大斷面涵洞模板支撐架的伸縮頂升整體移動

李家雨

廣西建工集團(tuán)第三建筑工程有限責(zé)任公司 廣西 柳州 545002

1 工程概況

柳州市某市政路工程位于柳州市新園路，工程雙洞蓋板涵洞長170 m、寬6 m、高4 m，按5 m分段跳倉施工。結(jié)合工程現(xiàn)場實際及現(xiàn)有施工工藝，通過對施工工藝的合理改進(jìn)和創(chuàng)新，設(shè)計出大斷面涵洞模板支撐架伸縮頂升整體移動施工技術(shù)，通過實踐應(yīng)用，達(dá)到了良好效果。

2 施工工藝流程及主要施工技術(shù)

大斷面涵洞模板支撐架伸縮頂升整體移動施工技術(shù)，采取先搭設(shè)一段頂板模板支撐架，施工完一段并拆除模板后，再整體移出至下一施工段進(jìn)行重復(fù)使用，實現(xiàn)了頂板模板支撐架工具化施工，降低了勞動強度，減少了安全隱患，提高了質(zhì)量和工效，降低了成本。施工工藝可行，且施工成本合理。

傳統(tǒng)雙洞蓋板涵洞的做法采用分段跳倉施工，在施工頂板時重復(fù)搭、拆頂板模板和支撐架，以便完成現(xiàn)澆蓋板涵的分段跳倉施工。該方法施工工序多、施工效率低，安全隱患大，質(zhì)量也難控制，且施工成本相對較高。

本工程采用的大斷面涵洞模板支撐架伸縮頂升整體移動施工技術(shù)與傳統(tǒng)方法相比，大斷面涵洞頂板模板支撐架通過支架頂升和兩側(cè)做成可伸縮的裝置，配合預(yù)埋抱架體系，安裝時調(diào)升頂緊加固，移動時收縮頂部和兩側(cè)頂桿實現(xiàn)脫模，便于模板支架整體移動支撐，且后裝移動走輪，松模后將架體整體頂升，把走輪插入支撐立桿內(nèi)，然后放下架體。利用板底沉降縫作為支承點，采用反抓鉤連接，安裝電動牽引裝置，將頂板模板支撐架整體移動到下一施工段，循環(huán)使用，實現(xiàn)支撐架工具化施工，大大提高了工效和節(jié)省了成本。

該施工技術(shù)適用于市政、公路各種現(xiàn)澆混凝土涵洞及類似洞室工程施工，尤其在長度長、大斷面的涵洞頂板的施工中更顯優(yōu)勢[1-3]。

2.1施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→制作承插式走輪和扣件附著頂升裝置→拆除頂板模板→收縮頂部和兩側(cè)頂桿及抱架體系、脫模→整體頂升架體至離地面25～30 cm→安裝承插式走輪→安裝電動裝置，牽引架體整體移動至下段施工→撤出承插式走輪和頂升裝置，放下架體→調(diào)升頂部和兩側(cè)頂桿頂緊、加固→安裝頂板模板→頂板鋼筋、混凝土施工

2.2主要施工技術(shù)

2.2.1 施工準(zhǔn)備

施工前大斷面涵洞兩側(cè)的洞身、墩帽、臺帽及鋼筋混凝土基礎(chǔ)均已澆筑完畢。先按每段平面尺寸，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)搭設(shè)模板支撐架。搭設(shè)前借助BIM技術(shù)對模板和支撐架進(jìn)行建模，按照支架施工方案設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行虛擬三維空間組裝，確定安裝步驟。

支架立桿支承在已澆筑完畢并達(dá)到設(shè)計強度的鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板上，根據(jù)模板支架安裝平面圖中的立桿位置，用激光測量儀在混凝土底板上放線、定位，彈出立桿位置線，用水平儀測引出＋500 mm標(biāo)高控制線，并把該標(biāo)高控制線測引到兩側(cè)的洞身混凝土內(nèi)壁上。

2.2.2 制作承插式走輪和扣件附著頂升裝置

承插式走輪由滑輪和承插軸承組成，扣件附著頂升裝置由鋼管、防滑扣和千斤頂組成，均須按照支架的尺寸和質(zhì)量來選擇材料的規(guī)格，確定安裝位置和數(shù)量。

承插式走輪加工制作：先初步計算一段支架的質(zhì)量，按質(zhì)量和截面尺寸確定在支架每邊安裝4個走輪，間距約2 m，每個支架共設(shè)置8個。選購?fù)鈴?00 mm、壁厚30 mm的鋼滑輪組，再在滑輪組中軸上加工焊接承插軸承（圖1）。

圖1 承插式走輪示意

附著頂升裝置加工制作：采用長的鋼管下接可調(diào)頂托裝置，上裝防滑扣與架體連接，組合成附著頂升裝置，裝置下安裝千斤頂，通過可調(diào)頂托，調(diào)整到合適高度，便可整體頂升架體（圖2）。

