隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,公路也成為我國(guó)各個(gè)地區(qū)之間經(jīng)濟(jì)往來的運(yùn)輸通道。尤其是近些年來,為了促進(jìn)東西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的共同發(fā)展,我國(guó)的公路建設(shè)已覆蓋了中西部大多數(shù)的地區(qū)。在一些地勢(shì)陡峭不平的地區(qū),我國(guó)的公路建設(shè)通常采用橋梁薄壁墩的方法,但是中西部山區(qū)地勢(shì)陡峭、地形崎嶇的特點(diǎn)增大了公路建設(shè)的難度,而傳統(tǒng)支架施工方式的一些弊端使其難以適應(yīng)山區(qū)公路建設(shè)的復(fù)雜情況。因此這就需要在公路建設(shè)的過程中避免支撐體的使用,這樣可以節(jié)約人力物力資源,而且也會(huì)加快工程的進(jìn)度、提高工程的安全系數(shù)。表1為某公路中使用無支架翻模施工技術(shù)的成本對(duì)比表:由此可見,采用無支架翻模施工技術(shù)不僅減少了鋼材的費(fèi)用,而且還降低了使用塔吊的頻率。因此,無支架翻模施工技術(shù)更廣泛地應(yīng)用在鐵路、公路的橋梁建設(shè)中,尤其是橋梁薄壁墩工程的建設(shè)中。
1薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)的分析
無支架翻模施工技術(shù)就是在施工中將那些已經(jīng)澆筑完畢的橋墩面作為施工的固體模板承載,按照自下而上的施工順序不斷向上升,移動(dòng)施工平臺(tái)及固定模板。在公路橋梁薄壁墩工程中,無支架翻模施工技術(shù)作為一種重要的技術(shù),主要適合在公路鐵路的橋梁薄壁墩等混凝土的構(gòu)筑物中進(jìn)行使用,并能發(fā)揮該技術(shù)最大的效果。
1.1技術(shù)的工藝流程為了確保工程施工的質(zhì)量和效率,科學(xué)合理的施工工藝流程是必不可少的。圖1為當(dāng)前公路橋梁薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)的具體工藝流程:
1.2該技術(shù)的特點(diǎn)該技術(shù)主要有四個(gè)特點(diǎn):①墩身是分段且依次成型。這樣能夠更有效的防止墩心發(fā)生偏移等不利情況,能及時(shí)對(duì)固定模板進(jìn)行清理,修整也更方面。②利用塔吊可以同時(shí)進(jìn)行3個(gè)墩的作業(yè),這樣不僅省時(shí)省力,還減少了成本,提高了安全系數(shù)。③在翻模上設(shè)懸吊平臺(tái),拆卸周轉(zhuǎn)件更加方便,容易對(duì)混凝土的表面進(jìn)行清理。翻模的模板采用整塊的鋼模,接縫少,混凝土材料表面不會(huì)出現(xiàn)不平的現(xiàn)象。同時(shí)在加固模板時(shí)采用水平拉桿,模板輕,操作易,安全性高。④具有經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性[1]。在施工中不需要腳手架的搭設(shè),這樣大大節(jié)省了人力物力和財(cái)力,同時(shí)也減少了對(duì)當(dāng)?shù)氐匦蔚孛驳钠茐摹?/p>
2薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)操作的要點(diǎn)
在模板施工方面,主要有以下幾個(gè)流程:
①立模準(zhǔn)備與設(shè)計(jì)。工程的施工者需參照基頂中心確定立模的標(biāo)準(zhǔn)邊線。立模主要分外模和內(nèi)模。在外模模板設(shè)計(jì)中,根據(jù)墩身的高度、斷面尺寸和塔吊的承載能力等綜合因素分析并確定模板的分層,大多數(shù)情況會(huì)分為三層。在內(nèi)模模板設(shè)計(jì)中,組拼木頭模板和定型的鋼模板并用木頭或者鋼棍作為內(nèi)部支撐來固定模板。為了方便脫離模板,在連接處必須有一側(cè)為銳角。外模模板通常為整塊的鋼模板,內(nèi)模用組拼的小塊定型鋼模和木模,這種內(nèi)模支撐外模拉伸加固了立模,配備塔吊上升和翻轉(zhuǎn)模板。這一切準(zhǔn)備就緒后,由線路的中心點(diǎn)出發(fā)向兩端進(jìn)行立模的施工。
②模板安裝與檢查。在公路橋梁薄壁墩無支架施工的過程中,模板的安裝也是至關(guān)重要的。安裝模板主要以塔吊為主,人工為輔,由外模到內(nèi)模的安裝程序進(jìn)行安裝。模板之間采用M16的螺栓進(jìn)行連接,最后安裝拉螺桿和圍帶。在安裝模板中最重要的一步就是模板成型后,嚴(yán)格校對(duì)安裝的程序和尺寸,在檢查完畢后若滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)就可以安裝安全爬梯和安全網(wǎng),設(shè)置內(nèi)外作業(yè)的平臺(tái)。在模板安裝完成后進(jìn)行混凝土灌注的過程中,施工者要保護(hù)好模板,時(shí)刻檢查模板的支撐情況。
③模板除銹與涂油。模板被灌注混凝土之前,需要對(duì)模板的表面進(jìn)行清理,去除模板表面的銹并在表面涂上一層新機(jī)油。在我國(guó)中西部地區(qū)的工程中可能會(huì)遇到氣溫低的情況,機(jī)油可能會(huì)凝固,這時(shí)可以在新機(jī)油中加入少許柴油,比例大約為7∶3。
