高墩滑模施工培训.ppt

高墩施工(滑模)培训 中交一公局二公司沿德九标项目经理部,沿德高速公路第九合同段,目 录,沿德高速公路第九合同段,第一部分： 概述,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,第二部分： 高墩滑模体系 简介,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,1、结构体系,滑模体采用液压调平内爬式。滑模体要满足强度、刚度及稳定性要求。同时，为了便于加工，提高复用率，整个模体设计为钢结构。滑模装置主要由面板、桁架、操作盘、提升架、支撑杆液压系统等部分组成。面板、桁架、操作盘、提升架等构件间均为焊接连接。,沿德高速公路第九合同段,一、结构体系,面板：模板作为混凝土成型的模具，其质量（刚度、表面平整度）的好坏直接影响着脱模混凝土的成型及表观质量。为了保证质量，面板采用6mm钢板制作，用 636角钢作筋肋，模板高度1.26m，为了便于脱模，模板按一定锥度设计，上下口相差2mm。 桁架：桁架主要用来支撑和加固模板，使其形成一个整体，根据经验及水平测压力计算，桁架采用矩形桁架梁（截面尺寸100100cm），桁架梁主筋采用8010角钢，主肋采用636角钢，斜肋均采用505角钢。桁架与模板的连接采用505mm角钢焊接。,沿德高速公路第九合同段,结构体系,提升架：提升架是滑模与混凝土之间的联系构件，主要用于支撑模板体、桁架、滑模工作盘，夹固桁架梁，避免变形。并通过安装在其横梁上的千斤顶支撑在爬杆上，整个滑升荷载通过提升架传递给爬杆。爬杆采用483.5mm焊管。根据施工经验和常规设计，采用“f”型提升架。“f”型提升架主梁采用18 a 槽钢，高3.00m，千斤顶底座为12mm钢板，筋板为8mm钢板。,沿德高速公路第九合同段,工作盘：工作盘是滑模的主要受力构件之一，也是滑模施工的主要工作场地，各构件除满足强度要求处，还应有足够的刚度。工作盘支撑在提升架的主体竖杆件上，通过提升架与模板连接成一体，并对模板起着横向支撑作用。该工作盘采用桁架上平面代替，盘面采用40mm木板铺平，为防止坠物，盘面必须密实、平整并保持清洁。,沿德高速公路第九合同段,辅助盘：为便于施工人员随时检查脱模后的混凝土质量，即时修补混凝土表面缺陷，扒出埋件，以及即时对混凝土表面进行洒水养护，在工作盘下方2.5m处悬挂一辅助盘，辅助盘采用505角钢组成，宽0.7m，用40mm木板铺密实，用14钢筋悬挂于桁架梁和提升架下。,沿德高速公路第九合同段,支撑杆：支撑杆的下段埋在混凝土内，上段穿过液压千斤顶的通心孔，承受整个滑模荷载，支撑杆套在一根竖向钢筋上，并存留在混凝土内。在选用hm-100型液压千斤顶的同时，选用483.5mm焊管作为支撑杆，经过计算，其承载力及验稳定性符合要求。,沿德高速公路第九合同段,液压系统：液压系统由ykt-36型液压控制台、hm-100型液压千斤顶、油管及其他附件组成。组装前必须检查管路是否通畅，耐压是否符合要求，有无漏油等现象，若有异常，及时排除。,沿德高速公路第九合同段,第三部分： 高墩滑模施工 准备,沿德高速公路第九合同段,施工前必须作好各项准备工作，项目部组织技术人员对桥梁图纸进行全面审核，同时进行现场实地考察、测量；滑模施工须编制专项施工方案及安全方案，需要经过专家论证和审核，并上报监理工程师审批。制定安全技术交底资料和相应技术ppt资料 ，对现场技术员和施工作业人员进行一、二级交底等。 