空心高墩翻模施工内模整体提升技术

２　０　１　０年４月　第３６卷第１０期　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　ＶｏＩ．３６　Ｎｏ．１０　Ａｐｒ．２０１０　・１５５・　文章编号：１００９　６８２５（２０１０　１　１０—０１５５　０３　空心高墩翻模施工内模整体提升技术　吴庭杰　摘要：从凤翔路口一永寿高速公路段控制工程朝阳大桥为例，介绍了主桥空心薄壁墩总体施工方案，从施工准备、工作　原理、翻模施工三方面具体阐述了空心高墩翻模施工内模整体提升技术，以期推广该技术的应用。　关键词：薄壁空心高墩，内模，整体提升，工作原理　中图分类号：ＴＵ７５５．２２　文献标识码：Ａ　目前国内百米上薄壁空心高墩施工已较常见，施工采用的方　逐层上升。它装有操作脚手架，施工时有可靠的安全围护，故可　法也比较多，主要方法有滑升模板、爬升模板、翻升模板等。滑模　不需搭设外脚手架。　由于施工速度慢，劳动强度大，施工影响因素多，混凝土外观质量　１　工程概况　●　不好已较少使用。爬升模板可分为有架爬模和无架爬模两种。　凤翔路口一永寿高速公路段是西部省际公路通道银川一武　爬模施工时，模板系统依附在建筑竖向结构上，随着结构施工而　汉线的重要组成部分，同时也是陕西“米”字形公路主骨架网的重　浆掉入的作用；在过顶前取出保护板，最后通过炉顶看火孔对燃　３．７收尾工程　烧室进行最终吹扫。新做法是：保留了对燃烧室底和灯头砖进行　该部分是焦炉清洁的一个重要环节，尤其对于传统的方法来　保护的传统做法，依然采用保护板，但在过顶前取出燃烧室底保　讲，因为清洁方法的，废料对砌体造成的污染主要放在这一　护板之后增加了对该部位的整体负压清洁工序。同时因为对第　阶段进行，作业耗时一般在５　ｄ～８　ｄ，使用人工数２４０个～４００个　层看火孔进行了封闭处理（使用厚牛皮胶带纸粘贴），避免了砌　左右。使用新方法，大幅度降低了该阶段的任务量，清洁内容缩　一筑炉顶时泥浆的再次落人。新方法作业视界良好、操作距离短，　减为：重点对蓄热室和炭化室的二次勾缝人工清洁、对影响护炉　有效保证了燃烧室内的清洁效果。同时因为清洁原理的改变，使　设备安装的结合部位砌体清洁等，原来炉顶至蓄热室从上至下的　得在施工过程中增加清洁工序成为可能。传统的做法需用人工　整体吹扫环节完全省略掉，蓄热室和炭化室的二次勾缝清洁的环　３００个，新的做法需用人工约２００个，在充分保证清洁效果的情况　节工作量大幅度降低。同时增加的结合部位砌体的吸附环节确　下，节省人工约１００个。　保了下一步的安装精度。采用新方法实际作业为１　ｄ～２　ｄ，使用　人工数减少了２００个左右，人工减少了近２／３。　３．６　炉顶清洁　该部分的特点是施工单元多、铁件多，清洁的重点是对胀缝　４结语　和各种铁件与砌体缝隙之间的处理，另外对已完的燃烧室和炭化　以曹妃甸一期一步焦化７．６３　ｒｎ炭化室焦炉项目的炉体清洁　室砌体清洁保护也是不可忽视的环节。传统做法是：对看火孔墙　为例，统计数据显示，采用新技术比使用传统技术整体缩短工期　立面进行人工清理、对看火孔墙与炭化室封盖部分形成的胀缝进　６　ｄ左右，节省人工４８０个左右，清洁效果良好，未出现使用传统　行过程中的人工清扫和最后使用压缩空气对看火孔通道进行吹　技术时易出现的结构与灰缝的破坏现象。该项目一次性通过了　扫三部分内容。新做法如下：首先是在砌筑炉顶前对已完砌体进　外方监理与业主组织的相关验收工作，获得了一致的好评。　