浅谈整体式液压行走箱梁模板的施工

浅谈整体式液压行走箱梁模板的施工[摘要]：本文通过兰州至永靖沿黄一级公路的施工要求，对梁场使用整体式液压行走钢模板从施工方法和施工工艺进行了整体的分析和探索，为日后的箱梁生产提供帮助。[关键词]：整体式模板液压行走施工工艺1．前言目前国内混凝土箱梁的制梁模板多为拼装式，采用拼装式模板的优点是设计、制造较方便，成本较低。但也存在许多缺点，如人工拆除模板比较困难，来回倒运拼装时间较长既费时费力工人劳动强度又大。在生产实践中，为提高制梁速度、减小劳动强度及提高机械化程度，整体钢模板在制梁施工中正在逐步的普及。2．工程概况兰州至永靖沿黄一级公路六标承建的桥梁工程主要由恐龙湾特大桥、盐沟大桥及白家沟大桥三座桥梁组成。结构为装配式预应力混凝土先简支后连续箱梁上部结构连续箱梁采用多箱单独预制，简支安装，现浇连续接头的先简支后连续结构体系。其中恐龙湾特大桥由1085片20m和32片40m预制箱梁组成，盐沟、白家沟大桥由128片30m预制箱梁组成。共有预制箱梁1245片。3.箱梁一般构造箱梁采用预制安装，边梁顶板宽2.475m，底板宽1m；中梁顶板宽2.4m，底板宽1m。边、中梁均采用斜腹板。腹板及顶板在桥跨大部分区域为18cm，仅在支点局部区域为25cm；顶板厚均为18cm。箱梁横断面一般构造见下图：4．箱梁模板设计箱梁模板主要由底模、整体式外模、拼装式内模、横移台车、行走轨道及液压系统组成。底模布设在预制台座上，预制台座高度按照设计高度进行制作，确保台座顶面高出硬化后的场地48cm，并在台座内按照设计预留拉筋孔道，在台座两侧按照设计位置埋设行走导轨，底模由6mm厚钢板与型钢骨架两部分组成，在两端1.3m处设有便于运梁的吊装口，底模安装时按设计要求设置预拱度，箱梁模板均采用钢模板，具有提高梁体表面光洁度、保证梁体尺寸以及增加倒用次数等优点。4.1整体式外模设计侧模板同时承受灌注混凝土的侧向压力和上翼板混凝土的竖向压力以及施工荷载。为保证梁体混凝土外侧的平整和光滑，采用刚度较大的整体侧模。侧模由面板（6mm）、面板加劲槽钢（8#）、面板加劲立带、调节支撑、调节拉杆及液压行走系统组成。液压行走系统使用，改变了侧模上翼的悬挑受力为简支受力的受力方式。考虑到侧模刚度大，侧模立腿受力不匀，为保证在混凝土灌注时侧模不发生变形，增设立腿调节支撑和调节拉杆，通过调节支撑来保证侧模立腿的稳定性，通过调节拉杆来对侧模立腿预施荷载压力，来保证侧模在混凝土灌注施工时的双向受力稳定，侧模板加工时，模板厂家先按9m/节分节加工，运至施工现场后，将两节9m长的外侧模板焊接成一节18m长的整体外侧模板，并用型钢在焊接处进行加强，两端为1.2m侧模各一块和整体模板拼装在一起，达到整体外侧模板的要求，模板接缝平顺，板面平整，转角光滑，连接孔准确。模板具有足够的强度和稳定性，并具有多次反复使用不产生影响梁体外形的刚度，确保整体在施工过程中各部位尺寸正确。4.2整体式外侧模构造示意图：竖撑槽钢上对拉杆?粗丝精轧螺纹钢背楞横撑升降液压油缸横移液压油缸梳齿板δ钢板角钢横筋连杆铰耳δ钢板横移导轨（12#轻轨）横移车纵移车纵移导轨（12#轻轨）下对拉杆?粗丝精轧螺纹钢横移限位装置高端侧低端侧2%2%中梁外模升降及横移断面图C4.3液压行走系统设计液压行走系统行由12#轻轨、横移台车、液压油缸组成。每侧外模设三台横移台车和一个操作平台，每台台车上设垂直顶升油缸和横移油缸，由操作平台的操纵杆控制模板的升降、横移，以便于整体外侧模板的安装、调整及拆除。