铁路桥梁高墩施工技术探讨

铁路桥梁高墩施工技术探讨

陈微

陈微

中铁三局第二工程有限公司贵州遵义563104

摘要：随着经济的发展，山区交通需求增大，铁路桥梁建设增多。山区桥梁建设一般高墩较多，其施工工艺对于桥梁建筑有直接的影响。滑模、爬模与翻模是铁路高墩桥梁常用的施工技术，本文对此三种技术进行了介绍。

关键词：滑模；爬模；翻模

一、铁路桥梁高墩滑模施工技术

（一）滑模工作原理

滑升模板主要由模板、围圈、提升架、操作平台吊脚手架、支承杆及千斤顶等其基本构件组成。它是现浇混凝土工程中的一种活动成型胎模，主要分为工具模板和提升机具两部分。工具式模板由定型组合钢模板按设计的截面尺寸组装而成，即在两侧模板之间形成一个上下贯通的活动套槽。施工时，在提升机具的作用下，工具式模板可沿直线滑升。混凝土混合料由模板的上口分层向套模内浇灌，当模板内最下层混凝土达到一定的强度后，活动模板依靠提升机具的爬升力向上滑升一个高度。这样一边向模板内浇灌混凝土，一边将模板向上滑升，使已成型的混凝土不断脱模，直到达到设计标高，一般情况下，在整个滑模过程中不必拆除和重新组装。

（二）滑模技术特点

（1）施工连续性强、质量好。桥墩滑模在竖向运动中能调整模板进行收坡，灌注作业可不断进行。墩身整体性好。（2）机械化程度高，施工速度快。桥墩滑模各种作业设备，如液压、电气、起重等配套齐全。它集桥墩设计、施工技术与组织管理于一体，通过滑模实施并完成各种施工和作业，比采用木模爬升施工的机械化程度高，施工速度快。（3）施工技术容易掌握，易于推广。（4）施工速度慢。环境温度低会造成混凝土强度增长慢而使施工速度慢。可根据气温、水泥标号经试验掺入一定数量的早强剂,促使混凝土尽快达到出模强度,加快提升速度。

（三）滑模施工技术要点

1、技术准备

高墩台滑模施工技术能够在提高工程进度的同时，保证工程质量。混凝土选用半干的，控制出模速度，不能出现塌落和变形等情况。控制速度使混凝土表面容易抹光。模板利用围圈和提升架连在一起构成模版系统。操作平台要搭建安全，需要防护设施，以便于施工人员施工。涉及到液压提升要准备千斤顶、支撑架、控制系统还有油路。在施工过程中，施工人员的上下及材料的运输也是必不可少的准备工作，利用脚手架、吊笼及升降设施。

2、初滑

初滑是在模板组装后，灌入混凝土时。控制混凝土出模时候的硬度是滑模施技术的关键。如果强度低，那么混凝土很可能会坍塌或跑浆；如果强度高，出模的混凝土会出现裂痕、疏松、不密实等现象。

3、模板滑升

在滑升模板时应对滑模装置和混凝土强度进行初滑检查,其检查办法是将所有千斤顶升起5cm,观察液压系统和模板系统的工作情况,及混凝土的凝固情况,当出模达到手指按动无坑而有水,指甲划后有痕印即可初滑升。

滑升过程中应注意以下几方面的事项：（1）在正常情况下,采取集中滑升制度,即浇满一次混凝土,集中提升一次,且中途0.5h提升千斤顶1个～2个行程；（2）每次提升前都要检查并排除提升系统的障碍,尤其注意检查千斤顶的同步情况,使其均能充分供油排油,尽量减小开差；（3）每滑升一次,测一次垂直度,并据此测量结果调整下次各个千斤顶的提升高度。每提升1m(称为一个作业班)需用经纬仪进行一次中心位移与垂直度观测,以及时消除累积误差；（4）如果因故停滑,先将混凝土浇注到同一平面,停滑后模板每0.5h提升1个～2个行程,使已浇筑砼与模板分离。当停滑超过2h,混凝土接渣要按施工缝的处理规定进行处置。

