桥墩施工中对滑膜工艺应用分析

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　　摘要：本文主要以某高速公路合同段为例，对滑模工艺在合同段间两桥桥墩建造施工中的有关问题作了简要的分析，并提出施工中应注意相关问题。仅供同行参考。
　　关键词:桥墩 滑膜 用分析
　　
　　0 前 言
　　 滑升模板（简称滑模）施工，是一种现浇混凝土工程的连续成型施工工艺。其施工方法是按照施工对象的平面形状，在地面上预先将滑模装置安装就位，随着在模板内不断地绑扎钢筋和分层浇筑混凝土，利用液压提升设备将滑模装置滑离地面并使其不断地向上滑升，直至需要的高度为止。本文中，笔者主要对某高速公路合同路段间两桥的主墩均采用了滑升模板的施工工艺,并取得了良好效果的一些技术问题进行简要的分析。
　　
　　1滑升模板的构成部分
　　滑升模板主要有门式提升架、内外围圈、内外模板、内外支架、模板平台、吊架以及液压提升设备:HYW-30 型滚珠式液压千斤顶、液压油泵及控制装置、支承顶杆等。
　　
　　2 滑模组装程序
　　 （1）准备工作
　　滑模组装前,应将滑模的主要部件进行预拼,检各部分尺寸及模板锥度以符合滑模的要求,模板组装后应上口小,下口大,其斜率为0.3%左右。
　　 （2）滑模组装
　　桥墩滑模组装的顺序应按先上后下,先内后外组装,在桥墩施工中为提升架 内围圈 外围圈 内外支架 内外模板 吊架 设平台 安装栏杆 千斤顶提升设备。
　　 （3）检查滑模
　　提升用的液压千斤顶逐个检查试压至10MPa ,接头软管加压至12MPa ,0.5h无漏油,方可进行安装,接通油管后进行总试压,加压至10MPa作4～5次循环合格后插入支承顶杆,再对滑模平台的水平,中心位置进行全面检测,并在桥墩四面或四角设置5～20kg的大垂球吊线,同时桥基础顶面设置垂球吊线测点,在平台上设置水准联通管,以确保滑模过程中桥墩的水平,位置及垂直方向的准确无误。
　　
　　3滑模施工技术
　　 （1）滑模施工时对混凝土的要求
　　滑模施工时宜采用低塑性混凝土,按照施工时的气温,初凝时间应控制在2h左右,并具有早强和良好的和易性,一般情况下坍落度3～7cm为宜,在保证混凝土振实的条件下坍落度宜小,不宜大。
　　 （2）灌注混凝土与滑模提升
　　混凝土灌注前,应先向模内浇1 层1：1水泥砂浆,厚度约2～3cm ,混凝土入模时,要四周均匀对称浇筑,以防止模板内混凝土不均匀面的模板滑动,每层表面应基本水平,每层厚度约为20cm、30cm ,以钢筋骨架的水平筋作为参照物,使用小型内插式振捣器捣实,避免接触钢筋,支承杆及模板,插入前1 层捣实的混凝土中最好不超过5cm。
　　 （3）初灌滑升
　　首次浇注混凝土的厚度一般为60～70cm ,分3层浇注,待底层混凝土达到0.2～0.4 MPa 时即可试升,可分为2～3 个行程,将各千斤顶同时缓慢顶升5cm左右,检查出模混凝土的凝固情况,现场鉴定时,可用手指按压出模的混凝土表面,基本按不动,但能留存指痕,砂浆不粘手,用指甲划出痕,亦可使用混凝土贯入仪检测混凝土的强度,若强度满足要求,即底层混凝土已具备0.2～0.4MPa的出模强度,可继续提升至20cm左右,即是第1 层浇注混凝土。
　　（4）正常滑升阶段
　　初滑提升后,即可每浇注1 层混凝土,模板提升1 次,使每层浇注的混凝土厚度与每次提升的速度相同,每层混凝土浇注厚度为20cm时在正常气温下,提升时间不宜超过1h,灌注混凝土最后1 层后,每隔1～2h将模板提升5～10cm,滑动2～3次后,可避免混凝土与模板的粘结。
　　（5）滑模施工中的特殊要求
　　滑模提升应做到垂直,均衡一致,各提升架之间的高差不大于5mm,为此浇注混凝土严格保持均匀平衡,每层厚度也要严格控制,混凝土布料也要对称,钢筋上料要按施工要求分成小批对称地堆放在平台上,以防止滑模不均匀荷载而倾斜,并应随时对滑模的水平结构变形进行检查,以便即时调整加固。
　　（6）修补与养护
　　滑模施工的混凝土出模后,由滑升模板而造成的混凝土表面缺陷,必须即时进行修补,一般情况下,应以混凝土原浆进行抹平,以确保混凝土表面光洁,表面整修后可随即刷上混凝土养护剂进行养护。
　　（7）滑升中停工时施工工序
　　滑模施工时一般情况下不能随意停工,要求3班连续作业,在特殊情况下需要暂时停工时,应每隔1h将模板提升3～5cm ,经过2～3次提升后以免混凝土与模板粘结。再次施工时,对浇注停歇形成的施工缝,除按混凝土施工接缝处理要求严格控制操作外,尚需对滑升模板的水平、位置、垂直度以及提升设备的完好状况进行全面检查后,方可继续施工。
　　
　　4 周密的滑模施工组织
