高耸桥墩倒模提架施工工法

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1、适用范围
    本工法适用于高耸全现浇钢筋混凝土构筑物施工。
    2、工艺原理
    2.1模板与脚手架各成结构体系。墩身模板反采用接口模跳跃提升的施工工艺，模板的高度方向由2块接口模（一般各1.5m高）和1块翻转片模（一般4.5m高）组成。即模板在提升时，下部接口模与翻转片模一起用起重机先行拆除，在地面上，下部接口模拼接在翻转片模上部，然后现用起重机一起提升至上部接口模用螺栓固定，而上部接口模固定在墩身混凝土分层处不动，作为支模板就位时的支承基准位置。
    2.2架体是以是单片平面竖向钢架为基本受力单位，通过水平联杆组合而成。当模板提升一个浇筑高度（可定为6m）时，架体也由起重机提升一个浇筑高度，从而达到逐节浇捣墩身混凝土的目的。
    2.3桥墩盖梁模板与支撑系统组装成一个整体，整体吊装与拆除。盖梁模板支设时，悬挑侧（顺桥向）模板先行安装，此侧面的提升脚手架先下降，后整体式的盖梁模板支撑系统用起重机进行安装固定，两悬挑侧模板安装完，再安装横桥向模板，四角转角处横板用螺栓固定。
    3、基本构造
    3.1墩身架体系系统
    3.1.1外架体以单片平面竖向刚架为基本受力单位，通过水平联杆组合而成。
    3.1.2外架体从高度方向分上中大三大部分，上部为工作架（约1.5倍浇筑段高度），中部为附墙固定架（为2个操作层高度3.6m）下部为悬挂架（1个操作层高度1.8m），外架体总高约2倍模板高度。工作架度宽一般取650mm，固定架宽度为工作架宽度加操作面宽度，操作面宽度主要为清理、钢筋焊接接长与绑扎，提升与安装模板、坚固螺等工作需要，宽度一般400mm。
    3.1.3内架体是以井架为基本受力单位，内架体支承于由槽钢与工字钢组成的托架上。各部分尺寸应根据施工需要计算确定。
    3.1.4内架体制作大小是按墩顶洞口截面（最小截面）设计的，因此，墩壁施工中内架体与墩壁间的空隙应随时用普通钢管挑出并铺木板组成操作平台，平台下同时挂按全网利于安全。
    3.1.5内架体与外架体一样，也随着模板的提升而逐渐提升。直至施工至墩顶。内外架全支承使用模板留下的穿墙螺栓孔。
    3.2墩身模板系统
    3.2.1内外模板均采用大模板，在现场拼装台上组装。面板采用5mm厚铁板，背面主竖楞、横楞分别采用槽钢，次竖楞采用5mm厚铁板条，其两端焊接在横楞上。钢楞规格大小间距应计算确定。
    3.2.2顺桥向（变截面侧）大模板中间布置收分模板，随着每一节浇筑段模板的提升，拆换上相应宽度的收分模板，而两侧直角梯形模板保持不变。收分模板通过侧面的螺栓与两侧直角梯形模板固定。
    3.3盖梁模板支撑系统
    3.3.1盖梁模板面板横桥向、顺桥向均采用5mm厚铁板，主竖楞与横楞均采用槽钢制作，规格与间距通过计算确定，次竖楞采用5mm厚铁板制作，间距也应计算确定。
    3.3.2顺桥向模板上焊接三角支撑作为一个整体，三角支撑采用双肢槽钢制作，三角支撑的榀数由计算确定。
    3.3.3盖梁模板根部焊有一定间距的圆形耳板，耳板中间开一定直径的孔，此孔起销键作用，即待模板吊到相应位置，耳板插入到墩壁壁预埋件中时，用一定直径的钢棍销入耳板孔中即可实现模板的支承。
    3.3.4横桥向模板分成对称两块制作，在中间用螺栓连接利于拆模。
    3.4动力装置
    架体模板安装与拆除应配备一定规格和型号的起重机，悬挂于架体下的封闭式钢筋爬梯供施工人员上下。
    4、工艺流程
    架体吊装就位、整体固定→钢筋绑扎→支内、模板→墩混凝土浇筑→下部接口模与翻转片模拆除、吊运到地面→架体提升→钢筋绑扎→提升模板至上部接口模固定→墩身混凝土浇筑……→循环至墩顶→盖梁悬挑侧架体下降→盖梁模板安装→盖梁钢筋吊装入模→盖梁混凝土浇筑→模板拆除→架体拆除。
    5、设计要点
5.1模板
    墩身采用大模板，大模板承受的作用力有：侧向荷载、新浇混凝土的侧压力、风荷载、倾倒与振捣混凝土时产生的水平荷载与施工荷载。大模板的计算可参照《建筑施工手册》，混凝土浇筑阶段应进行模板和钢楞的抗弯强度和挠度验算及拉螺栓的拉力和应力验算。
5.2架体
    架体可认为是一承受偏心的竖向荷载和风载的悬壁杆。计算时要考虑荷载的组合，架体应进行整体强度验算、整体稳定性验算、单肢稳定性验算和连接螺栓强度验算。
5.3盖梁模板支撑系统