安排具有丰富施工经验的现场技术人员负责施工；承台顶需要凿毛和冲洗，进行测量放线，在承台上弹出墨线，做好标示，达到滑模组装条件。施工现场需敷设专用动力电缆，提供380伏电源，为确保滑模施工顺利进行，不发生粘模事故，应作好备用电源准备工作。为保证混凝土质量，加强混凝土洒水养护工作，在辅助盘上敷设一条50mmpvc管，对已完成浇筑的桥墩进行洒水养护，同时也要保证养护时间。,沿德高速公路第九合同段,砂石料原材料、钢筋、配合比等经过报验检测和监理工程师审批。滑模结构体系须进行专项设计和受力验算，千斤顶应具有同步顶升和调整桥墩竖向精度的功能。整个体系试拼后需经过监理工程师验收。滑模装置应符合公路桥涵施工技术规范和滑动模板工程技术规范（gb50113），如采用电动吊篮为上下高墩通道，需要经过有关部门认证批准。,沿德高速公路第九合同段,第四部分： 高墩滑模施工,沿德高速公路第九合同段,滑模只适合于等截面的高墩施工（外围尺寸相等），根据桥墩尺寸、形式、工程量和工期要求，可采用单个桥墩独立滑升，也可采用双墩同步滑升，制作多套模体，多个桥墩同时滑模施工的方案。 滑模施工工艺原理，就是在结构物砼中预埋钢管（称之为支撑杆），利用千斤顶与提升架将滑模的全部施工荷转移至支撑杆上。待砼达到一定强度后，通过自身液压提升系统将整个装置沿支撑杆上滑，模板定位后又继续浇筑砼并不断循环的一种施工方法。,沿德高速公路第九合同段,沿德高速公路第九合同段,承台与墩柱施工缝，需要采取凿毛处理，凿毛可以采取人工凿毛或机械凿毛，安排具有丰富施工经验的现场技术人员负责施工；凿毛要求轻微细致，深度控制在10mm，同时把混凝土表面浮浆及松软层全部去除，大部分露出粗骨料，骨料外露达到75%即可，注意不能把粗骨料剔松散，避免条状、点状或坑式凿毛。 当把浮浆及松软层全部去除后，大部分露出粗骨料，为了在新混凝土浇筑前保证骨料强度要求，同时达到凿毛效果，必须用水冲洗，把浮浆及残渣清理掉，保证根部干净湿润，但不得有积水，直至混凝土浇筑。,沿德高速公路第九合同段,滑模施工的特点是钢筋绑扎、砼浇筑与模板滑升平行作业，循环进行。墩柱测量放样完成后，即可进行钢筋的安装。前期钢筋从模板底部一直绑扎至提升架横梁底。起滑后，采用边滑升边绑扎钢筋的平行作业方式，钢筋超前砼30cm左右。钢筋绑扎的位置，数量，间距严格按照图纸设计要求进行，并且同一截面内钢筋接头数量不超过钢筋总数的50%，相邻钢筋接头错开1.3m。主筋采用剥助滚轧直螺纹连接，为操作方便与安全，主筋每节按4.5米接长，每根支撑杆套在一根竖向筋。 钢筋加工在后场进行，利用滑模自身的卷扬设备（或吊车），把钢筋吊至工作平台上。,沿德高速公路第九合同段,滑模安装顺序是先形成骨架后完善后部。滑模在已完成的承台表面进行组装调试，利用吊车组装，达到设计要求后，进行千斤顶安装和爬杆安装。同时完成液压系统的安装工作，对千斤顶进行加油排空。当模板滑升到一定高度时（一般5m左右），再安装吊架和提升设备。后续安装工作采用吊车整体进行吊装完成。整体模体安装完成后，按照高空作业安全相关规定设置作业平台及辅助平台安全防护措施。 滑模调试：滑模组装检查合格后,安装千斤顶 ,液压系统,插入支撑杆并进行加固,然后进行试滑升35个行程，对提升系统液压控制系统操作平台及模板变形情况进行全面检查，发现问题及时解决，确保施工顺利进行。 