无拉杆模板技术在实际桥梁桥墩施工中的应用

本帖最后由 jie851667332 于 2015-3-13 09:09 编辑

武广客运专线为京广客运专线的南段，位于湖北、湖南和广东境内，全长约1068.8公里，投资总额1166亿元。客运专线设计列车最高时速可达394km/h，线路类型为无缝钢轨，专线内桥梁桥墩设计为双线实心桥墩和空心桥墩。按照武广公司技术要求，桥墩墩身外模板全部采用可调式无拉杆高精度模板，内模板由平面刚模板整体拼装而成。本文主要论述矩型桥墩无拉杆模板施工技术。
模板施工工艺

• 外模板施工工艺 外模板使用整体定型模板，该模板采用可调无拉杆式设计，具有设计承载力大、挠度可调、无拉杆、精度高、拆装快捷、使用安全方便、无脚手架施工等特点和优点。
  

• 外模板设计思路 外模板由面板、可调桁架、纵檩、调整丝杠等构成，根据实际墩身的高度和预埋件位置要求，模板节高分为以下几种规格： 2.45m（顶层）、2.0m（标准节）、1.5m（调整节）、1.0m（调整节），进行配置，分外圆弧和直线段模板，模板由钢板和型钢定型加工制作，面板设竖肋和环肋，大块模板整体线形采用桁架式结构和型钢结合进行加固，通过外部的桁架和型钢形成一个封闭的箍圈，从而使自身达到设计刚度，满足施工要求，模板拼装图示意图和三维效果图分别如图2.1、图2.2所示：
  

• 外模板桁架设计 外模板桁架由方钢和调节丝杠组成，丝杠的作用主要为调整模板的大面平整度，起到微调的功能。外模的刚度主要取决于可调桁架的宽度，施工中对2.5米高度的模板桁架宽度取值1.2米，满足不大于L/1000的变形要求。
  

• 外模板拼装和拆除 外模板吊装高度视吊装能力并结合墩身施工分段而定，分节或大块板扇用吊车吊装。安装底节模板前，检查承台顶高程及外轮廓线，不符合要求时凿除或用砂浆找平处理，以确保墩身模板位置、标高准确就位。承台顶面与模板联结面平整，无缝隙，防止水泥浆流失，必要时在承台与模板接缝处采取砂浆填补空隙（或者采用双面胶固定1cm厚聚苯乙烯泡沫板预铺在钢模板与承台之间）。模板吊装组拼时，不得发生碰撞，由专人指挥，按模板编号逐块起吊拼接。板缝的处理采用在接缝处夹海绵条或胶带的方法，保证接缝严密、不漏浆，外观平滑顺直。将模板组装好以后，用竖向钢管和桁架用铁丝捆绑连接做成简易围篮，在桁架上面铺设木板，在模板四周搭设成简易工作平台。拆模时严禁使用撬棍猛烈锤击，防止损坏砼表面和造成模板变形。拆模时用吊车将模板用钢丝绳牢固连接，松动可调桁架丝杆，拆除螺丝和斜拉杆。模板拆除后，将模板清理干净、上油和分层堆码整齐，层间用方木支垫，避免损伤模板板面。施工中发现变形的钢模板，调校符合要求后方可投入使用[1]。图2.3为现场施工人员对外模板进行加固。
  

内模板施工工艺

• 内模板设计思路 墩身内模板采用20cm、30cm平面模板和圆角模板拼装组成，模板高度分1500mm、1000mm、500mm三种形式，通过三种高度的组合可拼装成符合设计要求高度，模板采用竖向支立，拼装时模板间需要采用双面胶填塞。
  

• 内模板加固方案 内模板加固采用80×60cm间距布置，采用扣件式钢管脚手架，顶部及肋角模板全部采用钢模板加固，为保证钢模板整体受力均匀，特在钢模板下支垫5×10cm方木，方木配置方向和模板配置方向按90°布置。为保证墩身施工的外观质量，施工缝保证在同一条直线上，所以在进行内模板拼装时，内模板高度根据外膜高度进行控制调节。
  

