高墩施工技术

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一般混凝土的浇筑及滑升 速度为平均0.2m/h，模板 施工 高度为0.9-1.5m。 效率
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经济 较大 投入 因脱模时间早，所以滑模 混凝土外观需经过涂抹才 能达到比较光滑。施工当 外观 中墩身的垂直度控制好坏 质量 取决于千斤顶是否同步顶 升，控制不好将发生墩身 截面扭转和不规则错台现 象。
较大 由于采用整体大块模 板，并且脱模时间有 保证，所以混凝土外 观质量易于控制、施 工接缝易于处理。
的螺杆，在模板的底部 设有滑道，便于模板做
水平向的移动。塔柱模
板采用的大块模板，脱 模后利用滑道将整块外 模水平移动5Ocm，表面 清理后并重新涂抹脱模 剂。
二、滑模、爬模及翻模施工
2、内模 内模采用组合钢模，高4.5m，由 标准的小块钢模(0.3m×1.5m)或竹胶 板组拼而成,力口劲楞采用双l2槽钢和 间距与外模相对应。
高桥墩施工技术
中铁七局集团郑州工程有限公司技术中心 二〇一一年三月
目
一、概述
录
二、滑模、爬模及翻模施工 三、翻模施工模板设计
四、翻模施工工艺
五、翻模施工技术、质量控制要点 六、劳力及物资设备等资源配置 七、翻模施工安全控制要点
一、概述
高墩施工目前采用的施工方法主要有滑模、爬模和翻模三种。下面 以对比表的形式将这三种施工方法作简要的介绍。 1.1 滑模、爬模、翻模现场施工照片
垂直运输系统图片
二、滑模、爬模及翻模施工
滑模施工成品桥墩图片
二、滑模、爬模及翻模施工
2.2 爬模施工
2.2.1爬模工艺原理及结构体系 爬模是综合大模板与滑升模板工艺特 点的一种施工方法。爬模主要由爬升装置、 外组合模板、移动模板支架、上爬架、下 吊架、内爬架、模板及电器、液压控制系 统等部分构成。液压自爬模板工艺原理为 自爬模的顶升运动通过液压油缸对导轨和 爬架交替顶升来实现，导轨和爬模架互不 关联，二者之间可进行相互运动，当爬模 架工作时，导轨和爬模架都支撑在埋件支 座上，两者之间无相对运动。
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三种施工方法对比分析表
序 号 项目 钢筋及小 型机具垂 直运输 施工方法 滑模 卷扬机提升系统 爬模 塔吊、缆索吊等 翻模 塔吊翻模：塔吊、缆索 吊等；液压翻模：塔吊 、缆索吊、卷扬机提升 系统等。 塔吊翻模：输送泵、塔 吊、缆索吊等； 液压翻模：输送泵、塔 吊、缆索吊、卷扬机提 升系统等。 塔吊翻模：塔吊、缆索 吊； 液压翻模：手拉葫芦。 15MPa左右； 2～3天。
用4瓣楔块卡紧支承杆，为多条线接触(避免接触处出现应力集中)，锁紧 能力强，无“回降”现象等优点。
二、滑模、爬模及翻模施工
4、垂直运输系统 垂直运输系统是钢筋、混凝土等材料上下的通道，它由卷扬机、料斗、 门字架、滑轮等组成。卷扬机采用JK5B型建筑卷扬机，配备启动一调整型
电阻器，用于控制卷扬机的提升速度。
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适 用 范 围
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优 点
实体及外观质量好
实体及外观质量好
