橋梁高墩施工三腳架翻模技術研究

邱彬

（撫州市公路事業發展中心南城分中心，江西 南城 344700）

0 引言

橋梁是現代交通建設中至關重要的基礎設施之一，而高墩的施工是橋梁建設中的關鍵環節之一。隨著橋梁建設技術的不斷發展，如何提高高墩施工的效率、保障施工安全和提升質量成為研究的焦點。三腳架翻模技術作為一種創新性的施工方法，具有獨特的優勢。利用三腳架結構提供穩定的支撐，并借助液壓系統實現高墩的翻轉和定位，為施工提供可靠的技術支持。相比傳統的高墩施工方法，三腳架翻模技術具有施工周期短、工作空間靈活、施工安全風險低等優勢，有效提高施工效率和質量。

1 平臺翻模技術概述

1.1 概述

翻升模板是由三節大模板與支架、腳手架共同組合構成的。隨著施工的進行，墩柱高度增加，將支架和澆筑完成的墩柱連接起來，提高支架結構的穩定性。在施工過程中，第一節模板的支撐點位于基頂，第二節模板受支撐于第一節模板，在第二節基礎結構的混凝土超過3MPa、第一節基礎混凝土超過10MPa。將第一節模板拆除，表面清理干凈，涂抹脫模劑，使用吊車、手拉葫蘆將其提升到第二節模板，連續向上翻升，直到完成整個結構的施工。在這種情況下，施工荷載全部集中在硬化且強度合格的混凝土結構上，現場施工更安全穩定，并完成循環作業，最終達到設計標準的要求。

1.2 特點

三腳架翻模技術是一種常用的大型構件翻轉施工技術，具有以下特點：

一是高效性。三腳架翻模技術可以實現大型構件的快速、高效翻轉，節省施工時間。通過合理的施工組織，可以實現連續、快速的翻轉作業，提高施工效率。

二是安全性。三腳架翻模技術結構穩定，可以提供可靠的支撐和保護，保障施工人員的安全。在翻轉過程中，可以采取相應的安全措施，如使用安全索具和防護設備，保障人員和設備的安全[1]。

三是靈活性。三腳架翻模技術適用于不同類型的大型構件，如梁體、箱梁、拱橋等，具有較好的適應性。可以根據具體的施工要求和工程特點進行調整和優化，滿足不同工程的需求。

四是節約成本。三腳架翻模技術可以降低對施工人力和機械設備的需求，降低成本。通過合理的施工計劃和操作控制，可以減少資源浪費和材料損耗，提高施工效益。

五是可控性。三腳架翻模技術具有較好的操作控制性能，可以精確控制翻轉角度和速度，確保施工質量。通過合理的調整和監控，可以實現平穩、均衡的翻轉過程，避免構件受力不均和變形等問題。

總體而言，三腳架翻模技術在大型構件翻轉施工中具有高效、安全、靈活、節約成本和可控性等特點，廣泛應用于橋梁、建筑和水利工程等領域，對于提高施工效率、保證施工質量具有重要意義[2]。

2 橋梁高墩三腳架工藝實踐分析

三腳架翻模技術在實際應用中，由于現場施工的規模、條件等差異，實際操作流程并不完全一致，但是通常應包含如下幾個環節：

2.1 施工前準備

第一，設計準備。在現場開展設計環節，設計人員保證達到配套整個施工的效果。加強模板高度、支架距離的設置，一般按照標準高度3～4.5m 進行設定，而且模板高度通常設定在3～4.5m。采取多層的模板結構形式，但是要從項目的整體角度出發進行規劃設計，具備較高的吊塔提升能力，滿足現場施工的標準要求。

