高墩滑模模板、混凝土施工技术,记得收藏!
一、模板滑模系统通常由提升设备、模板和操作平台系统及配套设备三大部分组成。
1、提升设备:包括提升架、顶杆、液压千斤顶控制台及附属设施。
(1)提升架是一框架结构,其作用是将模板全部荷载传递给千斤顶,并将操作平台与模板系统连成整体。
(2)顶杆是千斤顶向上爬升的轨道,亦称爬杆或支撑杆,钢管制作,代替一根主筋,浇注在墩壁内,不再拆除回收,成为桥墩结构的一部分。
(3)千斤顶控制台是施工过程中液压千斤顶及液压操作系统,附属设施指油泵、高压油管及控制系统等。
图1 滑模系统示意图
2、模板系统包括模板及模板围圈、平台及吊栏。
(1)滑动模板一般采用6mm钢板制作,高度为1.2m,分为固定模板和活动模板。活动模板又有边板和心板之分。固定模板安装在顶架立柱上,而活动模板则依靠上下带悬挂在左右固定模板的带上。模板外侧设置纵向加劲肋和横向围圈。模板围圈是位于模板外围,用于固定模板、保证模板形状并将模板与提升架立柱连接起来的构件。
(2)工作平台及吊栏:工作平台是供施工人员操作、存放零小工具的场所,模板围圈上安设木制盖板而成、吊栏设在围圈下面,方便修补砼表面及养生等操作。滑模平台应进行受力计算,具体计算见附件:《滑模吊架受力计算书》。
二、滑模的提升原理
液压千斤顶上卡头与活塞联结,下卡头与油缸底座联结,其间为排油弹簧。当向千斤顶油缸内充油时,油缸内的活塞通过上卡头固定在顶杆上,随着缸盖与活塞之间进油量的增加,油压使缸盖连同缸筒、底座带动提升架,从而带动整个滑模系统上升,直到下卡头与上卡头接触不能再提升为止。此时模板提升告一段落,弹簧处于完全压缩状态。开通回油管路,解除油压,排油弹簧推动下卡头使其被卡在顶杆上,同时推动活塞上移并排油,使活塞回到油缸进油前的位置,从而完成一个提升循环。油泵与各千斤顶之间用高压油管连接,由操纵台统一集中控制。顶杆一端埋置于墩台结构的混凝土中,另一端穿过千斤顶心孔,千斤顶依附在顶杆上。提升时,滑模系统的重力及其他临时施工荷载全部由顶杆承担。
三、滑模施工
1、滑模组装
(1)在已浇筑的10cm厚墩身混凝土上将混凝土凿毛清洗,接长竖向主筋,绑扎提升架横梁以下的横向结构筋,检验合格后,铺设方木搭设临时安装平台,定出桥墩墩底截面几何中心。在方木上按设计要求安装模板和提升架,将套管固定在提升架横梁下部。继续安装操作平台、千斤顶及顶杆等。顶杆需穿过千斤顶心孔到达基础顶面。
(2)滑模检查及油路试压:模板在拼装过程中要随时检查及纠正,拼装完毕的滑模应符合规范要求。液压提升部分,要逐个检查千斤顶,并加压到10Mpa;半小时后无漏油情况,将软油管接头连接起来,加压至12MPa不漏油,方能进行安装。接着控制台试运转,检查各压力表与元件性能是否良好,然后接近各级输油管路进行总试压,加压到10MPa作4-5次循环,再检查全部油路和千斤顶,更换不合检部件,认为全部合格后,方能安装顶杆。
(3)提升整个系统,撤去方木,将模板下落就位,再安装其他设施。注意用砂浆将模板周围围起来,以免浇筑砼时漏浆。外吊脚手架应在滑模提升适当高度(3m)后安装。
2、浇注墩身混凝土
滑模施工混凝土坍落度控制在16~18cm(入模时),分层均匀对称浇注混凝土,分层浇注厚度为30cm,浇注后混凝土表面距模板上缘的距离宜控制在10~15cm。混凝土浇筑应在前一层混凝土凝结前进行,同时采用插入式振捣器进行振捣,移动时不得超过振动器作用半径的1.5倍,与侧模距离保持在5至10cm左右。因故中断时,其间断时间间隔应小于前次浇筑砼的初凝时间。振捣器插入前一层混凝土的深度不应超过5cm,避免振捣器触及钢筋、顶杆和模板,禁止在模板滑升时振捣混凝土。混凝土出模强度应控制0.2~0.4MPa范围内,以防止坍塌变形。拆模8h后开始养生。
3、滑模提升
在滑模施工的整个过程中,模板的滑升可分为初升、正常滑升和终升3个阶段。
(1)初升
最初灌注的混凝土的高度为60cm,分2层浇注,约需3~4h,随后即可将模板缓慢提升3cm,检查底层混凝土凝固的状况。若混凝土已达到0.2~0.4MPa的脱模强度时,可以将模板再提升3~5个千斤顶行程。此时,应对滑模系统进行全面检查。包括提升架的垂直度和水平度是否满足要求,围圈的连接是否可靠,系统的变形是否在允许范围内,模板接缝是否严密,操作平台的水平度是否达到标准,连接螺栓是否松动,千斤顶工作是否正常,顶杆有无弯曲现象等。发现问题要及时修正和完善。
(2)正常滑升
待各项检查完毕并符合要求后,可进入正常滑升阶段。每浇注一层混凝土,即每滑升一次,力争使滑升高度与混凝土浇注厚度基本一致。在正常滑升阶段,浇注混凝土、绑扎钢筋和滑升模板交替进行。一般混凝土浇注和模板滑升速度控制在30cm/h左右。正常滑升阶段应分多次慢慢滑升,每次连续滑升高度不宜超过30cm,要经常停下来检查构件与设备是否正常工作。各项作业之间要紧密配合。
(3)终升
当模板滑升至离墩顶标高1m左右时,滑模进入终升阶段。此时应放慢滑升速度,并进行准确的操平和找正工作,保证最后浇注的一层混凝土顶部标高和位置准确。
(4)调节坡度
对于墩壁有斜坡的情况,在提升模板的过程中应转动调节丝杆,使桥墩侧面斜坡满足设计要求。
(5)爬杆
爬杆接头在同一水平内不超过1/4。为确保模体安全运行,要求爬杆平整无锈皮,当千斤顶滑升至距爬杆顶端小于350mm时,应及时接长爬杆,接头对齐,不平处用角磨机磨平,爬杆同环筋相连,焊接加固,确保竖直。
(6)砼养护(洒水管 )
为了使脱模的混凝土得到良好养护,在辅助盘上固定一周Φ50mm塑料管,在此管朝向混凝土壁面一侧打若干小孔,高压水管与此管用三通接头相通,向此管供水,对脱模混凝土面进行及时养护。
(7)滑模拆除
空心薄壁墩在封顶混凝土施工前拆除内模,封顶混凝土施工完毕后拆除外模。模板、桁架、滑模系统通过塔吊、葫芦等提升设备辅助拆除。拆除顺序如下:操作平台清理→电线、电缆、灯具设备拆除→液压系统拆除→围圈拆除。使用葫芦将内模桁架或外模桁架固定在墩身钢筋或预埋钢筋环上,气焊割除解体,采用塔吊将其吊装放置在场地上。
(8)滑模体拆除注意事项:
必须在现场技术员的统一指挥下进行,并预先制定安全措施。
操作人员必须配戴安全带及安全帽。
拆卸的模体部件要严格检查,捆绑牢固后方可起吊下放。
拆除作业区必须进行安全警戒,非施工人员禁止进入警戒区域。