桥梁高墩施工的悬臂模板体系应用和关键控制技术

１ 工 程 概 况
荷 叶 塘 高架 桥 为永 蓝 高 速 公 路 唯 一 的一 座 特 大桥 ， 起讫桩号 为 Ｋ ２３２ 其 ５ ＋ ８． ４～Ｋ ３ ４９９ 全 长 ５＋ １．， １０７５ｒ。特 大 桥 的上部 结 构为 两联 １ 跨 预 应力 ３ ． ｆ ｌ １ 混 凝 土变截 面 连续 刚构 组 合 梁桥 ， 梁 跨度 两 联 为 桥
臂模 板体 系解 决 特大 型桥梁 高墩 施工 的方 法 ， 并对 高墩施 工 的测 量控 制 、 线型控 制 、 混凝 土外 观 等关键 控 制措 施进行 了 归纳
分析 和总 结。
关键 词 ： 高墩 ； 悬臂模 板体 系 ； 工 ； 键控 制 施 关 中 图分类号 ： ４ ５４ Ｕ ４ ． 文献标 识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ９ ７ １ （ ０ １ ０ — １ ４ ０ １０ — ７ ６ ２ １ ）７ ０ ５ — ４
一
种 新 型 施 工 技 术 ，特 别 适 用 于空 心 或 实 心 矩 形 高墩桥梁 。其关键技术是采用轻型三角悬臂支撑 架 ，通 过框 形 结构 的模 板 支 架 和 三 角 结 构 的 悬 臂 支架 ， 接 于 已浇 筑 段 的 预 埋爬 锥挂 座 上 ， 板 支 栓 模 架 与 悬 臂 支 架 以销 接 方 式 连 接 ；通 过 后 部 的微 调 螺 栓 调 整并 固定 板 面位 置 ，利 用 支 撑 架 上 水 平 后 移 装 置 顶 紧 模 板 与混 凝 土 形 成 密 贴 ，模 板 顶 部 和 底 部设 有作 业 平 台 。 架 、 板及 施 工 荷 载 全 部 由 支 模 对 拉 螺 杆 、 埋 件 及 承 重 三 脚架 承担 ， 需 另 搭 脚 预 不 手 架 ， 于高 空 作 业 。 工 过 程 中通 过 起 重 塔 机 提 适 施 升 悬 臂模 板 系统 ， 替 完 成 桥墩 混 凝 土 浇 筑 。 交 ３ １ 悬 臂 模 板 体 系的 设 计 ． 悬 臂 模 板 体 系 由模 板 系统 、 臂 支 撑 架 系 统 、 悬 悬 吊平 台及 预 埋 爬 锥 挂 件 组 成 。 ３ １１ 模 板 系 统 ．． 外侧模板 由进 口维 萨板 、 ２ 木工字梁、横竖 Ｈ０ 肋 、 接件 、 连 芯带 及插 销组成 。单块 模板 中面 板与木
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步骤 示 意 图
２１ 年 ７ ０１ 月第 ７ 期
说 明
３２ 悬 臂 模 板 安装 步 骤 ． （ ） 地 面 平 地 上 将 胶 合 面 板 与 木 工 字 梁 拼 １在 装 ， 装 吊 钩 ， 起 后 组 装 主 背 楞 三 角 架 ， 接 件 拼 立 连 安装紧 固， 成整体模板系统。 形 （ ） 安 装 爬 锥 预 埋 锥板 ， 组 装 好 的模 板 就 ２先 将 地 安 装 于第 一 节 墩 身 位 置 ， 模 板 安 装 时 ， 面模 外 各
臂 支架 支 承 在 沿 桥 纵 、横 向对 称 的预 埋 爬 锥 支 座
上 ， 过 可 移 动式 挂 件 支 撑 受 力 ， 件 的 上 部 呈 斜 通 挂 开 放 ， 利 于平 台横 梁 与 牛 腿 的准 确 就 位 。 角 支 有 三 架 斜 撑设 计 成 可 调 螺 栓 ， 使 模 板 前 后 倾 斜 ， 便 可 方 调 整模 板 的 垂 直 度 。模 板 采 用 三 角 支 架 后 移 装 置 整 体后 移 ， 足钢 筋 绑 扎 ， 板 清 理及 刷 脱 模 剂 等 满 模
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２ １ 年 ７月第 ７ ０１ 期
桥 梁 高墩 施 工 的悬 臂 模 板 体 系 应 用 和 关键 控 制 技 术