第二，準備施工材料。現場施工的材料類型較多，包含模板、鋼架、混凝土等，加強對各種材料質量的控制，以免影響施工效果。

第三，做好施工人員的組織和分配，保證各級人員具備較高專業素養，以滿足現場施工標準要求，同時落實各項施工措施，使每個環節施工質量合格。

2.2 平臺就位

三腳架模板平臺是用于支撐和固定在混凝土澆筑過程中的模板和腳手架的平臺結構。下面是三腳架模板平臺的安裝步驟：

第一，基礎準備。根據設計要求和施工圖紙確定模板平臺的位置和尺寸，清理基礎表面，確保其平整、堅實，并按照要求進行土工處理。

第二，安裝三腳架。根據設計要求和施工圖紙，按照合適的間距和位置安裝三腳架，使用水平儀和測量工具對三腳架進行調整，使其垂直和水平[3-4]。

第三，安裝橫梁和縱梁。將預制的橫梁和縱梁放置在三腳架之間，根據設計要求調整間距、進行固定。

第四，安裝模板支撐。在橫梁和縱梁上安裝模板支撐，通常使用木質或鋼質支撐，確保模板支撐的間距和固定方式符合設計要求。

第五，安裝腳手架。根據設計要求，在模板平臺上安裝腳手架，提供工作平臺和安全通道，確保腳手架的搭建符合相關的安全規范和標準。

第六，檢查和調整。在橋梁工程三腳架翻模施工技術中，檢查和調整是至關重要的環節。在翻模前，必須對三腳架的結構、連接件、支撐系統等進行仔細檢查，確保其完好無損。檢查過程中要注意發現任何潛在缺陷或異常，及時采取修復或更換措施。另外，在實際翻模操作中，需要根據施工進度和現場情況進行調整，確保三腳架的平穩翻轉和安全固定。調整過程中，需注意操作的穩定性和精確性，避免因不當調整導致的安全隱患和施工質量問題。

第七，安裝完成后，對三腳架、梁和支撐進行檢查，確保其穩定性和安全性。

進行必要的調整和修復，確保模板平臺的穩定和堅固。在安裝過程中，需要嚴格按照設計要求和施工規范進行操作，確保三腳架模板平臺的安全可靠。同時，注意施工現場的安全管理，提供必要的安全防護設備和培訓，確保施工人員的安全。

2.3 平臺提升

采用混凝土澆筑方式制造的高墩，隨著平臺的提升而逐步提升，這也是翻模施工技術的關鍵，應做好如下幾點：

第一，現場施工環節，為了避免出現過早提升的情況，應加強混凝土結構強度性能的控制，防止過早提升使混凝土強度不合格而影響施工效果。為達到工程安全、穩定的標準，通常應在混凝土強度達到25MPa 后再進行提升。

第二，確保現場施工的安全性，在施工前、施工中加強提升機械的檢查與維護，各方面性能達到標準后才能繼續提升作業。

第三，為了使平臺達到穩定的標準，將其提升到規定高度，并把鋼筋埋設到孔內，符合現場施工作業的要求。

2.4 翻升順序

在翻升過程中，應加強翻升順序的控制，這是提升翻模施工效率的重要環節。根據以往工程實際經驗，橋架高墩施工中模板翻升按照如下順序進行：

第一，解體。在該環節中，將矩形墩、四條模板同時拆除。

第二，翻升。現場施工中，翻升工作應該在下層混凝土處于終凝狀態下進行，然后逐步提升模板，并將混凝土直接澆筑處理，達到穩定的效果，與模板連接緊密。

第三，加固。為了使模板固定效果合格，應用鋼筋等材料加固，滿足整體穩定性。

第四，保持準確性。翻模作業現場，加強控制各個環節，軸線位置滿足精度要求。

第五，提升。在提升過程中，應在承重骨架內的主梁以及桁架的弦桿節點中使用多個吊鉤同時連接，作為懸吊點。在提升過程中，可以選擇如下兩種方式：一是機械提升。前后橋懸掛繩扣分別利用扁擔固定在提升滑輪組中，并且前后橋應用起動鋼絲繩分別提升滑輪組，將其安裝到卷揚機上。開啟卷揚機進行吊橋的提升，首先使用倒鏈保險，然后再進行起吊作業，每個吊鉤連接一根鋼絲繩，每根鋼絲繩使用一個倒鏈作為保險裝置。現場提升作業中，以人工方式操作，使各個部位同時動作，達到規定高度后，檢查鋼絲繩受力情況，并且拴好倒鏈繩扣，達到結構運行安全標準[5]。二是液壓提升。其一，在進行液壓提升之前確定好提升的時間和地點，確保周圍環境安全。檢查液壓設備和工具，確保其正常運轉和工作狀態。還需要對提升對象（如高墩）進行詳細檢查，確保沒有松動、損壞或其他安全隱患。其二，在提升現場，需要安裝液壓設備，包括液壓缸、液壓泵、控制系統等。根據高墩的具體情況，選擇合適的液壓缸和支撐架進行安裝。確保設備的穩定性和安全性，同時連接好液壓管道，做好液壓系統的準備工作。在高墩下方放置穩固的支撐物，用以支撐和分散提升的壓力。支撐物可以是鋼板、木塊或其他合適的材料，確保其能夠承受提升的重量并保持穩定。其三，進行液壓提升。啟動液壓泵，將液壓油送入液壓缸，使液壓缸緩慢升起。在提升過程中，需要保持液壓缸的平穩運行，避免突然沖擊或抖動。根據需要，可以適時調整液壓缸的速度和壓力，以確保提升過程平穩進行。其四，在液壓提升過程中，需要不斷監控液壓設備的工作狀態和高墩的變化情況。如有需要，可以隨時進行調整，保持提升的平穩進行。在高墩達到預定高度后，停止液壓缸的工作，確保高墩穩定在提升位置。其五，在高墩達到目標高度后，進行固定和支撐工作。可以利用臨時支撐物或其他固定裝置，確保高墩不會發生傾斜或下沉。同時，對固定和支撐裝置進行檢查，確保其可靠性和穩定性。其六，在液壓提升完成后，需要進行收尾工作，包括撤除液壓設備和支撐物，清理施工現場，檢查高墩和周圍環境，確保沒有留下任何安全隱患。同時，還需要對液壓設備進行維護和保養，以確保其正常工作。

