高墩爬模施工工藝

姚志華

(山西路橋第一工程有限責任公司，山西太原 030006)

隨著公路事業的不斷發展，爬模施工工藝由于其可靠的工作性能和安全性能，作為一項新工藝在大型橋梁施工中得到了廣泛使用，取代了以往的翻模、滑模施工工藝。在山西省吉縣至河津高速公路施工中，為了推行建管處提出的“五化”管理，將工程施工標準化擺在了突出位置，由于爬模與翻模、滑模相比具有操作方便、施工安全、外觀質量和線形有保證等優點，在大型橋梁高墩施工中得到了推廣。

寺溝口大橋作為吉縣至河津高速公路的控制性工程，墩柱采用雙薄壁墩設計，最大墩高67.5 m。在施工中成功運用液壓爬模施工工藝，收到了較好的效果，在保證施工質量的同時，外觀質量也得到了很好保證，并且做到了安全生產，無事故。現場施工圖見圖1。

圖1 爬模施工圖

1 液壓爬模施工工藝特點

1)液壓爬模可利用自身液壓動力裝置將模板和工作平臺整體提升，穩定性好。2)爬升過程操作方便，爬升速度快，安全性高，可以大大縮短工期。3)液壓爬模依靠自身的動力系統，不需塔吊提吊，爬升過程平穩、同步、安全，同時可節省塔吊機械費用。4)為施工人員提供安全、可靠的施工操作平臺。5)液壓爬模施工外觀質量有保證，線形控制簡單。

2 液壓爬模構造特點

1)液壓爬模構造:主要由錨固系統、爬升導軌、液壓系統、模板、承重架組成。其中錨固系統、爬升導軌、液壓系統是整個爬模系統的核心部分。爬模示意圖如圖2所示。

2)爬模工作原理。液壓爬模的爬升過程，通過液壓系統的液壓油缸對導軌和爬架交替頂升來實現。導軌和爬模架之間可進行相對運動。當爬模架工作時，導軌和爬模架都支撐在預埋件支座上，兩者之間無相對運動。導軌爬升時，在退模后，首先在預埋在剛澆筑混凝土中的爬錐預埋件上安裝受力螺栓、錨固裝置，然后通過調整上、下換向盒棘爪方向，通過自身液壓系統來頂升導軌，待導軌頂升到位，就位于該埋件支座上后，插入安全銷，操作人員立即轉到下平臺拆除導軌提升后露出的位于下平臺處的埋件支座、爬錐等，周轉使用。在解除爬模架上所有拉桿之后方可開始頂升爬模架體，這時候導軌保持不動，通過調整換向盒上下棘爪方向，利用自身液壓系統，爬模架就相對于導軌運動，通過導軌和爬模架這種交替附墻，相互運動，互為提升對方，爬模架即可沿著墻體上預留爬錐逐節提升。

圖2 爬模模板示意圖

3 液壓爬模施工工藝流程

1)模板拼裝。

爬模面板采用進口維薩板，背楞采用木工字梁，每一節段高度4.5 m。第一節段模板根據承臺上彈出的墩身輪廓線立模，合模后用對拉桿拉固，并對垂直度和模板位置進行校核，模板底部內外側用砂漿封堵，防止漏漿。

2)爬錐預埋件安裝。

將爬錐用受力螺栓固定在模板上，爬錐孔內抹黃油后擰緊高強螺桿，保證混凝土不能流進爬錐螺紋內，埋件板擰在高強螺桿的另一端，錐面向模板，和爬錐成反方向。當爬錐預埋件與鋼筋發生沖突時，應將鋼筋位置進行適當調整，保證爬錐預埋件的定位準確。

3)安裝承重架及爬升部分。

待第一節段混凝土強度達到10 MPa后，安裝承重架及爬升部分。將三角架各部位用螺栓或銷子組裝成整體，要確保三角架各配件之間連接牢固。將拼好的架體整體吊起，平穩掛于附墻座，插入安全銷固定。該部分在地面拼裝完成，直接安裝。