游 秋 波
（ 头市达 濠市政 建设 有限公 司 ， 汕 广东汕 头 ５５ ４ ） １０ １
摘
要： 该文 结合二 广 国家高速 公路 湖南永 州至蓝 山段 荷叶塘特 大桥 高敦施 工成 功封顶 的 工程实 例 ， 绍 了采用 木工字 梁悬 介
在悬 臂 支 撑架 上 设 置 三层 平 台 ， 一 层 是 物 料 第 平 台 ， 供施 工 人员 绑 扎 钢 筋 、 装 劲 型 骨架 ， 提 安 浇筑 混凝 土 等工 序操 作 ，在允 许 重量 范 围 内可 简单 地堆
架 、 板 后 移 装 置 、 埋 螺 纹 爬 锥 、 栓 连 接 挂 件 模 预 螺
一
．
， ，
ｒ
图 ２ 悬臂 支撑 架示 意 图
模 板
图 １ 木 工 字 梁 模 板 示 意 图
图 ３ 预 埋 板 及 爬 锥 示 意 图
３ １２ 悬 臂 支 撑 架 系统 ．． 悬 臂 支 撑 架 系统 由 工 字 钢 组 成 的悬 臂 三 角 桁
３ １３ 悬 吊平 台的 设 置 。．
第 一 次 混凝 土浇 筑 完 后 ， 拆 除 模 板 及 支 架 ；清 理 模 板 表
浇 筑 的混 凝 土之 间 密贴 。面板 选 用 ２ 厚 的 进 １ｍｍ
口 Ｗｉ ｓ 胶 合 板 ， 拼 装 时 ， 板 与 模 板 间 的 接 ａ木 在 模 缝 处 ， 留 ０ ５～１ｍｍ 的 空 隙 。 每 隔 ５块 板 ， ，使模 板在浇筑 混凝 土并 吸收水分后有变形 的余 地。高强对拉 螺栓横 向 间 距 不 大 于 １５ｍ，纵 向 间 距 与 模 板 背 楞 间 距 ． 致 ， 超 过 １３ｍ， 栓 外 侧 穿 Ｐ Ｃ套 管 ， 模 不 ． 螺 Ｖ 退 时取 出螺 杆 循 环 周 转 使 用 （ 图 １ 。 见 ）
工字梁 自攻 螺丝 连接 ，竖肋 与双 槽钢 背楞连 接爪连
接 ， 块模 板之 间采用 芯带 连接 ， 两 芯带销 固定 。内侧
模板 由普 通胶合 板及 木工 字梁肋 组成 ，墩身 悬臂模 板设计 高度 ４６ 长度 沿桥墩 方 向 ， ． ｍ， ５ 允许 最 大弯矩 Ｍ＝ ｋ ｉ， 许 最 大剪 力 Ｑ Ｉ Ｎ， 面惯 性 矩 Ｉ ５ Ｎ・ 允 ｎ ＝ Ｉｋ 截 ＝ ４ ０ ４其 最 大间距 ３０ｍ 双 ［４槽 钢 作 横 肋 ， ０ｃ ， ５ ｍ ０ ｍ； １
宽阔的工作面 。
悬 臂 支 撑 架 主要 部 件 结 构 如 图 ２、 ３所 示 。 图
放一些施工机具 ， 平台宽度 ３ ｍ。第二层是主平 台， 模 板 系统 的拆安 、 移前 行 ， 后 墩身 垂直 度 的调整 等 重 要 工作 都在 此平 台上进 行 ，安装 的主要装 置 为悬 臂 模板 系 统 的后移 装 置 ， 供施 工人 员 的模板 安拆 ， 提 刷 脱模 剂 ， 理模板 等 工作 ， 台宽 度 ４ｍ。 清 平 第 三层 提 供 施 工 人 员 拆 除 下 层 支 座 、爬 锥 之 用， 以及 修 补 爬 锥 孔 等 混 凝 土 工 后 表 面修 饰 ， 台 平 宽 度 ２１。搭 设 的平 台 可 以 沿 墩 身 四周 延 伸 ， 肢 １ １ 双 墩 中 间平 台整 体 连 通 ，各 平 台 转 角 处 搭 跳 板 可 以 通 向左 右 幅前 后 任 意 一 个 墩 ，平 台 四周 设 置 安 全 防护 栏 ， 挂 安 全 网形 成 全 封 闭施 工 工 作 平 台 。 悬
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最 大 间 距 为 １２ ０ ｍ ０ ｍ。 为 防 止 混 凝 土 错 台 、 浆 漏
现 象 的发 生 ，模 板 的下 沿 与 混 凝 土 墙 体 之 间 的 间 距 控 制 在 最 小 值 ，设 置 加 强 型 槽 钢 ， 配 合 使 用 ２ ０高 强 螺 杆 与 蝶 形 螺 母 强 行 使 模 板 与 上 次 已
