宋幸芳
摘 要:箱梁預(yù)制整體液壓模板技術(shù)與傳統(tǒng)拼裝式模板技術(shù)相比優(yōu)勢(shì)明顯,該技術(shù)在高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)預(yù)制中必將得到廣泛應(yīng)用。國(guó)道210線添漫梁北至越家壕(查干)段改線工程土建二標(biāo)成功使用30m小型預(yù)制箱梁液壓模板技術(shù),取得良好應(yīng)用效果,成果豐富。
關(guān)鍵詞:液壓模板;箱梁預(yù)制;成套
中圖分類號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0.前言
從預(yù)制方法來看,南方地區(qū)梁板預(yù)制技術(shù)明顯優(yōu)于北方地區(qū)。隨著自治區(qū)施工標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn),我單位多次前往港珠澳大橋、滬通大橋、樂清灣大橋參觀學(xué)習(xí),借鑒南方節(jié)段箱梁液壓模板施工技術(shù),又經(jīng)G210項(xiàng)目部大膽改進(jìn)和完善,首家在內(nèi)蒙古地區(qū)應(yīng)用30m小型預(yù)制箱梁液壓模板技術(shù),箱梁預(yù)制既標(biāo)準(zhǔn)又美觀,受到交通廳、質(zhì)監(jiān)局、項(xiàng)目辦一致好評(píng)。
1.工程概況
國(guó)道210線是內(nèi)蒙古自治區(qū)公路網(wǎng)規(guī)劃中的一條縱線,既是自治區(qū)公路的主干線,同時(shí)也是內(nèi)蒙古自治區(qū)通往陜西、四川、廣西等西部地區(qū)的公路大動(dòng)脈。本項(xiàng)目路線全長(zhǎng)62.911km,起點(diǎn)位于鄂爾多斯市東勝區(qū)銅川鎮(zhèn)添漫梁村北5km處,終點(diǎn)位于伊金霍洛旗查干日格爾處。其中第2合同段一工區(qū)(K25+200-K43+070)30m預(yù)制箱梁308片。
2.液壓模板設(shè)計(jì)
(1)側(cè)模設(shè)計(jì)
預(yù)制箱梁外模采用可行走整體式液壓模板,由軌道、行走臺(tái)車、模板3部分組成。整個(gè)外模分4塊,從中橫隔板處斷開,每塊模板設(shè)置兩個(gè)行走臺(tái)車,可以沿軌道從一個(gè)臺(tái)座行走至下一個(gè)臺(tái)座。每個(gè)小車設(shè)置兩種液壓油缸,水平油缸使模板水平移動(dòng),實(shí)現(xiàn)模板的開模合模,垂直油缸使模板上下升降運(yùn)動(dòng),能調(diào)節(jié)模板的高低,通過液壓油缸可實(shí)現(xiàn)模板在臺(tái)座上的精確自動(dòng)定位。
(2)內(nèi)模設(shè)計(jì)
內(nèi)膜采用整體液壓式模板,由收縮式內(nèi)模,拆裝臺(tái)車,卷揚(yáng)機(jī)組成。內(nèi)模采用合頁形式連接,上下合頁之間采用連動(dòng)桿的鉸接形式,在連動(dòng)桿上設(shè)置液壓千斤頂,可實(shí)現(xiàn)內(nèi)模收縮,通過卷揚(yáng)機(jī)將內(nèi)模整體拉出箱梁箱室,在拆裝臺(tái)車上重新復(fù)位組裝。
3.主要預(yù)制工藝控制
3.1 液壓模板臺(tái)座設(shè)置
(1)臺(tái)座平面布置縱向間距為(L/2+2)m(L為梁長(zhǎng)),便于內(nèi)模拆除,橫向間距6.6m,預(yù)制臺(tái)座長(zhǎng)度按(L+1)m布置,臺(tái)座寬度(B-0.08)m(B為梁底寬),臺(tái)座高度0.6m。臺(tái)座采用C30鋼筋混凝土澆筑,混凝土頂部4周用槽鋼包邊,表層鋪6mm厚鋼板,槽鋼與鋼板鉚焊后磨平,施工時(shí)在槽鋼內(nèi)填橡膠管。臺(tái)座兩端設(shè)3×3m擴(kuò)大基礎(chǔ),厚60cm,承擔(dān)預(yù)應(yīng)力張拉后梁體荷載。制梁臺(tái)座下側(cè)預(yù)埋模板對(duì)拉桿預(yù)埋孔,材料為Φ50PVC管,間距50cm,拉桿選用Φ16拉桿,距頂部8.3cm。
(2)為抵消預(yù)應(yīng)力引起梁的上拱,根據(jù)設(shè)計(jì)和實(shí)際張拉力、彈性模量及上拱度數(shù)據(jù),反拱及預(yù)留壓縮量均按二次拋物線設(shè)置。
(3)臺(tái)座兩端設(shè)置梁底預(yù)埋鋼板縱坡調(diào)節(jié)裝置,由M30×100高強(qiáng)螺栓及2.0cm厚鋼板組成。
(4)臺(tái)座地基承載力、臺(tái)座抗壓強(qiáng)度、梁端擴(kuò)大基礎(chǔ)地基承載力均需進(jìn)行驗(yàn)算。
3.2 液壓模板安裝