图1：整体侧模上的横移台车图2：液压行走台车操作平台5．箱梁模板施工工艺流程底模安装→外侧模安装→底腹板钢筋吊装→端模安装→内模安装→调整验收内模板→顶板钢筋吊装→浇注混凝土→养护→拆除端模→分段拆除内模→拆除外侧模→预应力张拉→移梁→清理模板→进入下一操作循环。5.1底模安装①底模清理：清除底模面板上杂物，对活动底模的接缝处清除浮渣并使之密贴。②检查底模的平整度，尤其是支座处误差须在允许范围内。③检查底模预设的反拱度，按设计规范要求设置。④均匀涂刷脱模剂。5.2侧模安装①当侧模纵移到位精确对位后启动台车上的横移油缸，将模板推向底模并靠拢。②在侧模底部放置千斤顶，调整侧模高度。③连接侧模与底模的螺栓，使侧模与底模靠紧，微调侧模支腿的调节支撑，使侧模板固定。④侧模立完后，检查并验收侧模的尺寸，其误差应在规范允许范围内。⑤均匀涂刷脱模剂。⑥模板的横移、纵移、顶升及下降应同步，防止侧模变形。5.3端模安装①按要求安装锚垫板后即可吊装端模。②端模安装要保证中线、高度和垂直度。③端模上布置供安装张拉索预埋件的安装孔及端部湿接头连接钢筋伸出的槽口。④预埋钢筋及钢板安装完后，端模预留孔用堵头封堵。⑤拼成的端模要保证端模刚度、控制整体定位精度。5.4内模安装①内模拼装在拼装台位上拼装。②内模采用一次拼装，整体成形，用整体来保证内模的刚度。③在侧模、梁体钢筋、端模安装完后，将内模整体吊装至制梁台位安装。④模板的接缝应平顺，其错台不大于1mm，要严密不漏浆。⑤两侧及顶部均匀涂刷脱模剂。6．整体式模板的拆除①拆除端模与侧、翼模联接螺栓，拆除端模两翼；②拆除侧模与底模联接螺栓及螺杆；③降下模板，即利用顶升油缸的向下拉力和模板自身的重力，式模板脱离梁体，在利用横向油缸将模板移至台车中心位置，整个脱模工作全部完成。④用纵向台车利用纵移轨道将模板移向下个施工台座，重复上述工序进行下一循环。⑤整体式侧模拆除示意图：说明：，支立模板：利用顶升及横向油缸将模板升至立模高度，上紧固件紧固，以及上下对穿拉杆。，砼浇筑：待模板支立完成后，绑扎钢筋及装入内模，开始砼浇筑。，砼初凝：等待砼初凝，即达到既定混凝土强度，开始拆模。，降下模板：此为拆模第一步，即利用顶升油缸的向下拉力和模板自身的重力，使模板脱离梁体，即达到拆模第一步。，纵移模板：拆模第一步完成后，利用横移小车和顶升及横向油缸，将模板横向移动至纵移小车中心，利用纵移轨道移动到下一个制梁台。2%2%2%2%2%侧模拆除示意图7．分析：①整体式模板与拼装式模板在成本上对比，增加了液压行走系统和导轨的费用。②侧模采用了整体连接的方式（除两端块外），施工方便快捷，减少了侧模之间的连接工作量，缩短了立模、拆模工序作业时间③侧模采用单侧一块整体模板通过轨道滑移可适用于多个预制台座，减少模板倒运时间，不但能保证施工质量，而且能提高工作效率，加快施工进度，减少劳动用工和减轻工人的劳动强度，缩短了箱梁预制的周期。④模板整体性好，整体刚度大，表面平整光洁，混凝土表面平整、美观，消除了原分块模板缝易漏浆等质量问题，因而改善了梁体外观，容易保证梁体外观尺寸。结束语：结合目前整体式箱梁预制的方法在国内的很多项目上都取得的成功，和整体式模板在技术方面的日益成熟，越来越多的应用在箱梁预制施工中。在考虑到实际施工操作、施工成本控制、保证施工质量、提高工作效率、加快施工进度等多种因素下，整体式箱梁模板施工具有很大的可操作性。2009.12—2011.12：中交一公局桥隧公司瑞寻高速公路2012.4–至今：中交一公局桥隧公司兰永项目六标