斜拉桥主塔曲线爬模施工技术.docx

斜拉桥主塔曲线爬模施工技术摘要：结合京新高速公路（五环路―六环路段）上地铁路分离式立交桥工程实践阐述塔柱结构线型在直线+圆曲线变化情况下通过可调模板及液压爬模系统完成曲线爬模施工。介绍了可调曲面模板的设计、曲线爬模施工工艺、爬模施工关键控制点及施工控制措施。关键词：斜拉桥主塔曲线爬模液压钢模可调曲面模板中图分类号：TU75文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）01（b）-0-021工程概况京新高速公路（五环路―六环路段）上地铁路分离式立交桥是京包高速公路工程的一部分全长510m为46+46+230+98+90m五跨连续独塔单索面预应力钢筋混凝土斜拉桥。本桥上跨既有京包铁路、城铁十三号线与既有京包铁路相交处铁路里程为K22+756公路里程为K3+55.703相交角度19度。斜拉索主塔施工地处闹市场地狭窄前有地铁站及密集的居民区后有加油站及密集居民区两侧各有一个地下通道中间夹有13号城铁线及一条京包线施工环境复杂为整个工程施工的重点与难点。2塔柱施工总体方案2.1总体方案概述本桥主塔柱高度距承台顶面99m呈水滴状由下塔柱中塔柱上塔柱三部分组成。下塔柱高11m。中塔柱高40m为双斜柱矩形变截面内倾角22°43'08''。上塔柱高48m为刻槽矩形变截面直线+圆曲线变化。下塔柱采用常规工艺一次整体浇注中、上塔柱施工分为20个节段进行前两个节段施工完毕后从第三节开始采用液压爬模施工。爬模为4.25m一个节段每节段的施工工期为5～7d。施工阶段划分见图1。图1主塔立面图针对该塔柱独特的外形构造结合以往爬模施工的经验从模板系统的选择、拼装、施工三个方面对现有技术进行改进解决直线与曲线结构施工过程中相互转换和调整的难题。2.2模板选择所有模板采用全钢模板。钢模具有较大的强度与刚度可满足爬模设备多次拆分改制与循环使用要求。其次钢模板技术成熟操作工艺相对简单组装方便。同时可保证塔柱混凝土表面平整、光滑外观质量好。2.3爬模系统加工及拼装爬模系统全部构件采用专业的厂家预制根据施工实际情况确定爬模的结构尺寸和最经济的爬模节段经试拼验收合格后运至现场进行结构拼装。爬架系统包括：悬挂件及预埋件、爬升导轨、液压顶升设备、2个上部工作平台、1个主工作平台、2个下部工作平台等。主操作工作平台宽3.3m工作平台总高15m。主工作平台由三角支撑与型钢组成承受整个爬架重量及施工荷载并通过预埋件将荷载传递到浇筑好的混凝土实体上。主工作平台上部有2层工作平台用于模板的支模、收模及混凝土的浇筑。主工作平台下面悬挂2层工作平台用于液压爬升的操作与混凝土实体的修饰。所有平台构件由型钢连接而成杆件可以拆开运输用螺栓和销轴连接拼装和拆卸极为方便、快捷。3爬模施工工作原理及流程3.1爬模施工工作原理爬模的顶升运动通过液压油缸对导轨和爬架交替顶升来实现。导轨和爬模架互不关联二者之间可进行相对运动。当爬模架工作时导轨和爬模架都支撑在埋件支座上两者之间无相对运动。退模后立即在退模留下的爬锥上安装承载螺栓、挂钩连接座调整上下轭棘爪方向来顶升导轨待导轨顶升到位就位于挂钩连接座上后操作人员立即转到下平台拆除导轨提升后露出的位于下平台处的挂钩连接座、爬锥等。在解除爬模架上所有拉结之后就可以开始顶升爬模架这时候导轨保持不动调整上下棘爪方向后启动油缸爬模架就相对于导轨运动通过导轨和爬模架这种交替附墙互为提升对方爬模架即可沿着塔体上预留爬锥逐段提升。爬升轨道时上爬升箱不动油缸伸出使下爬升箱中的承力块支撑在轨道的踏步块下面。收缩油缸提升轨道。到位后上爬升箱中的承力块支撑轨道完成一个工作循环。如此循环直至轨道到位。爬升架体时下爬升箱中的承力块压在轨道的踏步块上面油缸伸出顶升模板。到位后上爬升箱中的承力块压在轨道的踏步块上面模板上升一个高度。油缸收缩提升下爬升箱使其到上一个踏步块上面完成一个工作循环。如此循环直至架体到位。3.2爬模施工工艺流程爬模系统加工试拼装钢筋绑扎预埋件安装爬模系统现场安装爬模系统爬升模板就位加固浇筑混凝土爬模系统拆除4爬模施工关键控制点4.1可调模板系统中塔柱上部自7节段开始结构由线性变化段过渡到弧线段由于塔柱保护层厚度误差不能超过5mm所以就不能以直代曲这就要求模板能够调整。由于结构造型的变化模板系统在爬升过程中需要根据结构特点进行模板结构特点的改造来满足施工要求。液压钢模爬模在施工过程中通过对小构件的结构改造来完成整个结构直线