圖2 附著頂升裝置

2.2.3 拆除頂板模板

頂板混凝土澆筑完達(dá)到拆模強度后，進(jìn)行拆模。先松開架體上部可調(diào)支撐桿，松動穿板螺桿，使模板與板體脫開。脫模困難時，可用撬棍在模板底部撬動，嚴(yán)禁在上口撬動、晃動或用大錘砸模板；注意保護(hù)模板，不能硬撬模板接縫處，以防損壞模板。拆除時要遵循“后支的先拆、先支的后拆”“先拆除非承重部分，后拆除承重部分”的原則。

2.2.4 收縮頂部和兩側(cè)頂桿及抱架體系

涵洞頂板模板支撐架通過支架頂升和兩側(cè)做成可伸縮的架體移動，調(diào)松頂部和兩側(cè)的頂撐，并將架體與預(yù)埋的連墻抱架體系松開，使支撐架體完全脫離，成為獨立體系，便于支撐架整體向外移出。

2.2.5 整體頂升架體至離地面25～30 cm

在走輪立桿的附近，安裝扣件附著承插式頂升裝置，頂升裝置與支撐架體上、中、下水平桿均用雙防滑扣扣緊附著，在架體前進(jìn)方向每側(cè)至少安裝3處附著頂升裝置，通過裝置上可調(diào)頂托，調(diào)整到合適高度，用千斤頂承插頂緊，慢慢將支撐架整體頂升25～30 cm。

2.2.6 安裝承插式走輪

考慮整體支撐架的承重量，移動走輪采用后裝法，松模后將架體整體頂升，把事先加工好的承插式走輪插入標(biāo)記好的支撐立桿內(nèi)，共安裝8個承插式走輪，每側(cè)各4個（圖3）。

圖3 承插式走輪安裝示意

2.2.7 安裝電動裝置，牽引架體整體移動

走輪安裝好后，撤除頂升裝置。采用2臺電動葫蘆，利用反抓鉤在移動方向前一段涵洞底板沉降縫處設(shè)置支承點，架體前進(jìn)方向一側(cè)立桿中間節(jié)點位置套上牽引繩，通過電動牽引將支撐架整體移動到下一個施工段（圖4）。

圖4 架體整體移動示意

2.2.8 放下架體并頂緊、加固

支架整體牽引移動到下一施工段預(yù)定位置后，安裝頂升裝置，頂升架體撤出承插式走輪，同時在地面鋪好立桿墊塊，待架體平穩(wěn)落下后，撤走頂升裝置。

架體落下就位，檢查復(fù)核其軸線位置，無誤后，調(diào)節(jié)伸出架體頂部和兩側(cè)頂桿至合適長度，達(dá)到頂緊支撐目的。另外，在洞身兩側(cè)混凝土內(nèi)壁上事先預(yù)埋φ48 mm鋼管，縱向按立桿間距，豎向按1.25 m間距設(shè)置，然后在長3 m鋼管一端用扣件與預(yù)埋鋼管連接，另一端用扣件（確保有2個）與支架的水平桿或立桿扣牢，形成牢固抱架體系進(jìn)行加固。

2.2.9 安裝頂板模板

頂板模板采用厚18 mm木膠合板安裝，由于每節(jié)板面標(biāo)高不一致，相鄰兩節(jié)蓋板之間有14 cm的高差，且混凝土須分倉跳打，施工時應(yīng)認(rèn)真核實復(fù)查蓋板標(biāo)高。

為保證頂板的整體混凝土成形效果，將整個蓋板的木膠合板按同一順序、同一方向?qū)p平鋪，必須保證接縫處下方有龍骨，且拼縫嚴(yán)密，表面無錯臺現(xiàn)象，側(cè)模采用M14對拉螺栓進(jìn)行加固，水平向按500 mm間距進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)板跨度大于4 m時，按設(shè)計規(guī)定起拱，若設(shè)計沒有規(guī)定，則按全跨長度的1‰～3‰起拱。模板安裝過程中，每一跨板應(yīng)在跨中按計算需要高度做標(biāo)記，安裝時認(rèn)真按此標(biāo)高拉線鋪設(shè)模板。

2.2.10 頂板鋼筋、混凝土施工

模板安裝完驗收合格后，方可進(jìn)行蓋板鋼筋綁扎，鋼筋隱蔽驗收合格后，方可進(jìn)行混凝土澆筑。混凝土澆筑速度對模板側(cè)壓力影響較大，為了確保模板支架施工過程中均衡受載，蓋板采用由低處向高處隔倉跳打澆筑混凝土。混凝土澆筑完后，如采用預(yù)拌混凝土進(jìn)行不少于14 d養(yǎng)護(hù)。

3 結(jié)語

大斷面涵洞模板支撐架伸縮頂升整體移動施工技術(shù)，采用支撐架升縮頂升整體移動，實現(xiàn)了道路涵洞頂板模板支架工具化施工，且能整體移動到下一施工段重復(fù)施工，避免在施工涵洞頂板時重復(fù)搭、拆支撐架，從而降低了勞動強度，減少了安全隱患，提高了質(zhì)量和工效，節(jié)約了鋼管等材料用量，降低了成本，有較好的經(jīng)濟(jì)效益。