行保护，使用胶带纸将燃烧室上口完全封盖、使用薄纸板对炭化　综上所述，目前我们开发和采用的新型负压清洁技术和阶段　室的装煤口和上升管口进行封盖，确保在炉顶砌筑时泥浆等掉　性控制方法基本上体现了焦炉清洁控制的发展方向，强调了“科　入；在过程中，使用吸尘器对胀缝和安装前的装煤口等所有铁件　学的过程控制、努力降低劳动强度、充分提高设备的使用率、大幅　进行吸附清理，及时放人泡沫板等填充物，保证安装前的装煤口、　提高作业效率和完全杜绝二次污染”等几个方面的改进和提高，　上升管基座、看火口等铁件内外无任何氧化铁等；在炉顶结束后，　虽然还不太成熟，细部环节控制有待改善，但体现了“通过对过程　使用吸尘器对看火口通道逐一进行吸附清洁，对整个的上表面进　效果的控制来保证整体效果”这一科学的清洁思路。　行两遍的吸附清洁。由于使用了大功率工业吸尘器，效率大幅提　参考文献：　升，劳动强度大幅降低，作业人员减少近１／２，在作业频次增加近　［１］ＧＢ　５０３０９—２００７，工业炉砌筑工程质量验收规范［Ｓ］．　２倍的情况下，作业时问缩短近１／３。传统的做法需用人工１５０个，　［２］ＧＢ　５０２１１—２００４，工业炉砌筑工程施工及验收规范［Ｓ］．　新的做法需用人工约１００个。　Ｔｈｅ　ｃｌｅａｎｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ　ｃｏｋｅ　ｏｖｅｎ　ｍａｓｏｎｒｙ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ＳＨＩＱｉａｎ－ｂｏ　ＹＩＮＴａｏ　ＹＯＵＷｅｉ－ｇｕｏ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｌｉｚｉｎｇ　ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ｃｏｋｅ　ｏｖｅｎ　ｃｌｅａｎｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｌａｒｇｅ　ｃｏｋｅ　ｏｖｅｎ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｄｅｓｉｇｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ａ　ｓｅｒｉｓ　ｏｆ　ｅｃｌｅａｎｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｄａｐｔ　ｔＯ　ｌａｒｇｅ　ｃｏｋｅ　ｏｖｅｎ　ｗａｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｎｄ　ｄｉａｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｔｈ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｅｆｆｅｃｔ　ｗｅｒｅ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ＳＯ　ｓ　ｔｏ　ｐｏｐｕｌａａｒｉｚｅ　ｔｈｅ　ｃｌｅａｎｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ　ａｌｓｏ　ｐｒｏｖｉｄｅｄ　ｅｘ—　ａｍｐｌｅｆｏｒ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｇ．ｎ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｋｅ　ｏｖｅｎ，ｍａｓｏｎｒｙ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ｃｌｅａｎｉｇ，ｓｕｃｔｉｎｏｎ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ，ｐｈａｓｅｄ　ｏｎｔｒｃｏｌ　收稿日期：２００９—１２—１９　作者简介：吴庭杰（１９６６．），男，工程师，中铁十局集团西北工程有限公司，陕西西安７１００６５　．１５６．　