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1、墩身翻模施工工藝工法（ QB/ZTYJGYGF-QL-0402-2011）橋梁工程有限企業(yè)陳慧羅孝德1 序言工藝工法概略翻模施工工藝是一種慣例施工方法，跟著墩高不停增添，特別是采納塔吊配合翻模施工工藝，在高墩及斜拉橋、懸索橋橋塔施工中已獲得寬泛應(yīng)用。工藝原理將墩身分紅等高的節(jié)段，由下向上分段澆注。即利用下邊已澆筑成型的鋼筋混凝土為支撐主體，模板經(jīng)過(guò)拉桿與混凝土密貼，并利用基層模板與混凝土之間的粘結(jié)力和摩擦力支撐上層模板及操作平臺(tái)。跟著墩身鋼筋骨架的接高，經(jīng)過(guò)起重設(shè)施逐節(jié)提高模板及操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)模板不停上翻，達(dá)成每節(jié)墩身混凝土的澆筑，這樣頻頻循環(huán)直至墩頂。2 工藝工法特色使用塔吊配合翻模施工，擁2、有速度快、成本低、人員操作安全、勞動(dòng)強(qiáng)度低、經(jīng)濟(jì)效益好等長(zhǎng)處。模板和支架構(gòu)造行成一體，受力明確、構(gòu)造簡(jiǎn)單；模板上下端設(shè)置定位銷，使模板的翻轉(zhuǎn)安裝快捷、正確，施工工效較高。翻模施工工藝對(duì)混凝土損害小，新老節(jié)段混凝土接縫平順。不需要增添特別設(shè)施，工藝可操作性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)合理，易于推行。3 合用范圍本工法合用于50m以上的空心薄壁橋墩或?qū)嵭亩铡６丈砀叨瘸?0m時(shí)此方法優(yōu)勢(shì)顯然，且對(duì)構(gòu)造物截面尺寸可不受限制。4 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/TF50）公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ021）公路橋修保養(yǎng)規(guī)范（JTGH11）公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（JTGF80/1）鐵路橋涵施工規(guī)范（TB10203）3、5 施工方法翻模是由兩節(jié)段大塊鋼模板，內(nèi)外工作平臺(tái)、塔式起重機(jī)、手動(dòng)葫蘆組合而成的成套模具。施工時(shí)第一節(jié)模板支立于承臺(tái)頂面，第二節(jié)模板支立于第一節(jié)模板上。澆筑墩身底部第一、二節(jié)混凝土，待混凝土澆筑完成終凝后，綁扎第三層鋼筋。綁扎完成后，利用塔式起重機(jī)和手動(dòng)葫蘆拆掉第一節(jié)模板，并將其翻升至第三層，并與第二節(jié)模板連結(jié)固定，澆筑第三節(jié)混凝土，待混凝土澆筑完成終凝后，利用塔式起重機(jī)和手動(dòng)葫蘆拆掉第二節(jié)模板，并將其分別翻升至第四層，并與第三節(jié)模板連結(jié)固定，再綁扎第四層鋼筋，形成鋼筋綁扎、拆模、翻升立模、丈量定位、接長(zhǎng)泵送管道、澆筑混凝土、養(yǎng)生和標(biāo)高復(fù)核的循環(huán)作業(yè)，直至達(dá)成墩身施工。6 工藝流程及操作重點(diǎn)4、施工工藝流程工藝流程見(jiàn)圖1。丈量定安裝墩身鋼鋼筋加工模板設(shè)計(jì)、加配合比設(shè)計(jì)安裝外、內(nèi)混凝土澆安裝零接模制作試件混凝土養(yǎng)安裝上節(jié)墩身鋼筋加工(循環(huán)施工至墩頂)最下一節(jié)外模拆掉、翻升、最下一節(jié)內(nèi)模拆掉、翻混凝土澆混凝土養(yǎng)制作試件墩頂實(shí)心段安裝墩頂實(shí)心段安裝上部施工預(yù)安裝墩頂鋼筋鋼筋加工外模拆掉、翻升、支混凝土澆筑制作試件混凝土保養(yǎng)、等強(qiáng)拆掉模板、預(yù)埋件，修整混圖1墩身翻模施工工藝流程圖操作重點(diǎn)準(zhǔn)備工作1 模板、支架設(shè)計(jì)和加工每節(jié)模板高度3.0m4.5m之間。