液压爬模在清水浦大桥清水浦大桥中的应用

    清水浦大桥（原甬江特大桥）是浙江省宁波市绕城高速公路东段的一座特大型桥梁，全桥设双塔，塔型采用双菱形联塔，，塔高141.5m。下横梁以上部分塔柱内外侧面横桥向斜率1/9.600，下横梁以下部分塔柱外侧面横桥向斜率1/3.833，内侧面横桥向斜率1/2.963，左右幅成对称布置。

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    桥梁所处地理位置气象条件比较复杂，对主塔施工安全和施工进度影响最大的是暴雨和台风。施工单位采用HF-ACS100型液压自动爬模系统进行主塔施工，取得了超预期的成绩，被业主誉为绕城东段建设工程中的形象工程、样板工程。

    液压爬模系统的特点

    该系统由大面积模板体系、爬升主体及钢结构工作平台构成。大面积模板体系通过钢梁结构与爬升主体相连，爬架刚度大，工作平台稳定可靠，塔、墩线性易于控制，能有效保证施工质量。

    液压自动爬架设5个工作平台，平台之间采用固定扶梯相连，在同一平面上、平台间连成一条贯穿的通道，为防止火灾发生，在每层平台面板上均放置灭火器。每层平台均设有安全护栏和安全网，为高空施工作业提供可靠的安全保障。

    爬升装置采用全液压操作系统，由油缸驱动，自动化程度高，操作十分快捷，施工过程中无需其他起重设备，爬升速度快，安全系数高，方便完成提升工作。

    结构施工误差小，模板的定位、调整方便，纠偏简单，施工误差可逐层消除。当施工现场风速小于等于20m/s（8级）时，均可正常作业。

    工艺原理

    液压自动爬模系统爬升的工作原理如下：起始浇筑段中，按照设计位置埋设锚锥并保证其位置准确。混凝土达到强度要求后拆模，以起始段中预埋的锚锥为支点拼装系统。调整模板位置，保证定位精度，埋设锚锥并进行浇筑工作。拆模，操作动力装置控制器爬升轨道，使其上部与挂在预埋锚锥上的悬挂件固接，固定爬升轨道。操作动力装置控制器爬升爬架，带动系统爬升至下一工作节段。支模并重复上述工作流程。

    施工工艺流程及操作要点

    爬架系统包括爬升装置、模板移动支架、悬吊装置、外爬架、内爬架、液压系统等通用部件及部分“非标准件”组成。

    爬模预拼装

    将爬头与承重架用销轴可靠连接；将下支撑与承重架用螺栓可靠连接；将步进装置上爬箱与爬头和液压缸分别用销轴可靠连接；将锚板固定在预埋锚锥位置；将锚靴挂在锚板上，用限位销限位。将承重销轴插入锚靴固定孔中；

    将预拼装好的部件挂在承重销轴上；插入安全销轴，锁定爬头位置。

    爬模的现场安装

    外爬架的拼装外爬架由上爬架和下吊架两部分组成。爬架从下到上分为-1、0、+1、+2、+3工作平台。-1层：主要用于锚锥的拆除及修饰塔肢混凝土表面。0层：为爬升装置的操作平台。

    +1层、+2层：主要用于模板的安装、调整、拆除，锚锥的安装。

    +3层（顶层）：主要用于未浇混凝土段的塔肢钢筋绑扎处理及混凝土浇筑时的工作平台。按照设计施工图拼装上爬架和下吊架，并按施工工艺图逐步进行系统的总体拼装，将预拼装好的部件挂在锚靴上。

    轨道安装在下一节段安装锚板锚靴；调节下支撑，调整步进装置上爬箱横向位置；将轨道撑脚用销子可靠连接在爬升轨道上；在轨道上插入楔形板，吊起轨道；穿过下一节段锚靴；轨道穿过爬头及上爬箱；轨道穿过下爬箱；下放轨道至楔形块卡在下一节段锚靴上；将下爬箱与油缸用销轴可靠连接；安装步进装置摆杆、弹簧复位器等；旋转轨道撑脚，使其支撑在混凝土面上。

