圆端形薄壁空心高墩轻型爬架配合翻模 施工技术研究
吴建松
（中锁十五局集团西北工程有服会司，陕票西要710048）
【摘要】结合清石河特大桥医端形薄空心商激施工情况，重点介绍了起架配合翻额瘾工工艺，即利用已凝图的理股土增壁为受力结构，山预理在玻壁上的承重形交替受力完或平台聚升并利用塔式起重机完成候板翻转提升的一 种施工核术.医入分析了增身主要施工方法的方紧比选，轻整爬架体系的设计，空心墩底架施工，包括施工工艺流程，爬架的指设，模板的安频，爬架的提升，增质实心增施工，并进行了施T经济性分析.
[关键诺】桥硬工程：：空心墩：模板：施工技术
[中图分类号]TU731.2；U445.463 [文赋标识码]A
[文章端号]1002-8498（2012)11-0060-04
Scaffold Combinedwith TurnoverFormworkforHollow Study on Construction Technology of Light Climbing High Pier with Thin Wall and Round End
( The Norhwes Ce、 Lad. Chins Roisay 1ISa Esginring Bus Grmp Gs. Lad. Wu JiansongXi* en Shaansf 710048 Chim)
Abstract : Based on bollow high pier construetion with shin wall and round end for Qingshi River Bridge the suthor intrduoes constrsetion lechaology of climbing scaffeld bined with tumover formwork thatis to say coagulated conerete pier wall is used for foree structure platfom climbing is finished by xxug un 9uao *ex u puq ad e q pou uq jo ny ueGnished by tower ctsee Tie suther analyzes scheme coemparisce of main construction method for pierbody design ef light elirmbing scaffold system construction ef clinbing scaffold fer hollow high pier ineluding struetion process ereetion ef climbing scaffold formwoek installatios lifting of elimbingscaffld ocestruetion of solid pier. Finally the suthor snalyzee constrution economy.Key words;bridges; piers; hollow piers; formwork; cuestruction
壁柔性高增，如何在施工中因地制宜，既保证继工价低、工效高，周转连度快，节省投资. 质量、确保施工安全又加快施工进度和提高经济效益，是众多施工单位探索的课题.在原王铁路清石河大桥施工中采用轻型爬架配合翻模施工技术.其在已经成型湿凝土上的钢丝绳用例链提升，坐落于 工作源理为随工平台连网最身一起往上走，通过挂上次浇筑混凝土上的预理钢棒上，模板则通过塔式
在山区铁路桥梁施工中，经常会遇列医编形薄起重机翻转提升.该方法与其能常规方法相比造
1工程概况
原王铁路清石河特大桥全长612.7m，为单线桥，全桥位于直线上.孔跨式样为2×24m7×32m形桥台，桥雅采用瑞形桥增，储孔桩基础.其中，3 （482×8048）m（连续梁）2×32m；采用T-13号为单线圆端形空心墩，空心题增身高度为30和75:1；最身顶部薄壁增厚度为46cm和103cm. -79m.缴身外坡比为46:1和45:1.内坡比为65：1
2方案比选
2.1支架法
在普通低缴施工中，该方法应用比较普遍：但
2.2指楼施工法
2.3积模练工法
2.4翻模施工法
在高增施工中为确保牌手架的度和稳定性，必须爬升设备.②模板现场加工制作，节约模板材科投能得到有力保证.
滑模施工适宜浇筑低流动度或率干硬性湿量土，同时由于其工作原理，滑模牌工要求结构物结光洁，与滑模选工相比，脱模碳度高，外观质量较好.理件等物体.其优点为施工安全、结构整体性强、量控制.同时，滑模是在模板与混凝土保持接触互向、顺桥向偏移到位.相缘擦的情况下逐步整体上升.滑模上升时，模板混凝土表面毛裂等情况，必须及时修补.
配模施工具有大模板和滑升模板共同的优点.整控精，可避免施工误差的积累，也不会出现混藏撑点的下面安装4个小吊蓝.土面被拉验现象；但爬模施工需要投人的材料、设 备数量较大.
层模板上，需环交替上升.
量较好.从投入材料上讲，翻升模板具有明星的优 翻升模板由于采用大楼板施工，混凝土表面质承，从面要求构筑物断面一致性要好，无局部突出物及外伸预埋件要少.
翻模施工操作平台设置在候板外侧的助上，一般设2层，上平台宽1=.距高模板上滑30-60cm；下平台宽0.6m，距离下1.0m.但由于施工的渣工现场随时配置调整节，无法媒接地工平台.
翻模施工，该方法具有以下优点：①为满足后期连合.整体式爬架体系的施工布置如湘1所示.
