滑式翻模施工工藝研究論文
摘要:高墩滑式翻模施工工藝是將滑模施工和翻模施工2種工藝相結合,綜合了滑膜和翻模2種施工工藝的優點,克服了滑膜和翻模施工工藝的缺點。本文結合大循高速路基1標臥龍溝8號大橋高墩施工,透過滑式翻模和常規翻模2種工藝的比較分析,對滑式翻模施工工藝的優勢進行闡述。
關鍵詞:高墩施工;滑式翻模;優勢
當前我國正在加快實施西部大開發的偉大戰略,西部地區基礎建設正如火如荼地進行。然而,我國西部地區海拔高,地形以山地、高原爲主,高墩橋樑勢必會得到廣泛地應用。滑式翻模施工工藝應用於高墩施工,相對於常規翻模施工,有着諸多的優勢。本文結合臥龍溝8號大橋高墩施工,將對滑式翻模施工工藝的優勢進行詳細地分析。
1工程概況
臥龍溝8號大橋爲左右分離式橋樑,穿越的槽谷地勢較爲平坦。橋樑左幅起點樁號爲ZK12+338,終點樁號爲ZK13+102,長度爲764m;右幅起點樁號爲K12+338,終點樁號爲K13+062,長度爲724m。橋樑上部結構爲40m裝配式預應力先簡支後連續T樑,左、右幅各6聯。橋樑下部結構採用柱式墩、矩形實心墩(左幅:2#~8#、右幅:2~9#,最高墩爲左幅3#墩:42.327m)。臥龍溝8號大橋矩形實心墩施工採用滑式翻模施工工藝。
2滑式翻模工藝原理、特點及適用範圍
2.1滑式翻模工藝原理
高墩滑式翻模是在滑模系統的基礎上透過改進實現翻模施工,綜合了滑模和翻模2種施工工藝的`優點,克服滑模和翻模施工工藝的缺點。其原理爲:利用預埋於墩身中的支撐鋼管作爲整個系統的爬升軌道,帶動模板及操作平臺上升,一個模板行程達到2.25m。脫模時將模板與墩身脫離,模板懸掛於主、副桁架上。模板提升時利用手拉葫蘆將模板提升達下一模的位置。模板提升到位後,將模板底口4個角的連接螺栓臨時固定,調整模板頂口座標,調整完成後對所有螺栓進行緊固,模板安裝就位,澆築混凝土,從而完成一節墩身施工。重覆上述工序,直至完成整個墩身施工。
2.2滑式翻模的特點
(1)操作簡單:採用自行式提升系統,只需一個人操作即可,整個滑翻體系模板安裝只需4人操作即可;(2)勞動強度低:模板拆、裝只需鬆、緊拉桿及螺栓;(3)安全係數高:鋼筋綁紮、模板安裝、混凝土澆築、墩身養生、修飾均可在封閉的施工平臺上進行;(4)施工速度快:一天(24h)可完成2.25m高墩身施工,可連續作業,效率高,大大縮短了工期;(5)質量可控:墩身外觀整潔、混凝土質量有保證;(6)成本低廉:模板投入少,經濟效益明顯;(7)適用範圍廣:除設備及模板外,其餘設施均可現場製作,可廣泛應用於所有40m以上的高墩施工,特別適用於山區作業。
3滑式翻模施工工藝優勢
3.1安全方面
(1)滑式翻模施工工藝具有封閉的操作空間,施工平穩、安全。鋼筋綁紮、模板安裝、混凝土澆築及墩身養生、修飾均可在操作平臺、修飾平臺上進行。(2)模板拆裝不必完全解體,只需鬆、緊拉桿及螺栓,勞動強度低,且大大減少了工人高空作業時間。(3)模板翻升只需拉動手拉葫蘆即可,相比翻模施工,減少高空吊裝模板的危險性。(4)臥龍溝8號大橋位於S202省道上方,省道依次穿過6#~7#墩、15#~17#墩,過往車輛較多。採用本施工工藝,規避了安全風險。目前該橋高墩施工已圓滿結束,未發生安全事故。
3.2經濟方面
由於滑式翻模施工工藝是在滑模施工工藝的基礎之上改進而成,在成本對比時只將其與常規翻模施工工藝進行比較。現以臥龍溝8號大橋左幅3#墩(左幅3#墩爲最高墩,高度爲42.3m)爲例進行經濟方面的對比分析。(1)模板費用對比分析。由表1可知,單從模板計算,滑式翻模比常規翻模施工工藝一套模板節省費用20000元。(2)人工費用對比分析。由表2可知,就臥龍溝8號大橋左幅3#墩,滑式翻模比常規翻模施工工藝節省人工費用38070元。機械費用按月租賃計算,不再進行考慮。因此,採用滑式翻模施工工藝,一個高墩(臥龍溝8號大橋左幅3#墩)節約成本58070元。臥龍溝8號大橋共計15個高墩全部採用滑式翻模施工工藝,高墩總計工程量564.2m,相對常規翻模施工工藝,至少節約成本58070/42.3×564.2=774541元。(3)施工進度方面。由滑式翻模與常規翻模施工週期分析表可知,滑式翻模施工工藝每完成一節墩身(2.25m)耗時1天,常規翻模施工工藝每完成一節墩身(4.5m)耗時4天。對於臥龍溝8號大橋左幅3#墩(42.3m高),採用滑式翻模施工工藝,完成整個墩身施工至少需要19天,而採用常規翻模施工工藝完成整個墩身至少需要38天。滑式翻模施工速度是常規翻模的2倍。(4)質量方面。採用滑式翻模施工工藝,鋼筋綁紮、混凝土澆注、振搗、墩身養生等均可在操作平臺上進行。操作平臺有足夠的空間可供以上工序有條不紊地進行,這就保證了墩身混凝土的施工質量。操作平臺下方掛設修飾平臺,用來對墩身表面的氣泡、水紋、流漿等缺陷進行修飾,以保證墩身外觀整潔、美觀。由於採用滑式翻模施工工藝,每節墩身較短,施工節段多,施工縫多且明顯,錯臺、漏漿、麻面等外觀質量缺陷較多。爲了減少外觀質量缺陷,將滑式翻模模板進行改良,增設一節25cm高的基模,模板翻升完全與翻模一致,解決了模板解體提升後,再次合模時下口包邊模板與已澆築混凝土剛性接觸,易出現模板包邊位置不嚴密,漏漿、錯臺的情況。增加基模後,下節模板提升到位後與基模連接,從施工效果可以看出外觀質量得到明顯提升。臥龍溝8號大橋高墩應用滑式翻模施工工藝,墩身混凝土密實,外觀質量較好,得到了業主和總監辦的認可。
4結語
臥龍溝8號大橋高墩採用滑式翻模施工工藝,該工藝安全可靠,成本低廉,施工進度滿足業主的要求,並且質量可控,取得了較好的效果。滑式翻模施工工藝,相對於常規翻模施工工藝具有明顯的優勢。它不僅具有操作簡單、勞動強度低、安全係數高、施工速度快、成本低廉、適用範圍廣等優點,而且有良好的社會、經濟效益,值得在今後高墩施工中推廣。
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