第1期施工技术论文集-政桥梁总师办98m高桥墩模板施工技术.DOC

98m 高桥墩模板施工技术 摘要：襄渝铁路二线牛角坪双线特大桥2 号墩设计为空心薄壁高墩，墩高98m，采用钢支架木梁模 板分节施工。介绍了木梁模板结构设计要点、主要特点和施工工艺，并给出了施工实践中形成的具有 针对性的注意事项。 关键词：铁路桥；高墩；木梁模板；施工技术 摘自：施工技术.2007.第11期 襄渝线安康至重庆增建第二线工程牛角坪双线特大桥，主桥上部结构为100m+ 192m+100m预应力钢筋混凝土连续刚构桥，其主跨192m双线铁路T形刚构位居同类桥梁世界第一。该桥2号墩墩身高98m，墩底截面尺寸36.8m×11.0m，墩顶截面尺寸9.2m×11.0m；除墩身底部6.0m、顶部1.2m范围为实心段外，其余部分均为空心结构，内部净空尺寸6.8×8.0m，墩身壁厚1.5m。 墩身外侧纵桥向正面为垂直面，横桥向侧面为2次变坡面，底部32m段为R =97.34m圆曲线弧面，上部66m段设计为坡度12:1的斜面；内侧空心部分为直坡。2 号墩墩身结构如图1 所示 1 98m高墩模板结构设计 1.1 模板结构组成及特点 该桥98m高墩墩身施工采用钢支架木梁模板体系，主要由10大部件组成（见图2）。每两榀支架及模板组成一个模板单元块，利用墩旁附着式塔吊整体提升安装。 该模板体系的主要特点：①钢支架、模板及施工荷载全部由对拉螺杆、预埋件即承重三角架承受，不需另设脚手架，适合于高空作业；②模板部分可整体后移650mm，以满足绑扎钢筋、清理模板表面及涂刷脱模剂作业要求；③模板可利用锚固装置使之与混凝土紧贴，防止混凝土表面漏浆或出现错台；④模板部分可相对支撑架上下左右调节，使用灵活；⑤利用钢支架斜撑调节长度，可使模板前后倾斜，最大倾角达30°，模板垂直度调整较为方便、可行；⑥各连接件标准化程度高，通用性强；⑦支架上设置悬挂平台，可方便已浇筑混凝土处预埋件的拆除和混凝土表面的修饰。 1.2 平面模板设计 平面模板结构由δ=21mm维萨板（胶合板）、E即木工字梁、钢背楞、拼缝背楞、连接爪、连接芯带、芯带插销及垫板和吊钩组成。模板单元高度4.65m，宽度根据墩身结构尺寸调整沐工字梁长4.57，最大间距300mm；水平钢背楞最大间距1250mm，最底端水平钢背楞距离模板底边缘300mm；面板与H20木工字梁通过木螺丝固定，钢背楞与H20木工字梁之间通过连接爪连接，有效将三者连接成整体；模板单元间通过板间芯带将相邻钢背楞连接牢固，从而使整个桥墩各模板单元形成可靠的整体。 设计混凝土最大浇筑高度4.7m，模板设置内拉杆，根据混凝土作用于模板的侧压力，依据文献[1]验算平面模板的面板、木工字梁、钢背楞及连接件的强度、刚度，验算结果均满足规范和施工要求。 1.3 模板钢支架设计 1） 设计荷载取值模板钢支架设计考虑4个操作平台同时承受荷载的工况，以单榻支架为计算单元，上平台设计荷载为5.0kN，中平台设计荷载为1.5kN，主平台设计荷载为5.0kN，悬挂平台设计荷载为1.5kN。新浇筑混凝土侧压力按每次浇筑高度4.7m计算。 2） 主三角架受力计算原则混凝土浇筑时，混凝土对模板的侧压力由对拉拉杆承受，其它竖向荷载由主三角架承受。三角架的主要悬挂构件是爬锥，爬锥需验算其抗拔力和抗剪能力。 1.4 圆弧段模板拉杆设计 当墩身混凝土浇筑厚度即模板对拉拉杆长度≤3.5m时，对拉拉杆采用通常的对拉螺杆外套Φ32mm×2mmPVC管方法，拉杆周转使用；当对拉拉杆长度≥3.5m时，采用对拉螺杆焊接墩身结构Φ20螺纹钢筋作模板拉杆，拉杆的两端焊接长度约300mm的M20螺杆，焊接长度≥200mm。为克服混凝土浇筑时对模板产生的上浮力，墩身底部圆弧段模板拉杆要求径向布置。圆弧段模板拉杆长度＞3.5m，且沿圆弧段径向布置，拉杆须在浇筑混凝土前预埋。2号墩墩身底部32m段为圆弧段，第1～4节共18.35m高采用预埋拉杆固定模板。自第5节开始，模板倾角＞77.1°，混凝土浇筑时模板上浮力较小，采用对拉拉杆固定模板。圆弧模板预埋拉杆采用Φ25螺纹钢筋，端部设200mm弯钩，预埋于混凝土内，锚固长度≥1000mm。拉杆与预埋拉杆焊接连接，焊接长度按规范要求处理。第1节墩身混凝土浇筑用预埋拉杆在承台混凝土浇筑时预埋，自第2节墩身施工开始，预埋拉杆均在其上一次的混凝土中预埋，预埋拉杆数量和间距根据计算确定。 2 模板施工流程 2.1 墩身分层浇筑节段布置 整个墩身分21节浇筑，浇筑总高度95 . 5m，墩顶2. 5m高与0号块混凝土一起浇筑。除墩身底节实心段混凝土浇筑高度4.7m，第21节混凝土浇筑高度4.35m外，其余19节混凝土浇筑高度均为4.55m 2.2 模板支架提升轨迹布置 所谓模板支架的提升轨迹就是模板支架在每个墩身节段施工时的安装位置，即每次浇筑混凝土模板支架爬锥所