犟　背　山　西建筑　要组成路段。朝阳大桥是凤翔路口一永寿高速公路段高速公路　手动葫芦以做提升时用。　上的控制工程，该桥位于长武县冉店镇东约５　ｋｍ处的鸭儿沟沟　口，为主线跨越鸭儿沟的一座大桥。主桥为（５５＋４×１００＋５５）ｍ　预应力混凝土刚构一连续组合梁，桥面净宽２４．５　ｍ，最大桥高　１３０　１２０．，最高桥墩１０１　ｍ。主桥桥墩均采用薄壁空心桥墩，顺桥向　壁厚０．５　ｍ～０．７０　ｍ，横桥向壁厚１．００　ｍ～１．１０　ｍ。　Ｉ　＼量　垫苎　＼内模提升架　销孔　２施工方案、工艺流程　２．１总体施工方案　主桥空心薄壁墩身施工采用翻模技术，小型机具和材料垂直　、工作平台　ｊ浇筑的混凝土　运输采用塔式吊机，施工人员上下作业采用施工电梯，墩身混凝　土浇筑采用泵送。主筋竖向连接使用ＣＡＢＲ剥肋滚轧直螺纹连　接技术，混凝土养生采用墩身围绕打孔钢管长流水养护。　２．２施工准备　２．２．１　模板配备　模板由专业厂家制造，外模每节高度３　ｒｒｌ，每套两节模板，施　工中循环倒替使用；内模一套，由４块大块异型模板组成，高度　４．５　ｒｔ＇ｌ，多出外模的１．５　ｍ以便与墩身进行紧固联结。内模采用　槽钢背肋，竖边肋采用角钢，并在紧拉丝处设加劲肋。面板超出　竖边肋２．５　ｃｍ，组拼时搭接５　ｒｆｌｌｎ（见图１）。拉筋孔与外模板一　一对应，做到精确布置。在竖向连接法兰上设计顶丝及拉丝，以　便内模结构尺寸的调整。为了保证在施工墩身横撑（厚１　ｍ）时模　板的连续性，专门制作了２　ｍ，１．５　ｍ高的异型钢模板各两套。　图１　内模组装示意图　２．２．２施工平台　施工平台高６　ｍ，采用钢管及扣件拼装，自成整体，同时在外　模上设置滑道和销孔（见图２）。在施工时，施工平台下部３　ｍ固　定在滑道上，上部３　ｒｒｌ用于墩身水平筋的绑扎作业。平台提升采　用塔式吊机进行。另平台外围安装安全防护网以保证施工人员　的作业安全。　Ｉ　ｊ　图２施工平台　２．２．３内模提升支架　内模板采用支架提升。提升架为有４根圆管支柱的槽钢框　架梁，形状为井字形（见图３）。在顶部槽钢横梁长方向悬挂４个　图３内模提升支架图　２．３工作原理　在上节混凝土浇筑完成后，提升工作平台进行下一节钢筋绑　扎作业。等上节混凝土达到可以拆模的强度后，吊上内模提升　架，用倒链挂好内模，拆除内模拉筋，松开顶丝，旋紧拉丝使内模　收缩，然后用倒链提升至下一节施工高度（３　ｍ），并用拉筋初步固定　内模下部（１．５　ｍ）于已浇筑的混凝土上。人工拆除外模，用塔式　吊机进行提升拼装和穿拉筋加固。模板检查合格后浇筑混凝土。　依此循环施工直至墩顶。当临近墩顶联结处时，在墩身上预埋托　架，支立墩帽模板，浇筑墩帽混凝土，直至完成整个墩身的施工。　２．４翻模施工　２．４．１　翻模构造　翻模结构由施工平台、模板系统、提升设备、中线控制系统和　附属设备等部件组成。施工平台：由型钢牛腿上铺设木板组成，　是安装各零部件、安放机具、堆放材料、浇筑混凝土、施工人员作　业的主要场地。模板：根据桥墩结构设计，内外模板均为定型模　板，并增加异型模板以满足调整尺寸的需要。外模相互问用螺栓　连接，外用围带箍紧。内模采用整体组合形式，用顶拉螺丝连接，　通过花篮螺栓调整尺寸。提升设备：主要为塔式吊机、电梯和提　升架，是施工平台提升、内外模提升，机具设备、人员材料运输的　主要动力设备。辅助设备：包括激光垂准仪、配电盘、安全网、混　凝土养生用水管等。　２．４．２翻模施工　１）工艺流程。内模提升施工的工艺流程为：施工准备一绑扎　钢筋一安装提升架一内模提升一校正模板一灌注混凝土一循环　施工至墩顶。２）第一板施工。第一板施工时内模由塔吊整体吊　人（变截面首节墩身已施工完），模板工程完成后即浇筑第一板墩　身混凝土。３）钢筋绑扎。主筋连接采用剥肋滚轧直螺纹套筒连　接技术，采用专用设备集中加工，运输到现场后进行人工连接。　