滑模组装顺序如下：安装桁架安装模板铺平台安装千斤顶及油路，调试液压系统插支承杆调平后设限位卡安装龙门架组装完成后按设计要求及组装质量标准检查后，开始浇筑混凝土继续滑升滑升至墩顶混凝土完毕后停滑。,沿德高速公路第九合同段,首次浇筑前，要先向模内浇一层1:1水泥砂浆，厚度约2-3cm。一定高度以下（一般约5m）采用吊车提升漏斗方式浇筑，砼严格执行混凝土分层绕圈均匀浇灌制度，当墩柱施工到一定高度时（一般约5m），砼运料方式采用卷杨机、提升架、料斗等上料系统入模。砼上下层浇筑间隔时间不得大于砼初凝时间。砼浇筑时，布料应均匀，严格振捣，振动器插入下层混凝土深度宜为5-10cm；严格控制砼面高度，使得墩身外围施工衔接面呈水平分层，确保砼外表面美观。 每次浇灌高度为20cm-30cm,以防止滑升模板结构的倾斜及扭转。为保证砼顺利入仓和出模，砼和易性、流动性要好，塌落度为15-17cm,自身初凝时间6-8小时，并可根据需要掺入高效缓凝减水剂和粉煤灰。,沿德高速公路第九合同段,滑模正常滑升是根据现场施工情况确定合理的滑升速度，与现场气温条件、混凝土设计强度、混凝土初凝时间、供料强度、钢筋绑扎焊接速度等有关。本设计桥墩滑模按正常滑升每次间隔2小时，控制浇筑分层厚度30cm,日滑升高度最大控制在3.6m左右。 滑模滑升正常要求达到软脱模施工，脱模混凝土强度控制在0.2-0.4mpa，现场施工鉴别为：滑升过程中能听到“沙沙”的声音；出模的混凝土无流淌和拉裂现象，手按有硬的感觉，并能留下1mm左右的指印；能用抹子抹平。 初灌滑升：按每次浇注厚度不大于30cm,分2-3次浇注至约70cm,持续时间不超过4h，随后将模板缓慢提升3-6cm,检查脱模砼的强度是否合适。若混凝土已达到0.2-0.4 mpa的脱模强度，可以将模板再提升3-5个千斤顶行程。此时应对滑模系统进行全面检查。,沿德高速公路第九合同段,正常滑升：待各项检查完毕并符合要求后，即进入正常滑升阶段。砼浇筑和模板滑升速度控制在20cm/h左右，分多效仿慢慢滑升，每次连续滑升高度不宜超过30cm。滑升过程，应随时检查支承杆工作状态，当出现弯曲、倾斜等失稳情况时，应及时查明原因，采取有效的加固措施；垂直向上吊运钢筋时，避免撞击支承杆。 终升：当模板滑升至墩顶标高1m左右时，滑模进入终滑阶段。此时应放慢滑升速度，并进行准确抄平和找平工作，保证最后浇筑的一层砼顶部标高和位置准确。灌注完最后一层混凝土后，每隔1-2h将模板提升5-10cm,滑动2次3次，可避免混凝土与模板的粘结。,沿德高速公路第九合同段,修面和养护工作是保证混凝土质量的最后一道工序。表面修整是关系到结构外表美观和保护层质量的关键工序，当混凝土脱模后，在低强度状态立即进行此项工作。一般用抹子在混凝土表面作原浆压平或修补，表面平整亦不可做修整。洒水养护是保证混凝土有适宜的硬化条件，减少和避免裂缝的关键工作，在辅助上设洒水管对混凝土进行24小时洒水养护，亦可以采用薄膜包裹形式养护或采用养护剂养生。,沿德高速公路第九合同段,爬杆（称之为支撑杆）一般采用48mmx3.5mm钢管，当滑模施工到墩柱顶端盖梁底后，采用与墩柱同等强度水泥浆液进行注浆。,滑模结构体系设计中首先要考虑到墩顶盖梁的施工，根据盖梁的形式设计滑模体系的桁架和施工平台，并进行受力计算。 滑模施工至墩顶变截面处，首先拆除内模，外模作为盖梁施工支撑，暂时不拆除。然后在施工平台上进行盖梁施工。,沿德高速公路第九合同段,盖梁施工完成后，利用墩顶预埋件设滑轮组，分块拆缷，卷扬机配合吊放，完成外滑模系统拆除。