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时间:2018-07-09
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1、重庆云阳长江大桥墩身、索塔翻模施工【摘要】本文介绍了重庆云阳长江公路大桥墩身、索塔的翻模法施工。翻模系统依靠混凝土对模板的粘结力自成体系,构造简单,构件种类较少,大小可灵活选用,并且接缝容易处理,施工速度较快,在各种形式的桥梁中使用较多,特别是在折线型墩身索塔施工中更具优势。【关键词】斜拉桥;翻模;施工;索塔0.引言由于斜拉桥结构轻巧,造型美观,跨越能力大,近年来在大江大河的的桥梁设计中经常采用。经过多年的施工实践表明,翻模法运用在斜拉桥施工中有其独特的优点:有效的解决了高空模板的就位,提高了高空作业的安全性;构造简单,灵活性大,适合用于折线型斜拉桥索塔施工;避免了
2、满堂支架搭设的繁琐工艺,简化了施工,加快了施工速度。1.工程概况6重庆云阳长江公路大桥桥型布置为9×30米+132+318+187米+7×50米,全桥长1278.6米。主桥结构形式为高低塔、双索面、对称扇形布置的预应力混凝土支承体系斜拉桥。我部承建的11#主墩采用单箱双室空心截面墩身和“H”型空心薄壁箱型截面索塔。承台以上墩塔总高度为167.626米。其中墩身高78.4米,截面尺寸为19.2×8.0米。索塔下、中、上塔柱高度分别为:18.588米、24.3米和46.338米,截面尺寸由7.0×3.5米渐变到5.6×3.0米。2.主墩墩身、索塔翻模法施工2.1模板形式
3、的选择翻模和爬模都是斜拉桥高墩身中常用的施工方法,各有其优、缺点和适用范围。爬模一般由模板、爬架和提升系统三大部分组成,模板多采用钢模板,沿竖向将模板分为3-4节,分节高度为1.5-4.5米。爬架可用万能杆件组拼,也可采用型钢加工制成,主要由网架和联结导向滑轮提升结构组成。爬架总高度及构造形式根据塔柱构造特点、拟配模板组拼高度和施工现场条件综合确定,常用高度一般为15-20米。提升系统由爬架提升设备和模板拆翻提升设备两部分组成,一般采用倒链葫芦,液压千斤顶或卷扬机,要求提升速度不可过快,以确保平稳。根据爬模的施工特点,在直线型索塔施工中应用较为广泛,鉴于云阳长江公路
4、大桥为折线型索塔,故采用翻模施工。墩身、索塔施工节段高度示意图及脚手架转换平台示意图如附图一所示。图一 墩身、索塔施工节段高度示意图及脚手架转换平台示意图2.2模板结构及加工制作6翻模体系一般由内、外模板、对拉螺杆及工作平台组成。考虑施工节段自身的抗倾能力及国产9米长钢筋,施工节段一般定为4.5米高较为合适。这样每节模板高度定为2.25米。主墩墩身为等截面,因此模板为定型大模板;主墩索塔下塔柱顺桥向尺寸不断变化,下大上小,由7米渐变为5.6米,因此中间采用定型大模板,两侧为收分模板。模板四角用L80×8的角钢作为角模。内模以大模板为主,部分采用组合钢模,人孔则采用木
5、模。墩身和索塔内腔截面倒角部分模板单独进行加工制作,以确保墩身线条顺直,外形尺寸正确。模板的结构形式主要由横肋、纵肋、筋板和面板组成,横肋采用[14槽钢,每块模板设置三道横肋,由两根[14槽钢背向焊接在竖肋上,两根槽钢中间每隔1.1米设对拉螺栓孔,纵肋采用[6.3槽钢,间隔30cm布设一道,再用δ6×63扁钢做筋板将纵肋相互连接成网格状。面板采用δ6钢板(见图二)6。经过力学验算,面板挠度为0.36mm;横肋挠度为0.15mm;纵肋挠度为0.075mm;对拉杆拉力为34.5KN,表明大钢模有足够的刚度,能满足墩身施工要求。对拉杆由Φ25Ⅱ级钢筋自行加工的螺杆制成,并
6、用直径相当的PVC管套装,拆模后拔出,循环使用。脚手架平台即为施工人员行走操作平台,墩身外侧脚手架每次搭设高度为9米,以利于劲性骨架的安装和钢筋的接长,内壁脚手架每次搭设高度为4.5米,以便浇筑混凝土时人员行走。脚手架宽1米,距墩身外侧0.7米,每1.8米搭设一层平台,其上铺设钢筋网,侧面挂设安全网,以保证施工人员在上面操作安全。图二墩身模板一般构造图(单位:mm)2.3劲性骨架的设置劲性骨架作为施工时测量放样、主筋安装、立模、拉索管道安装就位的依托受力构件,在斜塔柱施工中作用很大。云阳长江公路大桥索塔劲性骨架利用定型靠模在工地制作加工,现场分段拼接的方法施工。劲性
7、骨架安装就位后,自由悬臂长度较大,主筋安装、拉索管道安装及立模工作完成后,在倾斜塔柱内受水平分力的作用,可能会发生水平位移,造成模板安装困难。为确保劲性骨架受力后顺应塔肢倾斜度,采取骨架安装预偏法来保证劲性骨架受力后满足塔柱施工线形要求。预偏法就是根据侧面主筋的水平力来确定预偏角度,根据塔肢倾斜度采取大于塔肢坡度0.5°角来消除受力后引起的误差。实践证明,此种方法比增大骨架刚度经济,且操作方便,不存在返工现象,有利于提高工效。2.4翻模施工工艺2.4.1翻模6翻模体系一般由三节模板组成,在墩身刚开始施工时,先搭设9米高的脚手架平台,安装劲性骨架,然后吊装内、外侧
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