    模板也按大模板计算。支撑系统承受的荷载有：模板与支撑系统自重、混凝土重量、施工荷载等，应进行支撑系统的强度、挠度和稳定性验算，圆形耳板的抗剪验算，钢棍的强度验算，混凝土的局部承压验算。
    6、施工操作要点
    6.1倒模提架前的准备工作
    6.1.1架体拼装后，技术、质监、安全各部门按规定质量要求，对焊缝、外形尺寸、配件等逐一检查验收。
    6.1.2按大模板要求对模板验收，同时校核螺栓孔尺寸、位置是否正确，吊点是符合要求。检查提升设备、节点板、拼接螺栓等配件是否配齐。
    6.1.3检查混凝土内预留螺栓孔位置是否与架体孔位一致。
    6.2架体组装
    6.2.1在地面上将附墙架与工作架组装成整体用起重机一次安装到位。
    6.2.2架体安装顺序为先运后近。
    6.2.3架体安装就位后，用螺栓使之固定附墙架贴墙面。穿墙螺栓紧固扭矩保证符合40~50N穖，螺栓安装应对称进行。
    6.2.4四周架体安装后，用脚手管把架体四角连接固定成一整体。
    6.3模板组装
    6.3.1片模、接口模等模板均在地面拼装台上组装。
    6.3.2经验收合格的模板吊入架体内就位。
    6.4架体提升
    6.4.1提升前的准备工作
    6.4.1.1检查吊点是否安全可靠，复核混凝土面预留螺栓孔位置是否可用。
    6.4.1.2清除架体上不必要的荷载（包括剩余施工原材料）。
    6.4.2架体提升与固定
    6.4.2.1启动起重机动力，使吊点受力，拆除固定螺栓。
6.4.2.2均匀启动起重机动力，使整个架体均匀上升，由专人指挥提升速度。
    6.4.2.3架体固定同组装时的固定（同架体组装7.2.3与7.2.4）。
    6.5模板提升
    6.5.1检查提升用吊点，配齐劳动力，准备好清理、整修模板的工具和脱模剂等材料。
    6.5.2启动起重机动力，拉紧模板。
    6.5.3松开下部接口模与翻转片模上部，然后再用起重机一起提升至上部接口模外用螺栓固定，而上部接口模固定在墩身混凝土分层处不动。
    6.5.4架体与模板拆除
    6.6架体与模板拆除由起重机完成。
    6.6.1架体与模板拆除由起重机完成。
    6.6.2先拆除模板，后拆除架体，架体拆除时要将架体的设备、多余材料及垃圾清理干净。
    7、劳动组织
    每一侧架体与模板提升时劳动力配备见表一。
表一
 工 作 内 容 人员配备
架体提升 架体螺栓拆装 6人
模板提升 模板拆装 6人
指挥、测量 控制架体，模板均匀提升、垂直度控制 2人
    8、模板与架体制作和组装质量要求（见表二）
表二
 项     目 质量标准 检测方法
制作质量 架  体 截面尺寸 ±5mm 钢尺测量
  全高弯曲 ±5mm 挂线测量
  端面平行度 ±5mm 挂线、钢尺测量
  附墙架螺栓孔径 ±2mm 量规检验
  附墙架螺栓中心孔位 ±2mm 钢尺测量
 模  板 焊缝 按设计图 焊缝量尺
  外形尺寸 ±3mm 钢尺测量
  对角线 ±3mm 钢尺测量
  板面平整度 <2mm 2m靠尺、塞尺
  板边平直度 ±2mm 2m靠尺、塞尺
  螺栓孔直径 ±1mm 量规检验
  螺栓孔中心位置 ±2mm 钢尺测量
组装质量 架体 架体平直度 ±5mm或1% 钢尺测量
  固定架与混凝土面平行度 ±5mm 钢尺测量
  螺栓孔位 ±5mm 钢尺测量
 模板 拼缝缝隙 <2mm 钢尺测量
  平缝处平整度 <2mm 2m靠尺、塞尺
    9、安全技术措施
    9.1施工前必须认真把倒模提出架施工操作工艺和安全技术措施落实交底，落实到指挥人员、班组操作人员。
    9.2操作平台上各种材料和设备必须严格按设计规定的位置和数量进行布置，不得随意变动，以防超载发生事故。
    9.3整个架体外侧周边用密目安全网进行兜底全封闭，架体外侧用竹笆封闭。
    9.4施工作业必须配置专业组，做到定人、定岗、定责。
    9.5每次提升前，均需由安全质监、技术部门专人对固定螺栓、吊点、动力设施等一些重要部位逐一检查，提升到位固定后，应对固定螺栓进行验收。
    9.6架体与模板提升前应清除每层操作平台上的临时堆场，必须随架体上升的物体必须有牢靠的固定措施。
    9.7风力大于六级时，停止提升作业。
    9.8架体固定螺栓用扭力扳手测其扭矩，必须保证符合40~50Nm。
    9.9每次提升前应全面检查固定螺栓是否拧紧，在提升过程中，出现架体间的碰撞，严禁硬拉提升。
    9.10按防火要求配备一定数量的消防器材。