    移动模板支架的拼装与调整移动支架的主要功能是：浇筑混凝土时，安装和支撑模板并承受部分混凝土侧压力；混凝土浇筑完毕后，通过支架上齿轮齿条带动固定在支架上的模板整体脱模，并可让出足够空间进行模板维护工作。移动模板支架现场拼装需严格按照设计要求，主要程序包括：预拼装、整体拼装、模板的调整、定位与脱模。

    液压系统的安装与调试

    液压系统由液压动力站、快换管路、液压缸和电控及其操作系统等几个主要部分构成。

    拼装主要步骤将液压系统各组件分别依照技术文件图样的要求安装在爬架上；连接液压管路系统；连接电控系统；起动液压系统，检验其功能及密闭性能；系统调试；系统减压、管路拆除。

    系统调试按照液压系统说明书加入液压油至油箱液位计上限；

    系统通电，检查控制柜信号灯指示是否正常；启动液压泵电机，观察液压动力站压力、油温信号指示是否正常。当油温低于25℃时，应让液压泵在液压缸不工作的状况下运行约15min，直至油温升至25℃。液压泵稳定运行后压力表指示应稳定在20MPa。打开液压缸上所有双向球阀，关闭流量控制阀。再半开流量控制阀，用螺旋锁保护。打开液压缸排气孔排尽所有液压缸内空气。检查系统管路正确连接，检查所有液压缸同步运动，检查螺旋接合点紧密，在缩回和伸长液压缸情况下分别有压维持20s。

    液压爬模标准爬升程序

    爬升轨道将锚板锚靴安装在下一节段预定位置上，确保限位销固定住锚靴；将步进装置摆杆朝上，安装好弹簧复位器，打开液压系统双向球阀；检查确保下支撑撑住混凝土表面；

    同时爬升轨道大约0.5m；抽掉轨道上的楔形块；爬升所有轨道至距锚靴下边缘10cm左右；关闭所有液压缸双向球阀；

    分别打开液压缸双向球阀，逐根爬升轨道；将每根轨道分别对准爬靴，爬升轨道至爬靴顶上方，并使轨道楔形块插孔处于爬靴顶上方约5cm；插入楔形块；将步进装置上爬箱的摆杆打向下边（即爬升爬架时的位置）；伸长液压缸；

    缩回液压缸；关闭液压缸双向球阀；拆除已空出来的锚板锚靴；将轨道撑脚撑在混凝土面上。

    爬升爬架放松下支撑，使之距混凝土面12cm左右；检查并确保所有步进装置摆杆朝下；打开所有液压缸双向球阀；抽掉锚靴安全销轴；爬升爬架；插入锚靴安全销轴并锁定；

    使下支撑撑住混凝土面；缩回所有活塞连杆；关闭所有双向球阀；切断液压动力站电源。

    液压爬模系统的维护

    模板面板在储存时，要避免暴晒雨淋，切割和钻孔后用防水油漆封边。施工完一个节段，要及时清理模板表面，对沉头螺栓处重新涂刷油性腻子。吊运模板时，注意不能碰坏模板，特别是板面。动力装置的维护详见《液压系统使用说明书》。

    质量控制

    预埋件检查锚锥、精轧螺纹钢之间的连接。按照设计位置，将锚锥定位板用6-φ2.5圆钉子钉在模板相应位置上，将锚板定位块用木螺钉固定在模板相应位置上。预埋前，现场技术员应检查其是否完全进入锥形螺母。预埋时，严禁采取电焊固定方式。

    模板施工模板拼装严格按照模板设计要求，对槽钢背楞安装质量、木工字梁固定和面板的外形尺寸、平整度严格控制。

    模板安装质量保证每次模板安装前，应通知测量测放相应施工节段的模板顶标高；模板按测量所放理论位置安装到位后，应及时通知测量复核；应确保模板下口与已浇节段混凝土的结合严密，需贴双面胶护缝以免向外渗浆，同时应保证模板间接缝严密；模板对拉杆安装时，应确保端部塑料套与模板的结合严密，同时应使拉杆处于拉直状态。

    模板施工质量保证浇筑过程中应派专人观察模板的变形及偏位情况并做出及时处理。振捣不得接触到模板板面，泵管等移动时也不能撞击到面板上，以防面板被损坏。浇筑完成后，将模板外侧残余混凝土及时清除，减小对模板的污染。模板拆除后，及时对模板进行检查，发现问题需及时修补，以免影响后续混凝土浇筑质量。