钢筋连接质量要满足行业规范要求，钢筋绑扎后的位置要保证模　板定位能满足设计和公路桥涵规范要求，箍筋在内模提升到位后　再行绑扎。４）安装提升架。混凝土浇筑完强度达到５　ＭＰａ以后，　用塔吊将提升架安装到位。支架支点位于已浇筑的墩身混凝土　面上，四角悬挂手动葫芦用于内模提升。５）内模提升。提升架就　位后，用倒链悬挂内模的吊点位置，然后抽出拉筋，松开顶丝，旋　紧拉丝进行脱模作业，使内模框架整体内缩２　ｔｉｎ左右。内模与　墩柱内壁混凝土面分离后，即用手动葫芦提升内模。在提升的过　程中四个手动葫芦的速度严格保持同步。内模提升３　１＂／１后（１节　外模高度），松开拉丝，旋紧顶丝使下部１．５　ｍ模板与已浇筑的混　凝土密贴。加固牢靠后松开手动葫芦，将提升架吊回地面。６）校　正模板。检查模板尺寸，不合适的加以调整，使之达到墩身设计　要求尺寸。经检查调整合格后，上紧竖带、围带、拉筋、支撑，紧固　好各部位螺栓。全部检查合格后方可开始混凝土的浇筑。　第３６卷第１Ｏ期　２　０　１　０年４月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖｌ０１．３６Ｎｏ．１０　Ａｐｒ．２０１０　・１５７・　・建筑材料及应用・　文章编号：１００９—６８２５（２０１０）１０—０１５７—０２　铁路高性能混凝土配合比设计研究　王学彦　魏秀瑛摘韩文军　要：介绍了高性能混凝土的特点，根据某铁路工程实例，阐述了铁路高性能混凝土配合比的设计思路和要点，对高性　能混凝土在铁路工程中的使用具有一定的参考意义和价值。　关键词：高性能混凝土，配合比，耐久性，水胶比，砂率　中图分类号：Ｕ２１４．１８　文献标识码：Ａ　１问题的提出　的铁路客运专线的标准，要求混凝土结构要具有１００年以上的使　所使用的混凝土要能适应所处环境的需求，　长期以来，对混凝土要求关注强度指标，在满足施工工艺要　用寿命；４）高适应性：要针对不同侵蚀介质配制满足耐久性要求的混凝土。　求的前提下，认为强度越高，混凝土的品质越好，实际上很多工程　领域的混凝土强度都达到了相当高的指标，但在试用期内却过早　３设计思路和途径　高性能混凝土的设计与普通混凝土的设计步骤大致相同，所　地出现了劣化的现象，高性能混凝土就是在这种情况下提出来　的。高性能混凝土与传统的普通水泥混凝土的根本区别在于混　不同的是在设计初期要熟悉混凝土的各项耐久性指标，了解工程　凝土满足强度基本要求的前提下，将混凝土的耐久性指标作为重　所在地的环境侵蚀情况以及施工图纸上对耐久性的要求。结合　点控制指标，并根据混凝土所处的环境介质的侵蚀情况进行必要　我们在某铁路长沙湾特大桥高性能混凝土的设计，高性能混凝土　熟悉耐久性指标一混凝土施工要求一　的防腐处理，使混凝土的使用寿命达到预期要求，保证建设项目　的设计思路和途径应该是：高效、安全、节能、环保。作者通过参与了武广、京沪、厦深等铁路　原材料的选择和控制一配合比设计要点一设计指标验证、试验一　　客运专线的建设，对铁路高性能混凝土的设计和使用做了较为深　施工注意要点的说明等。入的研究和实践。　４高性能混凝土配合比设计要点　４．１胶材用量　胶材指用于配制混凝土的水泥、粉煤灰、磨细矿渣粉或硅粉　２高性能混凝土的特点　高性能混凝土的配合比设计重点体现在混凝土的高性能上，　它的高性能主要体现在：１）高工作性：即具有好的流动性，和易　等活性矿物掺合料的总称，统称为混凝土胶凝材料。在配制高性　在能够满足混凝土强度需求的　性，粘聚性和保水性，能够满足现场常规的施工工艺和设备的要　能混凝土时应严格控制胶材用量，尽量减少胶材用量，而增加级配良好、形状规则、表面粗　求；２）高强度：在使用较小的胶材用量的情况下既能够获得比普　情况下，材质优良洁净的粗骨料，细骨料尽量采用级配　通混凝土高的强度，并且前期水化反应温和，二次水化产生的凝　糙、线膨胀系数小、胶体使混凝土内部不断密实，强度持续增长；３）高耐久性：按目前　良好、干净的中砂，这样会有效地减少混凝土内部空隙，可以降低　３结语　凤永项目朝阳沟大桥高墩翻模施工中，内模采用了整体提升　［１］周永兴，何兆益．