薄壁空心墩滑模工法.doc

. . 变截面薄壁空心墩滑模施工工法 1、前言： 桥梁高墩施工是大型桥梁建设经常遇到的内容,墩身高度已经由30-50米发展到超百米.高墩施工亟待标准化、规范化.以保证工程质量和施工安全。另外.在高墩桥梁施工中.墩身工期一般处于关键线路.对总工期有重要影响.所以探索高墩施工效率.加快施工速度也成为需要解决的问题之一。液压滑升模板是一种具有自升设备.利用液压千斤顶沿支承杆向上爬升.带动整个滑模装置边浇筑边上升的一种连续成型的快速施工方法。作为现代工程结构高效率的快速机械施工方式.在土木建筑工程各行各业中.都有广泛的应用。实践证明.本工法具有优质高效的优点.技术先进.有明显的社会和经济效益。 2、特点及适用范围： 2.1、本工法施工方便、灵活.滑模施工不用支架.同一断面不需周期拆装.用材省.劳力消耗少.施工进度快.结构整体性好.安全可靠。把常规的固定模板变为滑移式活动钢模.模板从墩底连续不断向上滑动施工至墩顶.一次连续施工完成整个墩身。而施工中变截面几何尺寸变化则是通过模板滑动过程中调整支架不断收缩来完成截面变化的。具有质量可靠.便于施工等优点。 2.2、相对于常规施工方式.施工中滑模不需要重复拆卸、安装模板工序.节约了大量人力.对场地要求不高.适用于各种地形施工。模板高度小.实际高度只有1.2m.不需要传统的落地脚手架及支撑架.节省大量的非结构用材。 2.3、一次性完成砼浇筑.整套拼模为一次组装.多次使用.而且装拆模简便.混凝土强度达到0.05～0.20MPa时即可出模.加快了模板的周转使用.施工进度得到加快,无施工缝.但外观光洁度稍差。 2.4、整套模板由液压系统提升.混凝土保持连续浇注.可避免施工缝.结构的整体性好.施工周期短。但对后场要求较高.保证各种材料能够及时进场.以保证24小时不间断施工.若有中断.则需要对中断截面位置进行处理后方可继续施工。滑模施工时对现场技术细节要求较高。 2.5、施工无需投入大型起重设备.造价经济.具有较高的投入产出比；墩身越高.成本越低。节省施工用地.施工现场简洁.施工过程对环境影响很小,有利于环保。 2.6、构件壁厚小于20cm或保护层小于3cm的.施工现场气温低于5℃时.不宜用本工法。 3、滑模系统3.1、滑模系统的组成 3.1.1、滑模荷载分析计算 滑模结构自重 钢结构： 15.8 吨 木 板：4m 3 ×0.8=3.2吨 G 1 =19吨 施工荷载 工作人员 ： 30×75kg/人 =2.25吨 一般工具 ： 0.5吨 钢筋及支撑杆： 1吨 G 2 =2.25 +0.5+1=3. 75吨 滑升摩阻力 单位面积上的滑升摩阻力按200 kg计算.同时考虑附加系数 1.5 1.26×（5.45+2.75）×2×200kg/m 2 =4.1吨 G 3 =4.1吨 3.1.2、竖向荷载 W=G 1 + G 2 + G 3 = 19+3.75+4.1=26.85吨 3.1.3、混凝土对模板的测压力 当采用插入式振捣.混凝土对模板侧压力为： P=r（i+0.05） r-混凝土容重 2500kg/m 3 i混凝土厚度取 0.3m P1 =2500×(0.3+0.05)=875kg/m 2 同时,考虑混凝土浇筑时动荷载对模板的侧压力: P2 =200kg/m 2 P=P1 +P2 =1075kg/m 2 侧压力:P=1075kg/m 2 ×8.2m×0.7m= 6.2吨 桁架梁刚度强度验算略。 3.1.4、支撑杆（爬杆）计算 允许承载能力：P=3.14 2 EI/K（ul） E-支撑杆弹性模量.E=2.1×10 6 kg/cm 2 支撑杆的截面惯性矩.I=11.35cm K-安全系数. K=2 Ul-计算长度.按Ul=1.20m P=3.14 2 ×2.1×10 6 ×11.35/[2×（1.2） 2 ]＝8159.85kg/cm 2 因此支撑杆数量（千斤顶数量）： n=w/c/p P-支撑杆承载能力.取P=6吨; C-载荷不均衡系数.取C=0.8; N=26.85吨/0.8/6吨=7 (台).取千斤顶 10 台,可满足要求。 3.1.5、结构设计 滑模整体采用支架液压顶升调平。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。滑模装置主要由桁架、支承杆及千斤顶液压系统等部分组成。工作平台、桁架、提升架等构件间均为焊接连接。 在浇注混凝土的过程中.在上层混凝土浇注的同时