1 工程概況

山西晉城—侯馬高速公路陽城—關門段,第五合同段K16+018八一水庫大橋共設計有6個薄壁墩墩身。每個薄壁墩墩身的外模平面尺寸均為長×寬=7m×2.5m,墩身內有兩個帶導角的內模,平面尺寸均為長×寬=2.75m×1.5m。兩內模之間與外模的混凝土壁厚均為50cm,滑模的內模底部與頂部均設計2m高的變截面,支模板澆筑,滑模段為承臺頂至蓋梁底之間,每個橋墩墩身中部設計一道橫隔板,模板滑到設計位置時預埋鋼板或插筋,滑過后再進行支模澆筑橫隔板。薄壁墩墩身擬采用滑模澆筑混凝土。

2 滑模施工前準備工作

2.1 滑模制作組裝

1)滑模的調試。滑模按設計制作后進行組裝調試。2)千斤頂進行試驗編組。a.耐壓:加壓120kg/cm2,5min不滲不漏;b.空載爬升:調整行程30mm;c.負荷爬升:記錄加荷5t,支撐桿壓痕和行程大小,將行程相近的編為一組。因施工用千斤頂,按一般要求需備用一部分,且需經常檢修,還需備用如簧、上卡頭、排油彈簧、鋼珠、密封圈、卡環、下卡頭等。3)滑模調試。滑模組裝檢查合格后安裝千斤頂、液壓系統,插入爬桿并進行加固,然后進行試滑升3個~5個行程,對提升系統、液壓控制系統、盤面及模板變形情況進行全面檢查,發現問題及時解決,確保施工順利進行。4)起滑面處理。滑模組裝好后,應對接茬處進行沖洗,清撬浮渣、錨噴空洞處理,完成底板混凝土面鑿毛和沖洗工作。5)測量放線。待底面沖洗干凈,達到組裝條件時,進行測量放線工作,由測量隊給出設計輪廓線和十字中心線。6)滑模組裝。由測量隊給出的點、輪廓線和中心線進行邊墩、中墩的整體組裝。組裝完畢進行驗收后,完成鋼筋綁扎和千斤頂、爬桿安裝,模板封堵。7)系統形成。施工現場需敷設一趟3×25+1×10電纜,提供380V電源,為確保滑模施工順利進行,不發生混凝土粘模事故,同時安放一臺50kVA備用電源準備工作。為保證混凝土質量,在輔助盤設一趟PVC管,以便于及時對出模的混凝土進行養護。

2.2 下部混凝土施工

承臺混凝土澆筑完成,經驗收合格后,進行混凝土澆筑施工。施工按照清底、沖洗→基面驗收→測量放線→鋼筋綁扎→支模、驗收、混凝土澆筑等工序進行。1)鋼筋運輸。鋼筋在加工場加工完成后,再由加工廠運至現場指定位置。因墩身未安裝高架起重設備,在墩身旁邊布置一臺25t汽車吊車進行鋼筋的垂直運輸。2)混凝土運輸。混凝土的水平運輸由混凝土攪拌車運至現場,通過汽車吊車垂直輸送到滑模工作盤上,再經過滑模工作盤上搭設的溜槽輸送到倉號。3)上下人員。施工現場設置專用上下人梯,方便現場相關人員上下滑模平臺進行工作,并安裝扶手,設置安全警示標志,杜絕人員墜落事故發生。

2.3 滑模施工

模體組裝調試就位后,嚴格按照設計圖紙進行鋼筋綁扎、焊接,搭接及焊接要符合設計規范要求。滑升施工中,混凝土澆筑后必須露出最上面一層橫筋,鋼筋綁扎間距符合要求,每層水平鋼筋基本上呈水平面,上下層之間接頭要錯開。豎筋間距按設計布置均勻,相鄰鋼筋的接頭要錯開,同時利用提升架焊鋼管控制鋼筋保護層。爬桿在同一水平內接頭不超過1/4,因此第一套爬桿要有4種以上長度規格(2.5m,3.0m,3.5m,4.0m),錯開布置,正常滑升時,每根爬桿長3.0m,要求平整無銹皮,當千斤頂滑升距爬桿頂端小于350mm時,應接長爬桿,接頭對齊,不平處用角磨機找平,爬桿同環筋相連焊接加固。根據“等強代換”的原則,在不影響鋼筋強度的情況下,爬桿代替相應位置的豎筋。