构形式单一、断面变化少、无局部突出物及其他预3轻型爬架体系的设计
续梁施工，现场均布置了1台塔式起重机.采用翻4空心墩魔架施工
模施工可充分利用已有设备，无须另行投人滑升或4.1施工工艺程（见图2）
在桥墩的下半部将支架加密，从而占用大量的搭设人，由于采用轻型支架法代警模板上的施工平台， 设备，造成极大的滚费，并且因支架过高安全性不节约了模板施工平台材释用量.③由于轻型爬架质量较小，现场施工操作简便、快捷，同时架操作便于模板及时清理.整修、刷治，湿凝土外表图平整 平台与安全防护连为整体，高空作业安全性高.
轻型爬架体系由支撑系统、脚手架系统、模板施工占地少，操作简单方便.但是滑模施工耗钢量系统及提升设备4部分共同组成.其中幽工平台重大，需要一套专用的机具设备，一次投资费用较多约15t.爬架提升主要通过4个10t手拉别芦提升、 和强迫不间断施工，施工人员紧张，不利于施工质2425mm精轧螺纹钢糖以及4个1.5t手拉葫芦横桥
高度范国内上部的混凝土刚浇灌，下部的混凝土接管脚手架组成，横梁为底梁，作为承重梁，在横梁两 支撑系统由2根横梁.2根级梁、4根支撑染、钢近初凝状态，面别脱模的混凝土强度仅0.2-绘设置25mm图钢品环，提升施工平台，级梁搭案0.4MPa.在温凝土脱模后，由于模板的接缝不平或在横梁上，支撑梁搭靠在振梁上，梁与梁之间设置双向移动支架，可以沿横、顺桥向收找.施工平台 支撑于缴身预理670mm图钢上.在70mm四钢同时它是逐层分块安装，故垂直度和平餐度易于调西装坏.为了方便钢棒的安装与拆除，在聚架应支 下混凝土要用钢筋网片加强，防止因局部应力增加
管脚手架支撑因定于支撑梁上，脚手架高支架间距0.8m，内侧钢管支架间距1.6m，步距均为 12m，脚手架设计为距0.8m双排支架，外侧函管其实就是大模板施工，一般由2-3层模板组成1个接，214过载梁之间用400焊接成整体.每层框 翻升模板由大模板、工作平台、提升设备组成，1.2m.竖向铜管脚手架系统与底座上的2114焊单元.以增身作为支撑主体.上层模板支律在下架（3.6m）顶面上铺设方本竹胶板，分层枢架之间设置由钢管搭设上、下人的梯道.框架外则及嵌座下设防整安全网，框架四图贯通，
为保证增身混凝土的外观质量，加快施工进势.同时采用翻升模板施工，不需另行配置专用提度，外模设计为翻板模.模板在设计上要保证模板升设备，可充分利用现场材料提升机模（加塔式起有足够的刚度，以保证一次浇筑4.5m高混驱土. 重机等）.翻升模板上层模板以下层模板作为支在设计计算时，考虑混凝土对模板的最大侧压力、聚远混发土时对模板的冲击力及振鹤湿凝土时产钢板，加劲骨架采用[12与[20作为竖助和硬助. 生的荷载.本工程模板设计为面板采用厚5mm的模板单节高度为2m.同套模板之间全部采用全口石河特大桥为变截面圆噪形空心墩身，匠幽形弧度进行加圆，拉杆密度根据每次泥程土浇筑高度经计 继加高强M22螺栓连接.模板之间通过对控控杆自下面上是一直变化的，对于固弧段的模板需在施算确定.增身内模外观质量要求不高，为保证结构综上所述，决定在施工现场采用轻爬架配合x1.5m，0.15m×1.5m3种型号组合钢模拼装组 设计尺寸，采用建筑行业通用的0.6m×1.5m，0.3m
4.2爬架搭设
万方数据
Fig. 1 Cosstraetien layout of Integral 图1整体式爬体系施工布置climbing scaffold system
第2节缴身浇筑完成，拆除底部2.5m板后，开始拼装爬架系统.首先在承台上用门式支架搭设一个操作台，然后在操作台上拼装爬架底座，4组 底座工字钢间采用U形卡栓接.最后再分层拼装脚于架系统.
板模的外架，供施工人员在上面施工以及放置施工 在施工平台安装完毕后，需要在平台上安装翻所需要的各种机具.施工外架使用48mmx5mm钢管，直接接在施工平台的支撑梁上，当受到外 部荷载时，此处的力矩将最大，所以焊接钢管时在四周穿接4个“L"形钢脑.缴身施工的周刷较长，外架安装完所全部除上康.
缴身每次链工4.5m高，为满足外架施工方便及外架的稳定性，施工外架高12m.距混登土面50cm.能满足施工有足够的空间，竖向间距1.2m，保证人员在里面行动方便，水平每1.2m用十字卡 固定1道，为减小整个翻板模自重，计划铺的木板改为竹跳板，用铁丝将其国定在每一层的外架上，外而全部用铁丝和安全网护住，保证施工人员安全.