,沿德高速公路第九合同段,第五部分： 施工过程注意 要点,沿德高速公路第九合同段,由于滑模施工进度较快，对高程控制要求很高。在日常正常施工中，要求在支撑杆上做相应高程记录，并有专人负责。测量人员要定期对墩身施工高程进行复核。特别是墩顶高程一定要控制好，做到勤测量、勤记录，保证墩顶停盘高程符合设计规范要求。,在模体滑升之前，用水准仪在支撑杆上抄一水平线，用红油漆标注，并设卡环。调整使各千斤顶同步滑升,滑升中,每30cm对千斤顶抄平一次，既测量垂线，做好记录，保证垂线偏差在1cm以内，超过时及时分析原因，并进行纠偏。正常施工中，测量人员定期（一般为1天，采用激光垂直仪或全站仪）对墩身竖直度进行复核。,沿德高速公路第九合同段,高墩垂直度控制的方法： 吊垂球控制墩身垂直度的方法 在滑模上层的施工平台上固定细钢丝，并测量细钢丝固定点到模板的距离，细钢丝底部连接垂球，要求垂球的重量要超过10kg。为了体现出墩柱的偏移及扭转情况，因此要求在墩柱相邻的两个面的四个角点上分别固定一个垂球。 首先测出垂球吊线与模板之间的距离，以后每次打完混凝土提升模板后,测出垂球吊线到墩柱底部的距离，即可算出墩柱的垂直度。 激光垂准仪控制墩身垂直度的方法 (1)切割靶洞 因施工所用滑模均有两层人形踏板，因此应在上层滑模平台对应位置切割八个20cm*20cm的方洞，以便于激光能射向滑模顶面(网格激光靶尺寸为20cm*20cm)。,沿德高速公路第九合同段,在承台上架立角架，安装垂准仪，打开向下发射激光束按钮，对中点位后精确调平垂准仪。关闭向下发射按钮，打开向上发射激光束按钮，调节物镜焦距，使激光束在靶标上形成一个直径1 mm的光点，在靶标表面光点中心做标记，任意水平转动垂准仪，看多次光点中心偏差是否超过1 mm，若超过则重新调整垂准仪，直至光点中心偏差不超过1mm，此时激光束竖直线即为该控制点的垂直方向线。 (2)模板检测校正 首先站在顶层滑模平台上，从模板角上沿模板内边缘的延长线拉钢卷尺，把激光靶中心十字线的一条线与钢卷尺的50cm刻度线重合，扶平激光靶，使激光靶平面与模板顶处于同一水平面内，用另一把钢卷尺丈量激光点距50cm刻度线的距离并记录。依次测量墩身4个点的偏差值，依据标准判定模板4个角点平面位置是否合格，若有一个点偏差值超过标准，则需重新调整模板，重新检查。,沿德高速公路第九合同段,全站仪模板平面控制方法 （1）采用全站仪检查模板上口4个角点平面位置。置前视棱镜于模板上口角点上精确对中，测出实测角点坐标，并求出x、y。 （2）在cad中成图，把所测结果换算成点位相对墩身纵横方向偏移距离，与垂准仪所测结果相对照来判断模板安装是否符合要求。 (3)测量结果 全站仪测量结果和激光垂准仪测量结果有一定的偏差，经多次检查对比，偏差值为2 mm。若两者所测结果相吻合，则可进行下道工序，若偏差超过2mm，则应重新测量、校准，直至符合标准要求。,沿德高速公路第九合同段,高墩钢筋宜采用直螺纹套筒连接，接头应使用管钳和力矩扳手进行施工，保将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧，且单边外露丝扣长度不应超过2p；钢筋接长、绑扎过程中，注意控制竖直度和调整钢筋保护层。在浇筑砼以前统一检查验收，对保护层不符合要求的进行整改，待满足设计规范要求后方可进行砼施工。