④模板爬升作業(yè)。首先使用倒鏈勾住第一段模板并解開內(nèi)外模之間的拉桿。然后將第一段模板及輔助架拆除,通過塔吊運(yùn)到橋梁薄壁墩下的安全地帶進(jìn)行清理和脫模,按照放線尺組裝成下一段的首節(jié)模板,后續(xù)模板的爬升作業(yè)就是按照這個(gè)步驟一點(diǎn)一點(diǎn)進(jìn)行的。在兩節(jié)模板之間需要用0.5~1mm的薄鋼板來填充縫隙之后才能進(jìn)行下一步施工。
⑤模板的拆除。通常情況下,在工程進(jìn)行到橋梁薄壁墩的墩頂時(shí),墩頂還會(huì)有1~2個(gè)模板在施工中,這時(shí)如果橋梁薄壁墩的墩身中混凝土的強(qiáng)度大于10MPa,那么就可以將這最后的養(yǎng)護(hù)模板拆除。在爬梯施工方面,主要有兩方面內(nèi)容:
①設(shè)置預(yù)留件。在公路橋梁薄壁墩墩身的正面以及樓梯轉(zhuǎn)角的平面處預(yù)留小孔或者小洞不僅可以方便安裝安全爬梯固定件,同時(shí)也方便了施工者的施工作業(yè)[3]。
②爬梯的制作與安裝。施工者在制作爬梯時(shí)可以先從橋梁薄壁墩的底部開始向上沿著薄壁墩墩身進(jìn)行鋼管支架的合理搭設(shè),然后用拉桿固定件把爬梯固定在薄壁墩身的正面以及樓梯轉(zhuǎn)角的平面處預(yù)留小孔或者小洞內(nèi),從而提高爬梯的穩(wěn)定性和安全性。在鋼筋加工方面,按照《橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的要求,將鋼筋按照不同類別進(jìn)行分別堆放,對(duì)鋼筋的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格排查,保證鋼筋整體的平直和干凈,從而方便以后的施工。同時(shí),其中Ⅰ級(jí)鋼筋和Ⅱ級(jí)鋼筋的冷彎率分別不得超過2%和1%。完成加工的鋼筋外部形狀需與之前設(shè)計(jì)所提出的要求保持一致。為達(dá)到相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求,縱向主要鋼筋的連接需要使用鐓粗直螺紋套筒技術(shù),之后要進(jìn)行下一步的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。在承受力較小的地方選擇一點(diǎn)作為焊接點(diǎn),這樣可以減少鋼筋在焊接地方突然斷裂的可能。在混凝土施工方面,工程中施工者要嚴(yán)格把握混凝土攪拌物中各種原材料質(zhì)量,使其符合《公路工程水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定。合理配置混凝土的比率,從而確;炷梁鸵仔、凝結(jié)速度、硬化后混凝土強(qiáng)度、耐久性等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)及施工要求[4],工程整體質(zhì)量也會(huì)有所提升。在混凝土灌注時(shí),要有專門人員觀察混凝土灌注情況,以防止混凝土凝固出現(xiàn)異常的情況。此外,工程的施工者在混凝土灌注完畢后,也要對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作,按照要求進(jìn)行施工,進(jìn)而提高工程的整體質(zhì)量。
3薄壁墩無支架翻模施工技術(shù)在施工中的注意事項(xiàng)
(1)在工程施工中,必須為施工人員提供上下的安全通道,可以是設(shè)置的爬梯也可以是塔吊自帶的爬梯,嚴(yán)格禁止用塔吊吊人[5]。
(2)在施工中,高空工作人員必須系安全帶,將安全帶掛在上方牢固處,高低不得低于腰部,嚴(yán)禁將安全帶掛在要拆除的模板或其他物件上。同時(shí)所有人員都需戴安全帽。(3)在模板拆除時(shí),切記先將模板用倒鏈掛住。
(4)將模板安裝、拆除等這類相對(duì)危險(xiǎn)的工作需要在白天進(jìn)行。
(5)避免廢棄材料和工程使用工具的隨意堆放,施工者要及時(shí)清理廢棄物,以防這些物品從高處掉落傷人。因此,保證施工現(xiàn)場(chǎng)整齊干凈是至關(guān)重要的,借此提高高空作業(yè)的安全性。(6)在進(jìn)行模板上升和翻轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí),施工人員必須準(zhǔn)確無誤的選擇塔吊吊模板的位置,索具一定要在專門技術(shù)人員的指揮和監(jiān)督下進(jìn)行合理地穿掛。同時(shí),施工人員必須等模板從混凝土面中完全脫離出來并且在兩個(gè)相鄰模板之間沒有連接的情況下,才能用塔吊對(duì)模板進(jìn)行上升和翻轉(zhuǎn)。
4結(jié)語
隨著我國(guó)公路建設(shè)向中西部山區(qū)的進(jìn)一步延伸,無支架翻模技術(shù)的使用頻率也將越來越高。施工單位要充分認(rèn)識(shí)無支架翻模施工技術(shù)的特點(diǎn),在已有的人力、物力、財(cái)力優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,對(duì)無支架翻模技術(shù)不斷進(jìn)行改革和創(chuàng)新,使其符合施工單位的發(fā)展情況,從而推動(dòng)工程質(zhì)量的提高。這將為我國(guó)實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益提供有力支撐,助推我國(guó)山區(qū)公路建設(shè)的順利發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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