在整个系统收破时，外架之间的扣件要全部松开，为了不使整个外架摇是，在因周的每一层用将其拧紧，保证精轧螺纹钢筋处于受力状态.由于 25mm精轧螺纹钢筋固定1道，在顶部每次收坡后长宽比较大，为保证横桥向中间不往外跑，在医部用1道425mm精轧螺纹钢对拉.
4.3模板安装
4.4爬架提升
等应满足设计及规范要求，首先对模板预拼装，正 使用前严格检查模板各部位儿何尺寸、平整度确无误后方可立模.每次安装模板前应先清除模后，在模板表面均匀涂刷脱模剂.模板利用塔式起 板表面和接缝处的水泥砂紧等附看污物，清理干净重机翻转提升.模板拉杆用PVC管做套管，既便于拉杆的重复利用，又可以避免控杆在拔出时对湿凝 土表面造成损伤，影响外观质量.模板的固定和调整通过拉杆和2层模板之间的连接螺栓实现.在浇筑底部2节墩身混减土时，模板的校正来取拉缓风 绳的方式，从第3节开始，采用手动动声和翻板模施工平台支架上弹接的扣环进行.最身内模采用组合钢模，钢管支撑顶紧.
每一节模板安装后，用水准仅和全站仪检查模板顶面标高、中心及平面尺寸.若误差超出规葱允许范围必须润整，直至符合标准.
10MPa以上，拆除下3层模板，并将模板表面清理干 当第1节段最上层模板内混凝土强度达到净、涂上脱模剂后，用塔式起重机将其翻升至第2节荷载由已硬化并具有一定强度的最身混概土传至 段与未拆除一节模板上连接调定.此时全部施工基顶.依次循环，形成提升随工平台一筋接长绑礼一拆模、清理模板→翻升模板、组讲模板→中线 与标高测量一家注混凝土和养护的循环作业，直至达到增顶设计高度.
施工平台每绕筑完一节段提升一次，混凝土饶好后，待混凝土强度达到10MPs以上，在顺桥侧壁中间混裂土和钢模板口上强放方本（不低于7cm 厚），然后横跨$25mm钢丝绳，在钢丝绳的两端上八股头，并将准备好的4个10手拉例链分别挂于4个吊点上（另备用4个），下端性在支撑梁事先 周定好的吊环上.拉动手拉葫芦，使脚手架平稳上升，在提升时必须有专人监督、统一指挥，使脚手架整体水平上升，提升到位后.将准备好的$70mm面 钢插人预留孔洞，放松手动确芦，用2台5t的倒链把支撑梁收找到位后柠紧收坡拉杆，最后固定好脚便完成了托架提升的一个福环.接着开始下一轮 手架，使整个脚手架承重于470mm的圆钢上，这样钢筋和模板安装.
提升前，先松开施工平台外脚手架4角间的连并另挂好4个作为安全保险.先将平台提起10cm 接扣件，在4角吊环处跨过增身挂好4个51导链，左右，拔出横梁底插进墩身的70mm医调，然后继续提升工平台，直到其高于下一模的圆钢预留
图2空心高墩爬架施工工艺流程
Fig. 2 Construetion technoiegical process of climbing scaffold with thin-wall voided high pier
孔，再将$70mm圆钢插进孔中，缓慢落下施工平 台，出圆钢承受整个施工平台的质量.
施工平台落稳后，张次收紧支撑梁（满足缴身收坡要求）并周定，使工作平台距墩身外壁不致过远，保证施工人员的工作空间：然后上好外架4角的 连接扣件，固定好精轧钢务，确保平台整体稳定.
以上工作完成后，松开内、外模4角的连接螺栓，用塔式起重机将墩身四面最下一层的内外模分 别提升至湿凝土表面，并打磨、涂刷现模剂后安装牢因：然后再提升倒数第2层模板，依次完成3层模板的提升和安装，如图3所示.
4.5墩顶实心增施工
在墩顶实心段施工时，外模同空心墩，随平台继续上升.空心缴混报土灌注最后一节段时，在设计标高位置预理工字明，以此为基础搭成实心段支 撑系统.在其上立底模、绑扎创、灌注混凝土.
5施工经济性分析
主桥10个30~79m不等增，若采用支架施工，1个 以原王三标清石河大桥为例，采用支架法施工桥增将需20-30钢管，最少需8~12万元的支架用：面采用滑模施工需一次性投人设备费用18万 费用.3个桥墩同时施工就要投人24-36万元费元：采用轻型爬架配合翻模施工，1个桥增量多投人2万余元的设备，3个桥增同时施工只要投人6万元左右的设备便可保证高桥墩正常安全施工，从而大
Fig. 3 Censtrectin process of climbing seaffold 图3薄堂空心离增架施工流程with thle-wall veided bigh picr
大减少了资金投人和劳动强度，加快了工程进展.