　　滑模施工是一个连续的、各工种相互配合、各工衔接、机械化程度较高、施工速度快的施工方法。施工前必须做好施工组织设计,做好施工准备。严格周密的施工组织是保证滑模施工成功的关键。在滑模施工中必须有施工总负责人、钢筋组、混凝土组、提升及纠偏组和监控记录组等。首先,各组要按施工工艺做好份内的工作。钢筋组要做好钢筋的运输、绑扎,绑扎速度要与混凝土的浇灌速度相配合,钢筋的水平、竖直长度必须符合滑升要求。混凝土组要做好混凝土的拌和、输送、振捣,混凝土的设计配合比是控制好出模强度的关键,浇筑混凝土与滑模提升交错进行,一定要按混凝土工艺要求,严格执行,协调组织好。提升及纠偏操作组要操作熟练,始终保证提升系统正常运转,能按总负责人的指示顺利完成一切操作。监控记录组要及时利用仪器设备,全天候对滑模施工进行监控和做好记录,及时准确的把记录和指导意见反馈到施工总负责人。施工总负责人必须及时掌握第一手资料,对要纠正的问题快速下达指令。其次,各组间要统一协调、相互配合。施工总负责人在协调配合中起核心作用,各组要及时反馈信息,其中监控记录组是最关键的,必须保证准确无误并及时把当前的滑模状态传递给总负责人。滑模施工各组是有效的统一体,要相互配合,使施工全过程在时间和空间上有节奏、均衡、连续的进行,直到完成任务。
　　
　　5施工中测量监控及纠偏方法
　　 （1）测量的精确度
　　由于滑模施工时,模板是依靠在已浇注的混凝土上,其几何尺寸的控制受到已浇注混凝土影响较大,一但发生偏移和扭转,往往会受到已凝固混凝土导向的影响逐渐增大,因此施工精确测量放线,严格控制误差是很重要的。在一般情况下大多数用全站仪放出墩身的控制点,在滑模架上挂5～20 kg 的大垂球,在施工环境风力较大时,也可以考虑使用激光仪测量垂直偏差。滑模平台则可使用水准联通管控制滑模的水平,同时还需要定时对墩身中心及扭转进行坐标测量,以确保墩身位置方向的正确。
　　 （2）滑模纠偏
　　滑模施工中由于种种非人为因素的影响,发生偏移和扭转是不可避免的,特别是建筑的高度较大时,更是明显。在滑模提升过程中纠偏是解决滑模偏移和扭转的有效手段。目前在滑模施工中采用较多的纠偏方法有下列几种:
　　①偏载纠偏法。即按量测的结果向偏移或倾斜的反方向,施加一定的荷载,人为的造成滑升模板的偏载使之向偏移或倾斜的反方向用力,这种纠偏的方法主要靠多年的施工经验控制偏载的大小,从而使偏移或倾斜得到纠正。
　　②千斤顶纠偏法。即使用千斤顶在各方向使用不同的提升量,从而使模板向偏移或倾斜的反方向倾斜来纠正偏移或倾斜的方法,使用千斤顶纠偏时,每次的纠偏千斤顶的提升量之差一般应控制在10～20mm ,且要在提升后认真校核纠偏量,并应及时调回到水平位置。
　　③楔形垫纠偏法。采用楔形垫块垫在千斤顶下面来纠偏,既可纠正偏移或倾斜也可以纠正扭转,测量的偏移或扭转,在滑模提升的千斤顶下垫上楔形垫,针对不同的偏差可以向不同的方向垫楔形垫使千斤顶在提升时,除了向上的提升之外,还会产生一个水平的附加力,从而达到纠偏的目的。
　　④支承顶杆法。采用支承顶杆法纠偏,其作用原理与楔形垫块相似,都是使千斤顶在顶升时产生一个水平向的附加力,从而使已经偏移的模板回到正确位置。
　　
　　6滑模施工中需注意的问题
　　滑模施工具有速度快,外观质量好的优点,但也存在着技术难度大,几何尺寸不易控制的缺点,故此，应在施工中特别注意的事项如下:
　　 （1）注意施工组织的协调能力
　　滑模施工中,一般是24h不停,各工序的衔接和配合十分重要,施工负责人要认真协调,特别是钢筋工与混凝土工的配合,提升操作与监控数据的配合,将是滑模施工的关键。现场的施工记录更为重要,这就要求施工负责人责任心要特别强,具备一定的协调能力。各工种施工负责人也要责任心强,工作认真才能确保滑模施工顺利进行。
　　（2）注意减轻和均布平台的荷载
　　滑模是依靠已浇注的混凝土固定在墩身上的,墩身混凝土出模时仅0.2～0.4MPa的混凝土强度,因此要求平台荷载尽可能的轻,为此施工中应尽可能减少闲杂人员上工作平台,同时还要求材料均匀地分布在平台上,以避免滑模承受偏载。
　　（3）注意纠偏宜早不宜迟
　　滑模出现偏差是必然的,一旦出现偏差及时纠正比较容易,一旦偏差过大,纠偏不仅困难,而且由于纠偏而形成反向偏差进而形成滑模定势,又造成反向偏差,所以对一般不大于10mm的偏差,使用偏载纠偏即可,一旦偏差纠正即可恢复均载。
　　
　　7结束语
　　综上分析表明，虽然滑模施工技术在桥梁桥墩施工中应用还是新尝试,但它具有的优势必然在今后的施工中得到广泛使用,特别是在一些等截面高墩通过使用滑升模板技术,不但会取得一定的经济效益，也会取得社会效益。

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