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投入较大，施工质量相对 较差。不便于在施工和养 缺 护期间对桥墩混凝土进行 点 保温和蒸汽养护。
投入较大，施工进度 相对较慢。不便于在 施工和养护期间对桥 墩混凝土进行保温和 蒸汽养护。
施工进度相对较慢。 不便于在施工和养护 期间对桥墩混凝土进 行保温和蒸汽养护。
提升架布置示意图
提升架构造示意图
F架图片
开字架图片
二、滑模、爬模及翻模施工
2、操作平台系统
操作平台系统主要包括操作平台(工作盘)和辅助盘，是供材料、工具、
设备堆放，施工人员进行操作的主要场所。操作平台采用桁架上平面代替， 分内外两部分，外侧设置安全防护栏杆，满挂安全网。内侧主要供绑扎钢
筋和浇筑混凝土用。盘面采用50 mm厚木板满铺，盘面必须密实、平整并
二、滑模、爬模及翻模施工
2.2.1爬模工艺原理及结构体系
二、滑模、爬模及翻模施工
塔柱液压爬模结构示意图
1、外模
二、滑模、爬模及翻模施工
图示液压自爬模体系中，外模板高度为4.7m，浇注时下包l0cm，上挑5cm， 模板面板采用芬兰进口的维萨板(厚20mm)，l2cm高木工字梁，横背楞为14槽
钢，竖背楞为20槽钢。 在模板的背面设有调节
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卷扬机提升系统 9 混凝土垂 直运输 模板滑（ 爬、翻） 升方式 混凝土脱 模强度与 脱模时间 千斤顶顶升系统
输送泵、塔吊、缆 索吊等
液压爬升系统
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0.2～0.4MPa； 3～4个小时。
15MPa左右； 2～3天。
三种施工方法对比分析表
序 号 12 13 14 项目 施工进度 0.2m/h 模板材质 钢模 施工人员 施工电梯、爬梯 上下 喷洒混凝土专用养 护剂（外模）与蓄 养护措施 水养护(内模)相结 合。 施工方法 滑模 爬模 1.0-1.5m/天 木模、钢模 施工电梯、爬梯 喷洒混凝土专用养护 剂（外模）与蓄水养 护(内模)相结合。 翻模 1.0-1.5m/天 钢模、木模（内模） 施工电梯、爬梯 喷洒混凝土专用养护 剂（外模）与蓄水养 护(内模)相结合。
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垂直度控 全站仪、铅垂仪、 制措施 垂线
全站仪、铅垂仪、垂 线
全站仪、铅直垂Biblioteka 、 垂线二、滑模、爬模及翻模施工
2.1 滑模施工 2.1.1工艺原理及结构体系 滑模装置由模板系统、操作平 台系统、液压提升系统和垂直运输
系统等四大系统组成。滑模施工工
艺原理是预先在墩身混凝土结构中 埋置钢管(称之为支承杆)，利用千 斤顶与提升架将滑升模板的全部施 工荷载转至支承杆上，待混凝土具 备规定强度后，通过自身液压提升 系统将整个装置沿支承杆上滑，模 板定位后又继续浇筑混凝土并不断 循环的一种施工工艺。 滑模模板装置结构图
液压自爬模爬升循环：后移
模板→提升导轨→提升模板及支 架→合模板浇筑砼
二、滑模、爬模及翻模施工
2.2.2 液压爬升流程
二、滑模、爬模及翻模施工
2.2.3 施工工艺流程
第一节模板组装 第一次砼浇筑高度按设计高 度进行设计，保证其余部分 满足4米整的模板长度。该节 模板的支撑采用钢管脚手架。
第一次墩身砼浇筑
塞不断地压缩、复位，将全部滑模装置向上提升到需要高度。 支承杆是千斤顶向上爬升的轨道，又是滑升模板装置的承重支柱，
