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DOKA爬模系统的设计特点及在工程中的应用 资讯类型：行业新闻 加入时间：2009年7月23日10:31 DOKA爬模系统的设计特点及在工程中的应用袁圣洲,陶建山,郑胜梅(中铁大桥局集团武汉分公司,湖北武汉430050)摘　要:DOKA爬模系统是武汉阳逻长江公路大桥北塔工程从国外引进的大型自升式模板、支架结构,从设计、组拼、工程实践等方面,介绍了DOKA爬模系统的设计特点和施工优势。对于各种不同截面型式的高塔、高墩建筑的施工,具有一定的参考价值。关键词:桥塔;爬模系统;桥梁施工中图分类号: U445.3文献标识码: A1　概　述DOKA爬模系统是从国外引进的大型自升式模板、支架结构,该结构适应于高层建筑施工,特别适用于各种不同截面型式的高塔、高墩建筑的施工,具有自重轻、承载能力大;模板合模、脱模施工简捷,模板定位精确、爬架爬升操作方便;能同时进行已浇筑混凝土表面的修整养护、模板的收分改制、塔柱钢筋劲性骨架的绑扎安装,有效地缩短施工时间等优点。现结合武汉阳逻长江公路大桥北塔工程对DOKA爬模系统的设计特点与构造,模板、爬架的组拼及施工应用进行介绍。2　DOKA爬模系统的设计2.1　设计原则武汉阳逻长江大桥北塔设计为分离式H形空间结构,塔高160.512 m,截面为空心薄壁截面,塔柱顶截面尺寸为8.7 m(顺桥向)×6.3 m(横桥向);塔根处截面尺寸为11.029 m(顺桥向)×8.353 m(横桥向),塔柱四面变坡,3种斜率(见图1),截面型式复杂。为既满足设计又便于施工,确定了DOKA爬模系统设计原则为:(1) DOKA爬模系统要求自重轻、承载能力大且具有可靠的安全度;(2) DOKA爬模系统须自行爬升,标准节段爬升高度4 m;(3)要求塔柱混凝土表面的修整养护、模板的收分改制、塔柱钢筋劲性骨架的绑扎安装能平行作业,互不干扰;(4)要求模板合模、脱模施工简捷,模板精确定位容易,操作方便;(5)爬模平台系统上的施工荷载为2 kN/m2,模板承受侧向荷载达30 kN/m2;(6) DOKA爬模系统结构要求做适当调整或改造后,可适用于不同截面型式高塔或高墩建筑的施工。2.2　DOKA爬模系统的构造DOKA爬模系统主要由模板系统和爬架系统两大部分构成。2.2.1　模板系统模板系统的组成有:外模面板、内模面板、木工字梁、钢围囹、对拉螺杆、大垫片螺母、圆螺母、PVC对拉螺杆套管、PVC对拉螺杆套管堵头、模板吊挂装置、止浆带等。塔柱外侧模面板厚21 mm,为15层夹板结构,表面光滑且经过特殊处理,具有一定的耐久性。面板的带木采用DOKA木工字梁呈水平布置,木工字梁高20 cm。主塔截面圆弧段倒角在全塔柱高度范围内尺寸无变化,故圆弧段倒角模板采用钢模。塔柱内侧模面板为3层木夹板结构,板厚21mm,面板的带木也采用DOKA木工字梁。模板的设计高度为4.5 m,正常使用高度为4m,其中22.5 cm压在已浇筑的塔柱混凝土面上并设置2道止浆带,以利于节段间混凝土接缝良好,无错台,有效避免接缝处混凝土漏浆。2.2.2　爬架系统爬架系统主要由操作平台结构和爬升系统两部分组成,其构造见图2。(1)操作平台由钢结构、DOKA木工字梁和木脚手板、护栏构成。操作平台结构为5层轻型金属框架,竖向高16 m,平面宽3.1 m,重约83.4 t(含模板重量12.7 t),在每层框架上用DOKA木工字梁作为分配梁,其上满铺脚手板,该平台为主塔施工及施工人员提供一个操作的活动空间,并可安放模板、存放施工中所必须的工具和堆放一些临时施工荷载。操作平台结构分4片环塔柱四周独立的布置,同一层的平台形成环状通道,层与层之间的平台设置有楼梯通道,供施工人员使用。图2　爬架系统构造(2)爬升系统是DOKA爬模系统的核心部分,由顶升设备和附墙结构组成,包括悬挂靴、爬升导轨、安全销、液压动力油泵及油管路、液压千斤顶、提升装置、爬架头、支撑机构、支撑靴及红头螺栓、锥形螺母、锚固钢筋等。它不仅为DOKA爬模系统的爬升提供动力,并且将DOKA爬模系统的自重及其上的全部施工荷载通过附墙结构均匀地传递到塔柱上。在塔柱的4个侧面分别设置有数量不等的爬升设备及附墙结构。DOKA爬模系统的爬升动力是由设置在-1平台上的1台油泵和与油泵主油管路串联的千斤顶提供。千斤顶一次顶升的行程为10 cm。通过连续不断的顶升使爬模系统沿爬升导轨顶升到位。DOKA爬模系统的附墙是通过红头螺栓将爬架的附墙结构与附墙预埋件连接来实现的。每个附墙结构由2个红头螺栓、1个悬挂靴、2个锥形螺母、2 根锚固钢筋组成。2.3　设计特点根据塔柱施工各工序最大限度地平行作业的设计要求,充分满足方便施工的需要,DOKA爬模系统设计主要有以下特点:(1)由