4、滑模的拆除

当滑模经过了初升、正常滑升以及末升之后，就可以将滑模拆除。原则上是将装置分解为片状后用塔吊吊运至地面再拆除。具体的拆除顺序为加固支撑杆→油路和千斤顶的拆除→内桁架的拆除→操作平台的拆除→内外模板的拆除→内外吊脚手的拆除→支撑、开字架的拆除→杆件塞头的拆除。由于拆除的工作危险系数较高，由于工作的疏忽等原因而导致工程安全事故的案例每年都有发生。所以，为了安全起见，在拆除模板的时候应该服从指挥，服从管理，严格按照顺序来拆除。在作业中，作业人员必须系安全带，充分利用塔吊将滑模拆除，尽量减少人力的使用，因为这属于重型作业。

5、线型控制

在整个高墩滑模施工中，控制整个墩身的垂直度、高程和轴线的偏位是至关重要的。墩身的垂直度采用线锤测中和激光垂度测定相结合，按平台水平为准则，观察线锤的不断变化。而高程测量则用水准仪，以及直尺，再用全站仪引测等进行校核，以保证准确性。水平上的偏差要使用工作平台控制，有专门的工作人员负责滑升的标高，确保准确。如有偏差要及时纠正。

二、铁路桥梁高墩爬模施工技术

（一）液压自爬模工作原理

液压自爬模是在前期滑膜系统的基础上发展而来的，其动力来源是本身自带的液压顶升系统，液压顶升系统包括液压油缸和上下换向盒，换向盒可控制提升导轨或提升架体，通过液压系统可使模板架体与导轨间形成互爬，从而使液压自爬模稳步向上爬升，液压自爬模在施工过程中无需其它起重设备，操作方便，爬升速度快，安全系数高。是高耸建筑物施工和索塔施工的首选模板体系。

（二）工艺特点

液压自爬模施工工艺在桥梁高墩以及高层建筑施工中已经广泛使用。相对于传统搭设脚手架的方式，该模板体系提供了全方位的操作平台，高空作业达到了全封闭式状态，大大降低了安全风险。爬模架一次组装后,一直到顶不落地,节省了施工场地，而且减少了模板(特别是面板)的碰伤损毁。提供全方位的操作平台，施工单位不必为重新搭设操作平台而浪费材料和劳动力。结构施工误差小，纠偏简单，施工误差可逐层消除。爬升速度快，可以提高工程施工速度。模板自爬，原地清理，大大降低塔吊的吊次。

（三）技术要点

对爬模施工来说，一定要在高墩施工过程中对模板的混凝土进行检查，保证桥墩墩身混凝土的质量。同时，在施工过程中一定要保证各项施工都符合工程设计的标准。将塑料软管使用到泵管最后一段，这样更有利于在模板送如混凝土的过程中布料的操作。由于在桥梁高墩施工中需要分层浇筑混凝土。所以一定要严格控制好每层混凝土浇筑的厚度和质量。并且应该在准确的位置设置好各种预埋件，保证在桥梁高墩施工过程中爬模的施工质量。我们在拆除液压爬模设施时，一定要注意前后移动模板，然后再进行整体拆除，移走支架。这样能够较好地在完成液压爬模最后的浇筑工序后进行拆解工作。一般来说拆解工作主要在墩顶进行。在施工过程中要注意钢筋的结构，我们需要科学地选择钢筋接头结构，减少钢筋的数量。为了更好地促进施工，我们需要选择CBＲ链接技术，这种技术能够有效地改善以往的电渣焊工艺技术，减少工作量及施工难度，促进爬模施工工艺应用。

三、铁路桥梁高墩翻模施工技术

翻模施工主要是指首先在承台顶面安装并加固三层模板，然后浇筑混凝土以完成第一次墩身浇筑。然后自下至上拆除下面的两层模板，而保留最上面的模板，再进行循环加固和浇筑。翻模施工具有非常显著的优点，就是工程不需要进行连续作业，而是多个墩进行并行的流水作业，这样能够显著提高设备的使用效率，保证工程的质量，同时缩短施工周期。但是，翻模施工也有一定的缺点，就是施工配备的设备比较庞大，机械设备的购置和安装都比较昂贵，使用起来也比较复杂，稳定性较差。因此，由于在经济性和方便性方面受到一定的限制，在实际施工过程中翻模施工工艺的应用不是很广泛，在此对其施工技术不多做介绍。

参考文献

[1]蔡凡杰,胡厚兰.滑模与爬模施工工艺在桥梁高墩施工中的应用[J].公路,2013年6期.

[2]曹千里,吴宏建.浅谈桥梁高墩施工中滑模和爬模施工工艺的应用[J].江西建材,2014年17期.