• 模板位置调整 模板吊装拼接完成后，模板的校正和固定是施工的关键。施工中使用全站仪对模板进行投点校正, 测量检查模板的中线、模板各部位尺寸、顶面高程、模板表面平整度和板缝间的错台等，同时按报检程序请现场监理工程师检校。当模板拼装成形后，所有螺栓不必拧紧，留出少量松紧余地。测量后若发现某一模板前后方向出现偏斜，可以通过松紧螺栓调整其至正确位置。
  

• 墩身预埋件 预埋件是墩身施工中非常重要的内容之一，所以预埋件位置和数量的准确控制也是墩身施工的关键工序之一。为解决预埋件准确性问题，施工中采用内外上螺母的方法解决。
  

混凝土施工工艺

• 混凝土浇注 实心墩采用一次浇筑成型工艺，空心墩采用3次浇筑成型工艺。第一次浇注混凝土的高度具体情况根据外模高度确定，但不低于实体段高度。
  

• 混凝土使用掺加高效减水剂和粉煤灰的耐久性混凝土，坍落度控制在14～16cm（输送泵）。在浇筑现场每隔一段时间都要对混凝土的均匀性和坍落度进行检查。混凝土在自动计量拌合站集中拌合，通过输送车运至施工现场，采用混凝土输送泵混凝土布料车进行混凝土灌注。浇筑前，先对支架、模板、钢筋和预埋件检查，把模板内的杂物、积水清理干净，模板如有缝隙，必须调整填塞严密。混凝土应分层连续浇筑，每层厚度不超过30cm，且在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。泵送混凝土出料口与浇筑面的距离控制在2m以内，同时注意纠正预埋件的偏差，保证混凝土密实和表面光滑整齐，无垫块痕迹。混凝土浇筑期间设专人观察支架、模板、钢筋和预埋件等的稳固情况，发现松动、变形、移位时，及时处理。
  

• 采用插入式振动器振捣密实。插入式振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持10～15cm左右的距离，且插入下层混凝土5～10cm，每一处振动完毕后，边振动边徐徐提出振动器，避免振动器碰撞模板、钢筋及其他预埋件。振捣期间观察到混凝土不再下沉、不再冒出气泡、表面泛浆，水平有光泽时可缓慢抽出振捣器。
  

• 混凝土的拆模与养护 当混凝土的强度达到6～8MPa，表层混凝土与环境之间的温差不大于15℃时，方可拆模。模板拆除使用吊车，拆除时保护好墩身棱角等易损部位。
  

• 混凝土养护采用自然蒸养的方法，墩身模板拆除后，先包裹一层土工布，然后再包裹一层塑料布，塑料布的接缝处采用胶条封闭，再用细铁丝捆紧，保证要有足够的水分，同时确保塑料膜无破损、不透气，养护时间不少于14天。图2.4为混凝土拆模施工现场[2]。
  

现场施工操作难点与要点

• 作为大体积墩身无拉杆模板施工，最突出的难点是如何有效地防止模板变形所造成漏浆问题，施工过程中模板拼装接缝使用双面胶进行填塞，防止漏浆。
  

• 采用桁架调整时，需要预留一定的预拱度。结合现场墩身实际高度，在浇筑速度为1.0m/h时，预留预拱度为5mm。
  

• 在浇筑过程中，采用插入式振动器振捣密实减少混凝土表面气泡和流沙现象。
  

• 保证预埋件平面位置和数量的准确性。
  

• 墩身拆模施工安排在当天温度较高时段进行，防止温度差造成的收缩裂纹，拆模后及时采用塑料薄膜进行包裹养护。
  

• 0人已收藏

• 0人已打赏

  免费
• 0人已点赞

• 分享

  复制链接 新浪微博 微信扫一扫