3 施工工藝

1)混凝土澆筑。滑模施工按以下順序進行:下料→平倉振搗→滑升→鋼筋綁扎→下料。滑模滑升要求對稱均勻下料,滑模混凝土要求坍落度為14cm~16cm,正常施工按分層30cm一層進行,采用插入式振搗器振搗,經常變換振搗方向,并避免直接振動爬桿及模板,振搗器插入深度不得超過下層混凝土內50mm,模板滑升時停止振搗。模板初次滑升要緩慢進行,并在此過程中對提升系統、液壓控制系統、盤面及模板變形情況進行全面檢查,發現問題及時處理,待一切正常后方可進行正常澆筑和滑升。2)模板滑升。施工進入正常澆筑和滑升時,應盡量保持連續施工,并設專人觀察和分析混凝土表面情況,根據現場條件確定合理的滑升速度和分層澆筑厚度。依據下列情況進行鑒別:滑升過程中能聽到“沙沙”的聲音;出模的混凝土無流淌和拉裂現象,手按有硬的感覺,并留有1mm左右的指印;能用抹子抹平。滑升過程中有專人檢查千斤頂的情況,觀察爬桿上的壓痕和受力狀態是否正常,檢查滑模中心線及操作盤的水平度。3)表面修整及養護。表面修整是關系到結構外表和保護層質量的工序,當混凝土脫模后,須立即進行此項工作。現場采用抹子在混凝土表面作原漿壓平或修補,如表面平整亦可不做修整。為使已澆筑的混凝土具有適宜的硬化條件,減少裂縫,在輔助盤上設灑水管對混凝土進行養護。4)預埋板施工。薄壁墩墩身橫隔板設計為預埋鋼板,滑模施工期間預埋鋼板與混凝土澆筑同時進行,按照設計位置進行埋設。5)停滑措施及施工縫處理。滑模施工要連續進行,意外停滑時將采取“停滑措施”,混凝土停止澆筑后,每隔0.5h~1h滑升1個~2個行程,直到混凝土與模板不再粘結。由于施工造成施工縫,根據滑模施工規范,預先作施工縫處理,然后在復工前將混凝土表面殘渣除掉,用水沖凈,先澆一層減半的骨料混凝土或水泥砂漿,然后再澆筑原配混凝土。6)滑模控制。滑模中線控制:為保證結構中心不發生偏移,利用桁架梁固定外模4根垂線進行中心測量控制,同時也保證其他部位的測量要求。滑模水平控制:a.利用千斤頂的同步器進行水平控制;b.利用水準儀測量,進行水平檢查。滑模拆除。當混凝土澆筑到設計高程時,將模體滑空,利用吊車配合懸吊將模體整體拆除。如吊車不能整體吊動時,也可分拆模體進行下吊模體。滑模施工中出現問題及處理:滑模施工中常出現的問題有:滑模操作盤傾斜、滑模盤平移、扭轉、模板變形、混凝土表面缺陷、爬桿彎曲等,其產生的根本原因在于千斤頂工作不同步,荷載不均勻,澆筑不對稱,糾偏過急等。因此,在施工中首先把好質量關,加強觀測檢查工作,確保良好運行狀態,發現問題及時解決。a.糾偏。利用千斤頂自身糾偏,即關閉1/5的千斤頂,然后滑升2行程~3行程,再打開全部千斤頂滑升2行程~3行程,反復數次逐步調整至設計要求。并針對各種不同情況,施加一定外力給予糾偏。所有糾偏工作不能操之過急,以免造成混凝土表面拉裂、死彎、滑模變形、爬桿彎曲等事故發生。b.爬桿彎曲處理。爬桿彎曲時,采用加焊鋼筋或斜支撐,彎曲嚴重時切斷,接入爬桿重新與下部爬桿焊接,并加焊“人”字形斜支撐。c.模板變形處理。對部分變形較小的模板采用撐桿加壓復原,變形嚴重時,將模板拆除修復。d.混凝土表面缺陷處理。采用局部立模,補上比原標號高一級的膨脹細骨料混凝土,并用抹子抹平。

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