為與9m長(zhǎng)的定尺鋼筋相適應(yīng)，一般將模板設(shè)計(jì)成3m或4.5m高。為充分利用塔吊的提高能力，將每一面模板構(gòu)成一整塊。拉桿的設(shè)置與模板的強(qiáng)度及剛度相5、適應(yīng)。操作平臺(tái)設(shè)置在模板外側(cè)的肋上，一般設(shè)2層，上平臺(tái)1m寬，距離模板上沿30cm60cm；下平臺(tái)0.6m寬，距離下沿1.0m。1）外模設(shè)計(jì)采納大板模設(shè)計(jì)，依據(jù)墩身高度、墩身斷面尺寸和起重設(shè)施的的起吊能力，以及施工時(shí)鋼筋長(zhǎng)度綜合考慮來(lái)確立模板尺寸。從節(jié)儉成本、加速施工進(jìn)度方面考慮，多采納23節(jié)模板，每次向上翻升12節(jié)，保存一節(jié)作為接頭模。同時(shí)設(shè)計(jì)也需考慮上部構(gòu)造的尺寸，以便模板的倒用。2）內(nèi)模設(shè)計(jì)采納定型鋼模板和木模組拼，用枋木或鋼管作為內(nèi)撐桿加固模板。豎向倒角連接處應(yīng)有一側(cè)設(shè)計(jì)為銳角，以便脫模。依據(jù)內(nèi)部空間大小，設(shè)計(jì)鋼管支架構(gòu)造。采納一般的腳手架鋼管。鋼管架構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)切合有關(guān)要求。依據(jù)隔板施6、工工況下的荷載標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)支架進(jìn)行驗(yàn)算，保證支架的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)固性。2 塔吊、電梯的安裝使用最大起重515t的自升式塔吊，一般要聯(lián)合橋梁上部施工要求而定。如果考慮相鄰墩墩身施工使用，則相應(yīng)加大塔吊起重能力。使用12t載重的電梯。電梯、塔吊基礎(chǔ)要依據(jù)設(shè)施使用要乞降構(gòu)造設(shè)置。電梯、塔吊高升時(shí)，要依據(jù)設(shè)施使用要求，設(shè)置附臂，將立柱固定于墩身上。3 混凝土攪拌、運(yùn)輸設(shè)施混凝土采納集中拌合,水平運(yùn)輸采納混凝土攪拌運(yùn)輸車，垂直運(yùn)輸采納混凝土輸送泵,并依據(jù)墩身高度選擇混凝土輸送泵的型號(hào)。4 其余場(chǎng)內(nèi)道路、水道、電路通暢，配置對(duì)講機(jī)。空心墩內(nèi)支架的安裝與翻拆1 首次搭設(shè)空心墩內(nèi)支架落地搭設(shè)，高度以能支撐接高的豎7、向鋼筋不傾倒為宜，一般超出接頭以上的定尺鋼筋高度（9m）的2/3。支架周圍與墩身內(nèi)壁間留50cm空隙，用于拆掉、提高內(nèi)模。頂層的水平鋼管向周圍挑出，并沿墩身的內(nèi)外層豎向鋼筋增添兩排橫向鋼管，精準(zhǔn)定位后固定鋼筋的地點(diǎn)和間距。鋼筋綁扎后拆掉挑出的鋼管。鋼管架的水平桿上鋪設(shè)木板形成平臺(tái)，供作業(yè)人員在平臺(tái)上操作。2 支架接高每節(jié)墩身澆注混凝土后，實(shí)時(shí)將支架接高。在內(nèi)模提高后實(shí)時(shí)增添支撐與墩身內(nèi)壁混凝土面頂緊，以減小支架自由高度，增添支架穩(wěn)固性。支架接高后，作業(yè)平臺(tái)隨之高升，以知足作業(yè)需要。3 調(diào)整支架成為隔板（或封頂）的支撐混凝土澆筑到隔板（或封頂混凝土）地點(diǎn)時(shí)，拆掉墩身內(nèi)模，在支架上鋪設(shè)隔板的底模，8、并安裝鋼筋澆筑混凝土。假如鋼筋不可以自行直立，也可在鋼管架的立桿上加套管隔絕混凝土。4 支架拆掉隔板混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，即可拆掉隔板下的鋼管支架，用于鋼管架的接長(zhǎng)高升。這樣重復(fù)，直到墩頂。墩身封頂后，拆掉所有鋼管支架。安裝第一節(jié)模板，澆注混凝土在承臺(tái)上沿模板的底面用沙漿做35cm厚找平層。對(duì)墩身角點(diǎn)放樣，彈墨線，沿墨線立模板。