2.5 澆筑混凝土

三腳架模板混凝土澆筑工藝是指在橋梁、建筑等工程中使用三腳架模板來進行混凝土的澆筑。以下是一般的三腳架模板混凝土澆筑工藝步驟：

第一，隔離與防漏。在模板周圍設置隔離帶或防漏帶，以防止混凝土溢出或滲漏。

第二，模板涂油。在模板表面涂油或噴涂模板脫模劑，以防止混凝土附著在模板上，便于脫模。

第三，混凝土澆筑。根據施工計劃，將預先調配好的混凝土倒入模板內。控制澆筑速度和澆筑高度，以避免混凝土坍落或產生空隙。

第四，振搗與養護。使用振動器對混凝土進行振搗，以排除空氣泡和提高混凝土的密實性。在混凝土澆筑后進行養護，使用濕布覆蓋或進行水噴淋，以保持混凝土的濕潤和溫度穩定。

第五，脫模。在混凝土達到一定強度后，進行脫模操作。慢慢拆除模板和支撐，確保混凝土不受損壞。在進行三腳架模板混凝土澆筑時，需要根據工程的具體要求和施工規范進行操作。同時，注意施工現場的安全管理，確保施工人員和設備的安全。

3 三腳架翻模施工過程中的控制措施

在三腳架翻模施工過程中，為確保施工的安全性、順利性和質量，需要采取相關控制措施。首先，施工前需進行周到的準備工作，包括現場清理、設備檢查和安全警示標志的設置，確保施工環境整潔有序。其次，對施工人員進行設備操作培訓，確保其熟悉設備的工作原理、操作方法和安全注意事項。制訂詳細的翻模計劃，明確翻模步驟、時間安排等，以確保施工的合理性和安全性。在分工合理的前提下，保持團隊之間的良好溝通，隨時交流信息，確保問題得到及時解決。為確保施工安全，施工人員應佩戴好個人防護用具，設置安全護欄、網罩等設施，對高空作業人員進行必要的安全繩索等防護。監控翻模過程中，通過儀器和設備實時監測翻模角度、速度、變形等參數，以確保翻模過程平穩進行。在翻模完成后，采取穩定固定措施，使用支撐物、固定裝置等方式，確保三腳架的穩定狀態。最后，進行安全驗收和記錄，對施工過程中的安全措施和操作情況進行詳細記錄，進行安全驗收，確保施工符合相關安全標準和要求。

4 結語

橋梁高墩施工是橋梁建設中至關重要的環節，而三腳架翻模技術作為一種創新性的施工方法，為高墩施工帶來顯著的改進。三腳架翻模技術以其穩定的支撐結構和高效的翻轉定位能力，顯著提高高墩施工的效率和質量。通過合理的設計和精確的施工操作，可以實現高墩的快速翻轉和精準定位，大大縮短施工周期，減少人力資源和材料的消耗。同時，該技術還具有靈活的工作空間和較低的施工安全風險，為施工提供更大的便利和安全保障。然而，三腳架翻模技術在實際應用中還存在一些挑戰，如施工場地限制、設備操作復雜等。因此，需要進一步研究和優化該技術，提高其適應性和可操作性。同時，加強施工團隊的培訓和技術指導，確保技術的正確應用和施工的安全可靠。總之，三腳架翻模技術在橋梁高墩施工中具有廣闊的應用前景和潛力。通過不斷的研究和創新，進一步完善該技術，為橋梁建設提供更高效、安全和優質的解決方案。相信在不久的將來，三腳架翻模技術將成為橋梁施工的重要工具，推動著橋梁工程的快速發展和進步。