承受着施工过程中的全部荷载。一般采用Φ48×3.5mm钢管作为支承杆，
其长度一般为3～4m，当千斤顶爬升至距支承杆顶端小于350mm时，应及 时接长。
液压千斤顶属单向作用楔块式千斤顶，具有加工简单、卡头下滑小、
二、滑模、爬模及翻模施工
3、预埋件部分
液压自爬模体系的预埋件包括：埋件板、高强螺杆、爬锥、受力螺栓和埋件
支座等。埋件板与高强螺杆连接，能使埋件具有很好的抗拉效果，同时也起到省料
和节省空间的作用，因为其体积小，免去了在支模时埋件碰钢筋的问题。埋件板大 小、拉杆长度及直径需按抗剪和抗拉设计计算确定。爬锥和安装螺栓用于埋件板和 高强螺杆的定位，混凝土浇注前，爬锥通过安装螺栓固定在面板上。
悬挂于桁架梁下。
二、滑模、爬模及翻模施工
3、液压提升系统
液压提升系统由支承杆、HM一100型液压千斤顶、YKT36型液压控制
台、油管等附件组成，它承担着滑模系统全部的施工荷载。该系统的工 作原理是：由电动机带动高压油泵，将油液通过换向阀、分油器、截上
阀及管路，输送到各千斤顶。在不断供油、回油的过程中，使千斤顶活
保持清洁。 辅助盘主要用于人 员随时检查脱模后的混 凝土质量，即时修补混 凝土表面缺陷，扒出预 埋件，以及即时对混凝 土表面进行洒水养护，
二、滑模、爬模及翻模施工
2、操作平台系统
调整和拆除模板等工作。在工作盘下方3m处悬挂一辅助盘， 辅助盘采用50×5 角钢组成，宽 0.7m，用50mm厚 木板铺密实，利 用Φ16钢筋焊接
混凝土浇注时要预埋挂件螺栓。 浇注混凝土时要做好空心内侧 顶面部分的振捣。
二、滑模、爬模及翻模施工
2.2.3 施工工艺流程
三种施工方法对比分析表
序 项目 号 施工方法 滑模 爬模 每次混凝土浇筑高度 约为4.5～6m。约5-6 天一个循环，每天1m 。 翻模 塔吊翻模模板分2至3 节，每次浇筑高度约 为4-6m；液压翻模模 板分3节，每次浇筑高 度约为1.5m。约5-6天 一个循环，每天1m。 塔吊翻模：较少； 液压翻模：较大。 由于采用整体大块钢 模板，并且脱模时间 有保证，所以混凝土 外观质量易于控制、 施工接缝易于处理。
二、滑模、爬模及翻模施工
1、模板系统
模板系统由面板、桁架、提升架及其他附属配件组成，在施工中主
要承受混凝土的侧压力、冲击力和滑升时的摩阻力及模板滑空、纠偏时 产生的附加荷载。 面板作为混凝土成型的模具，其质量(刚度、表面平整度)的好坏直 接影响脱模混凝土的成型及表观质量。为了保证质量，面板采用5mm钢 板制作，用50×5角钢作筋肋，高度0.9-1.5m。 桁架主要用来支撑和加固模板，使其形成一个整体。根据经验及侧 压力计算，桁架采用矩形桁架梁(截面尺寸100cm×100cm、 140cm×110cm)，桁架梁主筋采用100×10角钢，主肋采用63×6角钢， 斜肋采用50×5角钢。 桁架与面板的连接采用50×5角钢焊接，焊接时必须保证摆放桁架 的地面水平。
二、滑模、爬模及翻模施工
1、模板系统 提升架是安装千斤顶并与内外桁架、模板连接成整体的联系构件。主 要用于支撑模板体、桁架、操作平台，加固桁架梁，避免变形。并通过安 装在其横梁上的千斤顶支撑在爬杆上。整个系统荷载通过提升架传递给爬 杆。提升架一般采用“F”型和“开”型。“F”型提升架主梁一般采用［18a 槽钢，高2m，千斤顶底座为14mm钢板，筋板为10mm钢板；“开”型提 升架采用[18a槽钢作为主梁，顶部横梁采用[12a槽钢，中间横梁[12a槽钢2 根，高度为4m，整套滑模装置设提升架6个，其中F架左右对称各1个，开 字架共4个。