路桥施工计算手册［Ｍ］．北京：人民交通出　版社．２００１．　２］ＪｒｒＪ　０４１—２０００，公路桥涵施工技术规范［Ｓ］．　施工技术，大大提高了施工进度，为整桥按期安全合龙创造了良　［［３］交通部第一公路工程公司．公路施工手册（桥涵）［Ｍ］．北　好的条件。该方法简单易行，施工安全性也比原拆除安装技术要　高。同时，利用新型脱模剂，也为方案的顺利实施带来了便利。　总之，该技术在高墩施工中具有良好的推广应用价值。　参考文献：　京：人民交通出版社，２００６．　（１０）：３１８—３１９．　［４］　冯文学．桥梁高墩滑模施工技术［Ｊ］．山西建筑，２００８，３４　Ｗｈｏｌｅ－ｒａｉｓｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｉｎｔｅｒｎａｌ　ｍｏｕｌｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｕｒｎｉｎｇ　ｍｏｄｕｌｅ　ｏｆ　ｈｏｌｌｏｗ　ｈｉｇｈ　ｐｉｅｒｓ　、ⅣｕＴｉｎｇ－ｊｉｅ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｏｆ　Ｚｈａｏｙａｎｇ　Ｂｒｉｄｇｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｆｅｎｇｘｉａｎｇ－Ｙｏｎｇｓｈｏｕ　ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｆｏｒ　ｅｘａｍｐｌｅ．ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒａｌｌ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｒｉｄｇｅ’ｓ　ｈｏｌｌｏｗ－ｔｈｉｎ　ｐｉｅｒｓ　ａｎｄ　ｅｌａｂｏｒａｔｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ－ｒａｉｓｉｇ　ｔｎｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｒ　ｉｆｎｔｅｒｎａｌ　ｍｏｕｌｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｅ—　ｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｕｒｎｉｇ　ｍｏｄｕｌｎｅ　ｏｆ　ｈｏｌｌｏｗ　ｈｉｇｈ　ｐｉｅｒｓ　ｆｒｏｍ　ｔｈｒｅｅ　ａｓｐｅｃｔｓ：ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｇ　ｎｏｆ　ｔｕｒｎｏｖｅｒ　ｆｏｒｍｗｏｒｋ，ＳＯ　ａｓ　ｔｏ　ｐｏｐｕｌａｒｉｚｅ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｏｌｌｏｗ－ｔｈｉｎ　ｈｉｇｈ　ｐｉｅｒｓ，ｉｎｔｅｒｎａｌ　ｍｏｕｌｄ，ｗｈｏｌｅ－ｒａｉｓｉｎｇ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　收稿日期：２０１０—０１．０１　作者简介：王学彦（１９７４．），男，实验师，国家一级建造师，湖南交通工程职业技术学院，湖南衡阳韩文军（１９６９一），男，助理工程师，中铁十二局集团公司四公司，陕西西安７１００００　４２１００１　魏秀瑛（１９７２一），女，讲师，国家一级建造师，湖南交通工程职业技术学院，湖南衡阳４２１００１