模板安裝前，應(yīng)清理潔凈，并涂脫模劑。安裝模板時(shí)注意接縫平坦、嚴(yán)實(shí)，防備漏漿。緊固拉桿的螺栓，在模板內(nèi)加內(nèi)撐，保證混凝土尺寸。固定好模板后，安裝混凝土泵管，一般豎向管道沿塔吊設(shè)置。先設(shè)置水平管1020m，而后沿塔吊設(shè)置鋪設(shè)豎向管道。抵達(dá)模板頂面后水平鋪設(shè)到墩中心地點(diǎn)，而后9、接軟管，引向落灰點(diǎn)。落灰點(diǎn)處設(shè)串筒。跟著澆筑點(diǎn)的不一樣，應(yīng)實(shí)時(shí)拆裝改換泵管，調(diào)理泵管長(zhǎng)度。澆筑早期混凝土處于較深地點(diǎn)，需認(rèn)真振搗才能防備漏振。澆注混凝土?xí)r，依據(jù)施工規(guī)范要求作業(yè)。第二節(jié)模板的安裝、混凝土澆注底節(jié)混凝土澆筑達(dá)成后，待混凝土達(dá)到必定強(qiáng)度，即安裝上一節(jié)墩身的鋼筋。鋼筋安裝完成后，進(jìn)行第二節(jié)模板安裝。將此外一節(jié)外模置于首節(jié)模板之上，安裝定位銷，用螺栓將上下模板連結(jié)在一同。將內(nèi)模提高至頂面與外模平齊，用預(yù)設(shè)的拉桿初步固定在首節(jié)混凝土上。調(diào)整模板至正確地點(diǎn)，安裝、緊固對(duì)穿拉桿。其余工作同首節(jié)墩身施工。一般使用塔吊提高內(nèi)模，特別狀況下，利用內(nèi)支架使用葫蘆提高。外模的翻轉(zhuǎn)安裝待上節(jié)混凝土達(dá)到110、5MPa時(shí)，即可拆掉下節(jié)外模。先抽出拉桿，而后卸除模板的連結(jié)螺栓，將模板向外拉出。高空作業(yè)時(shí)，要早先用倒鏈將模板吊在上邊的模板上，并拉緊，防備模板忽然零落。待外模完整與混凝土脫開(kāi)后，用塔吊輕輕吊起外模，將倒鏈解下，而后將模板吊到模板修整處進(jìn)行修整，待用。待鋼筋安裝完成，用塔吊將模板吊起，進(jìn)行安裝。安裝方法同前述。鋼筋的安裝豎向鋼筋采納直螺紋套管機(jī)械連結(jié)方式。利用墩內(nèi)鋼管支架，定位、固定鋼筋。在設(shè)置鋼勁性骨架的墩身施工時(shí)，可利用勁性骨架定位、固定鋼筋；也能夠加工可提高的鋼支架，置于內(nèi)外層豎向鋼筋之間，用以固定、定位鋼筋。宜使用9m定尺鋼筋，因3m、4.5m高的模板與之配合比較合理。水平箍筋和拉筋11、依據(jù)舊規(guī)工藝施工。假如設(shè)計(jì)有鋼筋網(wǎng)片，能夠采納定型的鋼筋網(wǎng)片產(chǎn)品，也可早先在現(xiàn)場(chǎng)加工成片，待主鋼筋安裝完成后整體安裝、固定。泵送混凝土依據(jù)有關(guān)規(guī)范、規(guī)程設(shè)計(jì)和試驗(yàn)確立混凝土配合比。混凝土緩凝時(shí)間35h。一小時(shí)坍落度損失不超出30mm。依據(jù)泵送混凝土規(guī)程設(shè)置混凝土泵和泵管，進(jìn)行泵送施工。裝備混凝土提高斗作為備用。混凝土配合比設(shè)計(jì)：空心墩翻模施工工藝所采納的混凝土，要乞降易性能好，不易產(chǎn)生離析、泌水現(xiàn)象，而且墩身內(nèi)、外側(cè)鋼筋密集，所以骨料比率稍大，粗骨料的粒徑應(yīng)小一些，塌落度控制在120160mm。管道設(shè)置：泵管附著在塔吊的塔身上，用鋼絲繩吊住。墩底設(shè)20m長(zhǎng)水平管連結(jié)泵的出口。墩頂泵管跟著墩高不12、停提高，每次澆筑混凝土?xí)r，在澆筑平臺(tái)中部布設(shè)水平管，用軟管接到落灰點(diǎn)。在落灰點(diǎn)設(shè)置串筒。開(kāi)始泵送前，先攪拌同水灰比沙漿，打入泵中，再緊接著泵送混凝土。沙漿數(shù)目依據(jù)泵管長(zhǎng)度而定，一般為2.0m3。沿墩身周圍均勻灌輸混凝土，施工人員在平臺(tái)上振搗混凝土。垂直度控制采納全站儀進(jìn)行施工放樣和檢測(cè)，控制每節(jié)混凝土澆筑前丈量模板四角的平面坐標(biāo)。墩身隨高度的增添，混凝土澆筑前的模板檢驗(yàn)與精準(zhǔn)定位均在日照影響最小時(shí)進(jìn)行。