（下转第77页）
7.3斜杆内力计算
杆件的计算长度：
（上接第63页）
6结语
参考文服：
万方数据
3. 5 × 1. 2 × 1. 4 = 9.36 (kN) N = (0. 75 x 1. 2 3. 0) × 1. 2 3.5 ×1. 2 x1. 4 = 10. 56(kN).
计算所得N .N，x 的最大支座反力10.56kN值）.说明单扣件抗滑承载力不能满足要求，故处此 >[F]=8kN（其中[F]为扣件的抗滑承载力设计采用双扣件.
F = N /cus40.23°=13.84(kN) >[F]=8kN（其中[F]为扣件的抗滑承载力设计值），说明单扣件抗滑承载力不能請足要求，故处此采用双扣件.
F = N/cos25.93* =10.41(kN) >[F]=8kN，说明单扣件抗滑承我力不能满足要求，故处此采用双扣件.
F =N，/cos14.35°=10.90（kN)>[F]=8kN，说明单扣件抗滑承收力不能满足要求，故处此采用双扣件.
因F，内力值最大，教以AO杆为例计算斜杆稳定性.
1=kuh
式中：为受压杆件计算长度附加系数，其值取1.155：μ为考虑脚干架整体稳定因素的单杆计算长 度系数，取1.5；A为斜杆撑杆的步距，h=1 200/cos40.23° = 1 572(mm).
172.3<[A]=210，满足要求.其中.[A]为受压 则l=kah=2723mm长细比A=L/i=杆件的容许长细比，按规定取210.i为Φ48mmx3.5mm钢管的网转半径，取15.8mm. 由A=172.3，查轴心受压杆件的稳定系数， 在市场经资的条件下，要求随工单位在注重施短维工周期，提高连工效益.实践证明，轻暨架 工质量的同时，能大力利用新技术、新工艺，尽量缩配合翻模感工在高墩施工中具有一定的优越性，特别是在受山区地形限制、机城设备有限、资金紫张 的情况下，无论从经济效益、便捷练工，还是施工安全方面都可供类似工程参考. [1]余性，量然好.募些克心高缴练工技术探讨[3].微道建筑，203(9) ;12-13. 1.4 = 10.56(kN).N = (0.75 ×1.2 2.0) × 1.2 = 0.243. 8结谱 参考文： 则压杆40杆的压应力为： 式中：[门为钢管抗压强度设计值， 由以上计算可知，A0斜撑杆所受的荷载最大，且执压强度满足要求.则A0.40斜撑杆也满能满足要求，由于整个架体为平面环状封闭搭设， 足要求.转角处能满足要求，即线性方向斜撑果也故整个架体也是稳定的. 本工程采用普通扣件式钢管构件设的料律架，从架体搭设到屋架结构混凝土施工仅用了不到50d时间，通过前期对斜撑架受力的反复核算，中期计的构造要求执行，搭设完毕后的堆载预压试验、 搭设过程中的层层监控，自始至终严格按照方案设架体领斜的定点定时观测都为此次斜律架的蓬工 提供了技术支持.实践证明，浇筑后的屋架结构、混凝土密实整洁，外增阴阳角整齐平真，线面额直清晰，最终达到了良好的观感效果. [1]建筑工手票（4版）[M]北京：中国票筑工业出版[2]北京市建政工变全，D81/T563-290%钢管得干架，额板 址.2003 [3]中洲建预科季研究院，ICJ130-2011建筑施工扣件式面管牌 受全选用控术规程[5].北京：比等理设叠员会，200栋.手星安全提术现能[5]，北票：中国建筑工业出版社，2011.[4]起来联，唐六，等仁华、等，媒矿损升树设计[].工 业建筑.2007(4)：84-87.[5]陈文语，大型啊结构景挑尾的施工质量控制[3].福建建 设辑技，2004(4) 19-56.[6]王式，要求，关于大型铜构建统程到设计的若于民通探讨 []、中国水端：求级 2007(1);94.49 [2]陈伟，李明.桥梁施工临时禁构说计[M].北京：中国顿道出 址 2002.[3]要地属，算唑增的境须施工工艺及控别要点[].山西建筑， 2008 34 (7) ;343-344.[4]王常才，析施工程术[M].北束：人民交通出额社，2002. [5]李强，苏本部，吴额利，大爵度得壁空心离增道工技术[].铁道标准盈址，2007（5)：42-45.[6]群中期，徐生美，叶秘，高析增元支施工术[EB/DL]. [2010-10-17] . btp=//4ec. da. es/. hol.[7]新文洲，鲁.析梁海工工智师平册（2期）[N].北京：人批 交通出版社，2006.[]月洲，舒建期，李世，高酒提分额板施工技术[3].网南变通科 推 2000(4):40-41 39
