高墩翻模施工技术研究

蔡泓

（铁道建筑研究设计院北京大兴102600）

[摘要]翻模施工是一种高墩施工新技术。文章介绍了其基本结构，并结合工程实例介绍了其施工速度、效果和适用条件。

[关键词]高墩翻模施工

翻模是由传统滑模演变而来的。我单位自70年代以来，先后在铁路和公路桥墩、筒仓、倒锥壳水塔等工程中应用滑模施工。但鉴于使用过程中出现的诸如拉槽、挂浆以及纠偏等等问题，我们在94年初研制了一种新型结构体系，并经过几年的工程实践不断地加以完善，形成了今天的翻模结构体系。适用于圆形、圆端形、矩形等各种截面形式的高墩施工。现结合圆形空心截面对其主要结构、关键技术研究及工程应用效果介绍如下。

1 翻模的基本结构

翻模结构基本包括平台、提升收坡机构、液压提升系统、吊架和模板等几部分。（图1）

1.1 平台

平台由辐射梁、内外钢环和步板组成。采用型钢制作，螺栓联接。提供安放小型机具和人员作业的场地。

1.2 提升收坡机构

提升收坡机构由收坡小车、收坡丝杠、顶杆和套管组成。收坡时小车在丝杠的作用下，沿辐射梁做向心运动，带动千斤顶和顶杆、套管。顶杆采用φ48×3.5无缝钢管，两端带丝扣接头。另外，为回收顶杆以降低成本，在顶杆外部加装φ60×3钢管做套管，上端通过法蓝连在小车上，长度在2.4～2.6M左右。实际应用效果很好，顶杆回收率在80％以上。

1.3 液压提升系统

包括千斤顶、控制台、调平限位器及高压等。千斤顶采用江都建筑机械厂生产的GYD-60型穿心千斤顶，吨位大，配合φ48钢管应用能够有效保持平台的稳定，一个行程约4cm；控制台用该厂生产的HY-30型一台。

1.4 吊架

吊架分内、外两部分，型钢焊制，为便于安装，一般分两节，总高约为6米。上端连接在与收坡小车类似的走行机构上，随着墩身直径的变小向内移动，保持与墩身砼面在300～500mm之间。吊架间搭设走行步板，外挂密目网。人员在内进行拆装模板、砼面修护等作业。

1.5 模板

模板采用组拼式大模，共分三层。考虑到顶杆的空提高度受限及与内模定型组合模板的配合，每层模板高度设为1.5M。浇注最上层墩壁的同时拆除第三层模板，浇注完后将平台提升至一定高度，利用倒链安装拆下的第三层模板，不用等强。每层模板外设两道扁钢围带（矩形截面时换成型钢围檩）。通过对拉螺栓与内模固定。

1.6 施工操作

施工操作见工艺流程图（图2）

2 关键技术研究

2.1平台稳定性的解决

由于在施工过程中，平台需空爬一段距离以安装模板，因此如何解决平台在爬升至安装模板高度时的稳定事关该结构的成功与否。为此我们经研究计算，决定采用φ48×3.5无缝管做顶杆，与滑模以前采用的φ25圆钢相比，虽然每米重量增加0.48Kg,但截面惯性矩却增大了7倍。实际应用效果很好，同时φ60套管的应用也大大增强了平台的稳定性，此外，在通过几次实践后，我们还对平台的提升时间和相应高度作了严格规定，包括初提的时间、每次的行程、砼浇注多高时应提升到多高、何时收坡及最终提升的限高等。

2.2顶杆接头的处理

顶杆是整套系统的承力结构，因此在顶杆的加工上我们要求较高，接头前端采用公母螺口形式，在后端车出与顶杆内径相配的插头，与钢管间用钻空填焊连接，焊后打磨光滑，同时对接头的形位误差严格控制。由于目前施工单位对砼表面质量普遍有较高要求，模板的收坡不能采用传统的搭接错动的方式，因此我们对模板的收坡采用了抽取模数模板的方式。具体就是根据墩身坡率，计算出每翻动一次（4.5M）的收坡量，均分到几个抽动点上，以此为模数设计若干块抽动模板，宽度分别是该模数的1、3、6等倍数。较好地解决了模板（特别是曲面模板）的收坡问题。另外还参照调弧模板的特点，在非抽动的大模上增加了调弧螺栓，以更好的适应曲率的变化。

最后应指出该套模板与滑模、爬模等结构的最大区别是模板安装好后，只与下层已固结的墩身模板接触，施工荷载对其不发生影响，有效的提高了立模精度。