體及下部的工作環(huán)境受到污染,可以避免對(duì)相關(guān)設(shè)備的性能產(chǎn)生破壞,在拆模板之后,應(yīng)及時(shí)在模板表面涂上保護(hù)劑。
爬模拆除在梁高墩爬模施工中,安全技術(shù)分析要點(diǎn)中占有較為重要的地位,爬模的支撐系統(tǒng)、模板體系、爬升體系、相關(guān)附屬結(jié)構(gòu),用塔吊拆除之前,將主平臺(tái)以上的模板桁架系統(tǒng)分塊拆除吊下。在拆除爬模拆除的過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格按照以下步驟:拆除準(zhǔn)備→模板拆除→模板桁架系統(tǒng)拆除→導(dǎo)軌→拆除液壓及配電裝置→液壓控制泵站→液壓裝置→拆除附墻裝置及爬錐→主梁三腳架和吊平臺(tái)→最高一層附墻裝置及爬錐。爬模在拆解的過(guò)程中,將吊運(yùn)下的分塊組件置于地面拆解,方便零件拆解后的堆放以及清洗,及時(shí)進(jìn)行上油保養(yǎng),避免銹蝕影響下次使用。
在工廠對(duì)爬架的各個(gè)不同的分段構(gòu)建進(jìn)行加工,在現(xiàn)場(chǎng)按照設(shè)計(jì)的規(guī)定進(jìn)行質(zhì)檢,由安全部門(mén)逐一對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收,確保質(zhì)量可符合施工的實(shí)際規(guī)定,完成施工任務(wù)。按照大模板的具體制作要點(diǎn)進(jìn)行加工和驗(yàn)收,應(yīng)符合螺栓孔的具體位置、保證吊點(diǎn)的正確性。對(duì)吊環(huán)的制作和焊接進(jìn)行檢查時(shí),應(yīng)確保其配置合理,使混凝土的墻體其預(yù)留孔的位置以及爬架孔的具體位置具有一定的相同性[3]。
向施工的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)送架體后,相關(guān)部門(mén)須進(jìn)行技術(shù)及安全方面的交底,且完成組裝的工作。在完成爬升模板的安裝后,應(yīng)對(duì)混凝土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)埋螺栓孔徑以及位置的全面檢查,提前糾正存在的差異。若纜索吊機(jī)起重能力具有一定局限性,可以分段完成爬架的組裝,一般情況下分成墻段和工作段兩部分。承力架段在地面上可進(jìn)行爬升架組合,對(duì)2個(gè)承力架段中間所隔的尺寸進(jìn)行準(zhǔn)確檢查。爬架孔以及空間尺寸的差異,需要和設(shè)計(jì)所允許的范圍相符合,使組合架更加穩(wěn)定和牢固。吊裝導(dǎo)軌安裝在墻體上,使用專(zhuān)用螺栓將其固定在墻體上,再向附墻段吊運(yùn),安裝于導(dǎo)軌。選擇四點(diǎn)吊的吊裝方式,根據(jù)傾斜的方向,靠近墻體后可以在壁體的一端使用螺栓進(jìn)行臨時(shí)固定,固定后再向另外一段移動(dòng),完成螺栓固定[4]。
待混凝土強(qiáng)度足夠且完成上部爬升懸掛安裝后,需要徹底清洗爬升導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌的表面涂抹潤(rùn)滑油。液壓油缸的頂升與彈簧方向一致,確定爬升條件且符合設(shè)計(jì)規(guī)定后,打開(kāi)液壓油缸的閥門(mén),開(kāi)啟液壓控制柜,拆掉導(dǎo)軌頂部的楔形插銷(xiāo),進(jìn)行導(dǎo)軌爬升作業(yè)。完成液壓油缸的行程頂升后,確定上下頂升位置,就位后進(jìn)行后續(xù)頂升。待導(dǎo)軌頂升徹底就位后,依照從左至右的順序插上爬升導(dǎo)軌頂部插銷(xiāo),確保插銷(xiāo)鎖定位置無(wú)誤。導(dǎo)軌爬升完成后,需要徹底關(guān)閉油缸的閥門(mén)和控制柜,切斷電源。
清理爬架荷載后,液壓油缸的頂升彈簧狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變,應(yīng)盡量接觸墩身及爬架的連接件,徹底完成前節(jié)段后,需要修補(bǔ)螺栓孔,完成修補(bǔ)作業(yè)。確認(rèn)爬架爬升條件后,打開(kāi)液壓油缸的進(jìn)油閥門(mén),徹底開(kāi)啟液壓控制,再拔出安全插銷(xiāo)。爬架上升到一定高度后,需要插上懸掛插銷(xiāo)和控制安全的插銷(xiāo),關(guān)閉油缸閥門(mén)的控制柜,切斷電源。
對(duì)橋梁的高墩爬模施工的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析的過(guò)程中,有許多問(wèn)題需要工作人員格外注意。例如,應(yīng)正確選擇橋梁墩布的位置,安裝高層模板前,工作人員應(yīng)對(duì)橋梁墩部位置進(jìn)行確認(rèn),設(shè)置好橋梁中心線后,可以使用墩部進(jìn)行支撐;利用吊車(chē)模板調(diào)節(jié)內(nèi)、外模板的蓋度,施工過(guò)程中便于拆除模板,盡量將內(nèi)外模板進(jìn)行對(duì)拉螺栓設(shè)置。橋梁墩部中有較多鋼筋,鋼筋安裝工作量大,設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。徹底拆除模板后,工作人員對(duì)構(gòu)件表面進(jìn)行包裝,進(jìn)行灑水等養(yǎng)護(hù)作業(yè)。
在進(jìn)行橋梁的高端爬模施工的技術(shù)要點(diǎn)分析的過(guò)程中,實(shí)心端、空心墩的具體高度是相關(guān)工作人員在施工時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。實(shí)心墩高度不得超過(guò)30 m,空心墩高度需要超過(guò)30 m??紤]到承重支架、塔吊等設(shè)備,工作人員在進(jìn)行高墩鋼筋的焊接施工時(shí)需要使用套筒連接,由于焊接縫表面難以進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),套筒連接相較于焊接更加簡(jiǎn)單、直觀,可有效檢查頻率的控制力。
綜上所述,針對(duì)橋梁的高墩爬模施工技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行分析,對(duì)提升橋梁的高墩爬模施工技術(shù)質(zhì)量具有十分重要的作用。工作人員在施工時(shí)需要充分了解爬?;厩闆r,分析橋梁高墩爬模施工技術(shù),注重橋梁高端爬模施工技術(shù)注意事項(xiàng),持續(xù)提高施工技術(shù)質(zhì)量。