(1)側(cè)模板安裝時(shí),先將模板行走至待施工臺(tái)座,通過水平油缸及垂直油缸調(diào)節(jié)模板的位置及高度,使模板在臺(tái)座上精確自動(dòng)定位,保證模板之間接縫嚴(yán)密無錯(cuò)臺(tái),模板的上、下部用Φ16mm對(duì)拉桿固定。模板安裝完畢后進(jìn)行檢查,保證位置和尺寸正確。澆筑時(shí),派人專門檢查,發(fā)現(xiàn)模板有超過允許偏差變形的可能時(shí),及時(shí)糾正。模板安裝牢固保證斷面尺寸準(zhǔn)確,接縫平整、嚴(yán)密,軸線無偏位,與臺(tái)座密合不漏漿。
(2)預(yù)制箱梁內(nèi)模從中橫隔板處分為兩段拼接,內(nèi)模安裝時(shí),先在拆裝臺(tái)車上通過液壓系統(tǒng)將內(nèi)模組裝成型。組裝完畢必須對(duì)模板板面及拼縫進(jìn)行仔細(xì)檢查,拼縫處如有錯(cuò)縫,須調(diào)整直至消除錯(cuò)縫為止,檢查合格后通過芯模臺(tái)車安裝入位。
(3)箱梁頂板鋼筋安裝完畢后,即可安裝端模板。端模板位置必須經(jīng)嚴(yán)格定位,確保鋼束軸線同端板垂直,梁長(zhǎng)準(zhǔn)確。端模安裝時(shí),預(yù)應(yīng)力孔道與錨具孔道軸線同心。端模底板和頂板用10mm鋼板設(shè)置,以保證底板和頂板厚度以及板寬。板體主筋伸出部分按設(shè)計(jì)間距在端模上留孔,膠墊密封保漿。端模與側(cè)模用螺栓緊密連接。中跨、邊跨端模安裝時(shí)按設(shè)計(jì)要求調(diào)模。
(4)側(cè)模、內(nèi)模安裝位置要準(zhǔn)確,固定應(yīng)牢固、可靠,并加強(qiáng)內(nèi)模固定措施,按2.5m設(shè)置1道30型工字鋼作為內(nèi)模壓杠,防止?jié)仓炷習(xí)r內(nèi)模上浮,確保澆筑質(zhì)量。在混凝土澆筑時(shí)安排專人檢查和調(diào)整緊固。
4.效益分析
4.1 經(jīng)濟(jì)效益
(1)模板加工費(fèi)
液壓模板鋼材加工單價(jià)與傳統(tǒng)模板單價(jià)相同,不同的是液壓系統(tǒng)部分。每套液壓模板較傳統(tǒng)模板費(fèi)用要增加4.2萬。定制4套模板合計(jì)增加模板費(fèi):4×4.2=16.8萬元。
(2)安拆費(fèi)對(duì)比
每片30m箱梁外模安拆費(fèi)節(jié)約300元,芯模安拆費(fèi)節(jié)約412.5元。
(3)整體費(fèi)用對(duì)比
本項(xiàng)目308片預(yù)制箱梁,節(jié)約人工費(fèi)約21.945萬元(308×712.5),加工4套液壓模板增加費(fèi)用支出約16.8萬元,實(shí)際節(jié)約費(fèi)用約5.145萬元。通過費(fèi)用分析,預(yù)制量在300片以上的預(yù)制場(chǎng)使用液壓模板技術(shù)不增加費(fèi)用。在效率方面,使用液壓模板生產(chǎn)每片梁可縮短工時(shí)約5.75h((2.5+4+2+2)-(0.75+2+1+1)),308片梁可縮短工時(shí)73.8天(308×5.75=1771小時(shí))。
4.2 質(zhì)量和社會(huì)效應(yīng)
項(xiàng)目部通過應(yīng)用液壓模板技術(shù),配套大坍落度、高流動(dòng)性、高耐久性、多組分高性能砼應(yīng)用技術(shù),使得箱梁外觀達(dá)到色澤均勻、氣泡少、底板混凝土充實(shí)等良好的施工效果。液壓模板技術(shù)還與鋼筋數(shù)控加工、胎架綁扎,預(yù)應(yīng)力智能張拉、真空壓降,箱梁二維碼等技術(shù)組成箱梁預(yù)制成套技術(shù),得到各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)充分肯定,2016年全區(qū)品質(zhì)工程推進(jìn)會(huì)就在G210線成功召開,受到業(yè)內(nèi)一致好評(píng),為企業(yè)樹立了良好施工形象。
4.3 安全效應(yīng)
傳統(tǒng)模板是節(jié)塊拼裝,需要龍門吊協(xié)助安裝拆卸。每天需大批量地倒運(yùn)模板,特別是在夜間作業(yè)時(shí),對(duì)龍門吊操作手和機(jī)械本身來說,都存在一定的安全隱患,而液壓模板系統(tǒng)由于其依靠軌道行走,避免了大量的吊裝工作,故其在安全方面極大程度地降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。
結(jié)語
工程技術(shù)飛速發(fā)展的今天,小型箱梁液壓模板技術(shù)不僅有利于施工質(zhì)量的控制,產(chǎn)品質(zhì)量的提高,更實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化施工,達(dá)到了縮短工期、節(jié)省勞力、降低成本、降低安全風(fēng)險(xiǎn)的效果,液壓式模板技術(shù)將會(huì)廣泛應(yīng)用和飛速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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