１ Ｍ ａ 最大理论输送高度 ２０ｉ， ３ Ｐ， ７ 混凝 土泵 管为 ｎ 内 径 １５ｍ ｌ 压 管 ， 管 沿 着 塔 吊塔 身 引升 。高 ２ ｎ 高 泵 墩 墩 身 施 工 采 用 ＲＭ一 ４ Ｉ ２０木 工 字 梁 悬 臂 模 板 体 系 １ ５套 ， 双 肢 墩 两 套 ，＃过 度 墩 一 套 ， 套 模 每 ５ 每 板体 系交 替 施 工 左 右 幅 两个 桥 墩 ，所 有 墩 身模 板 系统 安 装 一 次 后 反 复 使 用 一 直爬 升 到墩 顶 。该 大 桥由于采用 了木工字梁悬臂模板体 系 ，取得 了很 好 的效果 ，利用 １ ａ时间圆满地完成下部结构高
（６ ｍ ３×１ ０ｍ＋ ６ ｍ） （ ６ｍ＋ ６ ＋ １ ６ ＋ ６ ４×１ ０ｍ＋ ６ｍ） １ ６ ，
组合梁为单箱单室截面 ， 三向预应力混凝土结构 ， 桥 面净 宽 １ ． 特 大桥下 部构 造为 ：＃ １ ＃ 墩 为 ７ ｍ。 １５ １ 、０ 桥 实 心 矩 形 墩 ，＃过 渡 墩 为 单 肢 薄 壁 空 心 矩 形 墩 ， ５ ２ ＃～４ 、 ～９ ＃ ＃桥 墩 为双 肢薄 壁 空 心矩 形 墩 ，＃桥 ０ 台采 用柱 式 台 ， １＃桥 台采 用重 力式 桥 台 ， 墩 高度 １ 桥 高， 、＃ 其中 ３ 墩身高度 ８ ， 、样 １ ４ ９ 墩身高度 ８ Ｉ ＃ ｎ ０ ｍ， ５ 墩身高度 ８． ｍ 墩身高度 ８． ｒ，＃ ８ 墩 ＃ ３ ， ５ Ｏ ｌ 、＃ ５ ｌ７ 身 高度 ８． ｍ， １ 超过 ８ ． ５ ０１ 高桥 墩 左 右幅 共 ３ 计 １ ３ ０根 ２ ２ 。 ９ ｎ 空心 墩底 部实心 段高 度 ３Ｔ 顶 部实心 段高 ４ ｉ Ｉ １， 度 ２ ， 过渡墩截面 ７ ５ Ｉ ｍ５ ＃ × Ｉ， Ｔ 其余墩身截面 ７ ３ｎ × Ｉ， 薄 壁 空 心 高 墩 中 部 设 置 两 道 横 隔 梁 ， 导 角 内 ５ ｍ ｘ５ ｍ， 特大 桥 具有 多墩 、 ０ｃ ０ｃ 该 高墩 的特 点 。
一
为 ５ 起 重 重 量 ８ｔ施 工 升 降 机 Ｓ ２０ ５ｍ， ； Ｃ ０ Ｄ型 ， 起
升 高 度 １ ０Ｉ；混 凝 土 泵 送 采 用 Ｆ ０ Ｉ Ｔ ＨＭ５ ２ Ｔ Ｂ ５ １０ Ｈ ９ 型 高 压 混 凝 土 车 载 泵 车 ， 大 泵 送 出 口压 力 最
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ０ ２ １－３３ 作者简介 ： 秋 波（９２ ， ， 东 汕头人 ， 程 师 ， 事公 游 １７ 一） 男 广 工 从 路 桥梁施 工技术 工作 。
墩 的施 工 。
３ 木工 字梁 悬臂 模板体 系高墩施 工
悬 臂 模 板 体 系施 工 技 术 是 近 几 年 发 展 起 来 的
２ 施 工方 案的选 定
荷 叶 塘 特 大 桥 施 工 方 案 是 经 过 详 细 方 案 对 比 ， 合 现 场 实 际情 况 择 优 确 定 的 。 结 桥施 工 现 场 通 过 在 桥 的左 幅 红 线边 修 筑 施 工 便 道 ，解决 地 面 水 平 运 输 问题 ，并 在各 个 墩 台位 置 平 整 出满 足 施 工 的场 地 。 于 高墩 施 工 的垂 直 运 输 问题 ， 每 个 主 对 在 墩 的轴 线 中间设 置 一 台塔 式 起 重 机 ，并 在 靠 便 道 侧 的 左 幅 墩身 上 附着 一 台工 业 电梯 作 为 施 工作 业 通 道 。采 用 的 Ｑ Ｚ Ｏ Ｔ Ｓ Ｆ型 塔 式 起 重机 ， 回转 半 径
支座组 成 ， 锥 、 爬 受力 螺 栓 、 高强 螺杆 、 埋 件共 预 同 组成 一 个 类 似 可 活 动 的 牛 腿 系 统 。悬 臂 支 架 在
桥 墩 单 面 方 向横 桥 向设 置 三 榀 ， 桥 向两 榀 ， 墩 纵 沿 身 四周 总 共 十 榀 悬 臂 支 架 形 成 围檩 形 状 ，各 榀 悬