模板初步定位時(shí)，由丈量人員依據(jù)丈量時(shí)間照狀況預(yù)估偏位值進(jìn)行預(yù)偏定位。混凝土養(yǎng)生采納灑水和噴養(yǎng)生劑對(duì)混凝土養(yǎng)生。塔吊和電梯拆掉。塔吊、電梯拆掉時(shí)，依據(jù)與安裝、高升相反的次序進(jìn)行。7 勞動(dòng)力組織墩身13、翻模施工工藝所需人員40人，詳細(xì)分工明細(xì)見(jiàn)表1。表1墩身翻模施工勞動(dòng)力組織序號(hào)崗位名稱人數(shù)序號(hào)崗位名稱人數(shù)1工長(zhǎng)17混凝土工82技術(shù)員18電工13安全員19協(xié)助工人34鋼筋工1210起重工15架子工511塔吊、電梯司機(jī)26模板工68 主要機(jī)具設(shè)施墩身翻模施工主要機(jī)具設(shè)施見(jiàn)表2，依據(jù)墩高選擇能力般配的混凝土泵。表2墩身翻模施工主要機(jī)具設(shè)施表序單數(shù)號(hào)設(shè)施名稱規(guī)格型號(hào)位量用途1塔吊臺(tái)1物料垂直提高混凝土攪拌2機(jī)ZJ-60套2混凝土攪拌生產(chǎn)3混凝土泵臺(tái)1混凝土垂直運(yùn)送4正裝鏟車ZL50臺(tái)1物料水平運(yùn)輸混凝土運(yùn)輸5車6m3臺(tái)4混凝土運(yùn)輸6手拉葫蘆5t臺(tái)8調(diào)整和固定模板人員及小型物料垂直運(yùn)7電梯2t臺(tái)1輸14、8水泵揚(yáng)程150米臺(tái)2混凝土養(yǎng)生、沖洗清理9全站儀TC1610臺(tái)1平面丈量10水平儀NI004臺(tái)1水平丈量11發(fā)電機(jī)120kVA臺(tái)1備用電源9 質(zhì)量控制易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題墩身翻模施工質(zhì)量問(wèn)題主要有墩身中心和扭轉(zhuǎn)的丈量控制，跑模、施工縫、錯(cuò)臺(tái)等質(zhì)量問(wèn)題。保證舉措墩中心和扭轉(zhuǎn)控制。先用全站儀測(cè)設(shè)每節(jié)墩身立模中心，再分別測(cè)設(shè)縱、橫向中心線，進(jìn)行校核，每次校核在一個(gè)方向長(zhǎng)進(jìn)行多測(cè)回丈量和換人丈量，經(jīng)過(guò)比較選擇正確結(jié)果。在澆筑混凝土前，對(duì)模板加固狀況進(jìn)行檢查查收，使模板能夠知足承載力要求。如在雨天澆筑混凝土，應(yīng)在墩身鋼筋上搭設(shè)彩條設(shè)防雨。混凝土澆筑應(yīng)在倉(cāng)內(nèi)無(wú)水的狀況下進(jìn)行。編制完美的模板制作、安裝拆掉和鋼15、筋、混凝土作業(yè)的工序作業(yè)指導(dǎo)書，嚴(yán)格按作業(yè)指導(dǎo)書要求操作，保證工序操作質(zhì)量。認(rèn)真仔細(xì)地做好工程預(yù)檢、隱檢和不按期質(zhì)量檢查、評(píng)定工作，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后與責(zé)任人一同擬訂糾正舉措，報(bào)項(xiàng)目部總工程師同意后，組織實(shí)行。10 安全舉措主要安全風(fēng)險(xiǎn)剖析墩身施工屬于高空作業(yè)，在施工過(guò)程中，主要防備高空作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，高空墜物、高空作業(yè)人員安全以及高空作業(yè)遇狂風(fēng)、暴雨和雷電天氣預(yù)防舉措。保證舉措進(jìn)行安全教育。成立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，增強(qiáng)崗位責(zé)任制。嚴(yán)格施工紀(jì)律，嚴(yán)格依據(jù)操作規(guī)程作業(yè)。高空作業(yè)人員作業(yè)時(shí)一定配戴安全帽、穿施工鞋、系安全繩。工作面掛安全網(wǎng)，墩下便道應(yīng)搭設(shè)防備棚。應(yīng)按期檢查工作平臺(tái)欄桿能否堅(jiān)固，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題實(shí)16、時(shí)整頓。