,沿德高速公路第九合同段,施工过程中，应严格按设计检查模板安装的轴线、截面尺寸、表面平整度、拼接缝等是否超差； 在浇筑砼前检查模板的竖直度，并尺量内外模的距离，保证薄壁墩身厚度符合设计规范要求； 每次停盘时，应将模体提空，避免粘模，并将模板打磨光滑，涂刷脱模机。,沿德高速公路第九合同段,根据工程进度和工程量的多少，按照工程计划排出整个工程高墩滑模施工所需时间，由于季节变化，气温的影响，外部环境温度对混凝土初凝时间影响较大，需要对混凝土的配合比外加剂进行多次试验，测定不同温度下混凝土的塌落度及凝固时间，为滑模在不同温度下，用不同的配合比做好技术准备。 因施工需要或因其他原因不能连续滑升时，采取停歇措施：混凝土该浇灌到同一水平面上；模板先每隔一段时间提升一个行程，直至模板与混凝土不在粘结为止；再施工时，对液压系统进行运转检查，对旧砼面进行凿毛处理，凿毛后用清水将砼面冲冼干净。,沿德高速公路第九合同段,最好的纠偏措施在于预防,对于高桥墩滑模施工较高的垂直度要求,首先应该针对偏移产生的原因,制订相应的预防措施。主要采取是严格控制模板滑升速度和操作平台的倾斜度。滑升速度宜慢不宜快,以保证混凝土的出模强度，但是也不能太慢，混凝土凝固时间过长，容易拉裂墩柱表面混凝土；同时滑升过程中,操作平台应保持水平，每一千斤顶行程后都要随时观测和掌握操作平台各点的标高。 纠偏措施 ：滑模纠偏宜早不宜迟。滑模出现偏差是必然的,一旦出现偏差应及时纠正。一般来说,小偏差的纠正,并不困难,桥墩垂直度要求相对严格,所以应尽量避免大的偏差出现。 a、千斤顶每一行程,都应对垂直度进行观测,依据观测数据,制订纠偏措施。 b、对于5mm以下的偏移或扭转,可采用变换混凝土浇筑方向的方法进行逐步,沿德高速公路第九合同段,的纠正,即先浇筑偏移反向一边的混凝土,后浇筑偏移方向一边的混凝土；对于滑模的扭转,应采取反方向浇筑混凝土的方法予以纠正。 c、对于5mm-10mm的偏差,可采用偏载法进行纠正,即重新调整操作平台上荷载分布的方法。最简单的方法是在滑升时让操作平台上的人员偏于一边,但应注意偏载不宜过大。对于10mm以下的偏差,一般采用变换混凝土浇筑方向和偏载法即能纠正过来,对于10mm以上的偏差,上述两种方法就显得有些不够了。 d、应尽量避免10mm以上的偏差或扭转,所以应注意b、c项纠偏措施的采用,对于10mm以上的偏差可采用千斤顶纠正法进行纠正。千斤顶纠偏法就是有意调整操作平台的倾斜度,使操作平台及滑模系统的中心趋向于设计中心,从而纠正滑模的偏移。纠偏过程主要靠调整千斤顶的行程(利用限位器)来进行。但应注意操作平台的倾斜度应控制在1%之内,千斤顶的行程差一般情况下宜控制在30mm内。千斤顶纠偏宜徐缓,不宜急。,沿德高速公路第九合同段,f、滑模施工其他纠偏还有许多,例如利用倒链及撑杆纠偏,锲形垫片纠偏,借助外力横拉纠偏等,但对于桥墩较高的垂直度要求而言,许多纠偏方法并不实用,桥墩滑模纠偏应坚持有偏即纠的原则,应杜绝较大偏差的出现,沿德高速公路第九合同段,第六部分： 易出现的问题及处理措施,沿德高速公路第九合同段,由于支撑杆本身不直，自由长度太大，操作平台上荷载不均等原因，而造成支撑杆弯曲。 刚起滑及停盘时支撑杆自由长度一般较大，应预先将支撑杆加固。可采用与箍筋点焊，支撑杆帮条焊等手段(如右图)； 在滑升过程中由于外力导致支撑杆弯曲时，应先卸载。然后视弯曲情况采用帮条焊加固或者更换支撑杆。,沿德高速公路第九合同段,首先在钢筋安装时严格按照图纸施工，保证钢筋位置准确；在浇筑过程中，不得由吊罐直接向模板一侧倾倒混凝土（防止模板偏移）