4)安裝主平臺。

用工字鋼將一個單元內的三角架連接成一個整體，在工字鋼上鋪設木板，并相互連接固定，完成主平臺搭設，當木板搭設與爬模部件位置有沖突時，需在部件位置調整木板尺寸，保證爬模架體使用。

5)安裝后移裝置。

在三角架平臺上安裝后移裝置，實現對模板系統位置進行調節。

6)澆筑第二節混凝土。

將組裝好的模板整體吊起，安裝在三角架的后移裝置上，用背楞扣件將其與模板系統進行連接，形成一個整體，利用斜撐調節角度，校正模板，進行第二節鋼筋綁扎，安裝爬錐預埋件，澆筑第二節混凝土。

7)軌道安裝。

待第二節段混凝土強度達到10 MPa后，安裝爬錐和附墻座，在第一節和第二節兩層附墻座中插入導軌，導軌上端與上層附墻座固定，在墩身的兩個立面各安裝兩根導軌，導軌中心間距4.5 m，墩身側面不安裝導軌，利用立面架體，帶動側面模板同步爬升。

8)爬升導軌。

導軌爬升過程，就是將上下換向盒內的換向裝置調整為同時向上，換向裝置上端頂住導軌，利用爬模自身的液壓油缸頂推導軌，實現導軌爬升。導軌爬升就位后需將下層的附墻裝置及爬錐進行拆除，周轉使用。

9)模板架體爬升。

模板架體爬升過程與導軌爬升過程相似，只需將上下換向盒同時調整為向下即可，通過液壓頂頂推模板，實現模板架體整體爬升。

爬模施工在完成第三節混凝土澆筑后進入正常的爬升過程。正常爬升過程工藝流程為:第三節混凝土澆筑完成→拆模后移→安裝錨固裝置→提升導軌→模板架體爬升→綁扎鋼筋→模板清理，刷脫模劑→預埋件固定、安裝→合模→澆筑下一節混凝土。

a.爬錐預埋件安裝。

將爬錐用受力螺栓固定在模板上，爬錐孔內抹黃油后擰緊高強螺桿，保證混凝土不能流進爬錐螺紋內，埋件板擰在高強螺桿的另一端，錐面向模板，和爬錐成反方向。

b.澆筑混凝土。

c.拆模后移。

d.安裝附墻裝置。

e.提升導軌，將上下換向盒內的換向裝置調整為同時向上，換向裝置上端頂住導軌，利用爬模自身的液壓油缸頂推導軌，實現導軌爬升。導軌爬升就位后及時拆除下層的附墻裝置及爬錐，周轉使用。

f.模板架體爬升。

上下換向盒同時調整為向下，下端頂住導軌。通過液壓頂頂推模板，實現模板整體爬升。

g.合模，模板與下一節混凝土的搭接長度為10 cm，在結合處貼雙面膠帶，以保證澆筑混凝土過程中不漏漿。

h.澆筑下一節混凝土。

施工流程圖見圖3。

圖3 爬模施工流程圖

4 爬模施工注意事項

為了確保模板的周轉次數及混凝土的外觀質量，需注意以下方面:

1)調運和安裝過程中不能碰壞模板，特別是面板。2)使用同一種脫模劑，保證混凝土表面無色差。3)混凝土振搗時嚴禁振動棒與面板接觸。4)拆模后立即進行模板清理。在寺溝口大橋高墩施工中，爬模技術得到了成功應用，盡管在第一模混凝土澆筑后，安裝爬模施工平臺、配套設施需耗用一周左右時間，但在進入正常爬升階段后，平均2 d可爬升一模，即4.5 m，大大縮短了工期，并且外觀質量有很好保證，線形控制較好。

［1］賈世杰.斜拉橋液壓爬模施工塔柱技術［J］.山西建筑，2011，37(23):177-178.