碰到暴雨、雷電及6級(jí)以上狂風(fēng)天氣時(shí)，應(yīng)停止施工并切斷電源，保護(hù)好各樣設(shè)施。未經(jīng)工班長(zhǎng)同意，任何人不得頂崗、跨崗作業(yè)。禁止從高空向下投擲雜物。塔式起重機(jī)和電梯的司機(jī)要經(jīng)培訓(xùn)查核，持證上崗。按期檢查各樣限位開(kāi)關(guān)、起重鋼絲繩、卡環(huán)、附著桿，若有破壞實(shí)時(shí)改換。塔式起重機(jī)作業(yè)要有專人指揮。禁止超負(fù)荷起吊。起重機(jī)頂部、大臂前部要設(shè)置信號(hào)燈。11 環(huán)保舉措采納有關(guān)預(yù)防舉措，防備其所據(jù)有的土地或暫時(shí)使用的土地以及任何河流、水道、澆灌或排水系統(tǒng)的床底、溝底及堤岸、溝坡的土壤遇到?jīng)_洗。采納有關(guān)預(yù)防舉措，防備從本工程施工中開(kāi)挖的或沖洗產(chǎn)生的資料，在任何河流、水道澆灌或排水系統(tǒng)中產(chǎn)生淤積。施工中的暫時(shí)排水系統(tǒng)17、，最大程度地減少水土流失及水文狀態(tài)的改變。12 應(yīng)用實(shí)例工程簡(jiǎn)介重慶外環(huán)高速公路北段施家梁互通立交主線橋分左右兩線橋，兩線橋均為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋，此中左線橋?yàn)榘寺?lián)共33跨橋，箱梁總長(zhǎng)917.6m，右線橋?yàn)槠呗?lián)共32跨橋，箱梁總長(zhǎng)942.56m。左右兩線橋的最大分聯(lián)長(zhǎng)度158.45m，基本跨徑為30m，最大跨度34.45m，最小跨徑為20.92m，35跨一聯(lián)，各樣梁依據(jù)實(shí)質(zhì)狀況采納多種跨徑組合形式部署。左右兩線橋的橋墩除C匝道口的C0墩及E匝道口的E0墩為直徑2.5m的單圓柱墩處，其余各墩均為直徑2.2m的雙柱墩，異形橋部分的橋墩為三柱墩，橋墩最大高度50m，為典型高墩高架現(xiàn)澆梁橋。施工狀18、況主橋水土嘉陵江橋4#及5#主墩為矩形薄壁空心墩，斷面38.5m，采納翻模法施工混凝土。外模為兩節(jié)，每節(jié)4.5m高，交替翻轉(zhuǎn)提高，內(nèi)模為一節(jié)，每次提高。墩內(nèi)設(shè)鋼管滿堂支架，用于鋼筋定位、操作平臺(tái)和澆筑隔板混凝土的支撐。依據(jù)施工作業(yè)的特色和工作量，將工人分為模板拆裝、鋼筋安裝、鋼筋加工三個(gè)班組，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)分派的作業(yè)時(shí)間和人員數(shù)目為：鋼筋安裝15人，24h；模板安裝8人，6h；澆筑混凝土12人，8h；混凝土等強(qiáng)10h；支架搭設(shè)8人，6h（人員安排有交錯(cuò)）。左右幅交替施工，等截面墩身每級(jí)混凝土澆筑周期為3天。鋼筋加工班 8人，加工供給鋼筋、預(yù)埋件。工程結(jié)果評(píng)論墩身施工安全、穩(wěn)固、迅速達(dá)成。均勻速度達(dá)到m/d。3號(hào)墩施工均勻速度達(dá)到 m/d，等截面段達(dá)到m/d。該工程的工期獲得提早達(dá)成。混凝土和構(gòu)造尺寸質(zhì)量?jī)?yōu)秀，墩身垂直度切合施工規(guī)范要求。未出現(xiàn)安全事故。在內(nèi)支架設(shè)計(jì)施工和模板設(shè)計(jì)加工上節(jié)儉了鋼材耗費(fèi)，經(jīng)過(guò)縮散工期，節(jié)儉了管理費(fèi)，獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益。用于高墩施工工期的縮短，產(chǎn)生了很好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，遇到建設(shè)單位和監(jiān)理單位的好評(píng)。建設(shè)成效及施工圖片圖2模板加工圖3翻模施工墩身圖4鋼筋綁扎