摘 要: 后張法混凝土T梁很廣泛的應(yīng)用與高速鐵路橋梁中,為保證行車的平穩(wěn)性和安全性,以及長(zhǎng)期存放可能使混凝土T梁上拱變形等問(wèn)題。因此怎么確保T梁能夠在最后安全可靠的架設(shè)在墩柱上,就要保證從根本上保證T梁個(gè)拱度,這樣就需要在架設(shè)T梁模板時(shí),采取返拱的設(shè)計(jì),才可保證在T梁在澆筑混凝土張拉后制作出合格的產(chǎn)品。本文在如下幾個(gè)方面進(jìn)行了探討:反起拱的設(shè)計(jì)在T梁模板中的作用,反起拱在施工工藝中如何設(shè)計(jì)以及怎樣保證T梁鋼模板反起拱,側(cè)模底模的在銜著時(shí)怎樣保證擁有共同的拱度,最后將產(chǎn)生闡述端模與側(cè)模的安裝。
通過(guò)對(duì)T梁模板的有校的加工控制,才可在混凝土T梁后漲過(guò)程控制好T梁的預(yù)拱度,使整個(gè)橋型橫加符合實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞: 模板;反拱;制作
1.研究背景
近些年來(lái),隨著大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在我國(guó)的蓬勃發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越重視混凝土的收縮、徐變以及預(yù)應(yīng)力鋼束的松弛等因素對(duì)大跨徑橋梁結(jié)構(gòu)的影響。混凝土的收縮徐變以及鋼束的松弛都是與時(shí)間有關(guān)的變形性質(zhì),他們隨時(shí)間的變化引起結(jié)構(gòu)中應(yīng)力應(yīng)變的變化,進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)撓度的變化。因此,為了防止預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁過(guò)大正負(fù)撓度影響結(jié)構(gòu)的正常使用,應(yīng)該特別的關(guān)注有關(guān)混凝土收縮徐變所引起的撓度變化。撓度的控制與混凝土的材料、張拉方法等有著密切的關(guān)系,但控制其最有效的方法還是從T梁鋼模板開(kāi)始,產(chǎn)生反起拱,更有效的控制T梁的撓度。
2.反起拱的設(shè)計(jì)在T梁模板中的作用
當(dāng)梁體澆筑成型后,由于自重和徐變的影響,適度起拱有利于保證構(gòu)件的形狀和尺寸。并且考慮到預(yù)制混凝土T梁時(shí),當(dāng)張拉時(shí),T梁就會(huì)出現(xiàn)拱度,因此綜合考慮因素,為了保證梁體在使用時(shí)的平整,在T梁鋼模板加工制作之時(shí),加工出反起拱是很有必要的,是梁體在張拉過(guò)程中逐漸克服反拱所形成的撓度,并最后在梁體成型后形成上拱,克服在以后存放徐變或使用中的形狀與尺寸的變型。
3.反起拱在施工工藝中如何設(shè)計(jì)以及怎樣保證T梁鋼反起拱
底模施工:對(duì)于T梁鋼模板想要形成返拱,對(duì)于底模的控制是最為重要的。一般情況底模采用固定鋼底模。32m底模預(yù)設(shè)反拱35mm,按拋物線布設(shè)梁體壓縮量;32m預(yù)設(shè)24mm,24m預(yù)設(shè)18m。先在臺(tái)座下部基礎(chǔ)預(yù)埋12mm鋼板,之后將將底橫梁與預(yù)埋件焊接并設(shè)置下?lián)?,底橫梁上用10#槽鋼及工字鋼通長(zhǎng)鏈接,其上分段焊接12mm底模面板,底模面板拼接時(shí)需要注意保證各段中心在同一直線上。預(yù)制首批T梁時(shí),每生產(chǎn)完一孔梁,都必須對(duì)底模高程進(jìn)行測(cè)量監(jiān)控并及時(shí)調(diào)整,等沉降穩(wěn)定后可以減少檢查的頻數(shù)。
在底模安裝時(shí),想要更好的保證反拱的設(shè)立,最好的辦法就是利用全站儀或者水準(zhǔn)儀對(duì)其胎架進(jìn)行放線,由于底模的告訴為二次拋物線形狀,如次T梁為32m,每個(gè)4m計(jì)算出對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)或者高程,當(dāng)調(diào)整準(zhǔn)確后,對(duì)底模直線度、長(zhǎng)度、寬度、對(duì)角線進(jìn)行校核,當(dāng)校核無(wú)誤,將底模固定。再次檢驗(yàn)個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)及高程。之后每天同樣進(jìn)行觀測(cè),防止底模因沉降高程發(fā)生改變。
4.側(cè)模底模的在銜著時(shí)怎樣保證擁有共同的拱度
側(cè)模與底模的銜接,是保證整個(gè)T梁鋼模板的基本保證。尤其是當(dāng)T梁鋼模板需要制作反拱時(shí),給施工帶來(lái)了很大的難度。因此為了和底模銜接的更緊密,就需要側(cè)模在組裝過(guò)程中,就要把反拱制作出來(lái),而不是先按照正常平整度制作,在組裝過(guò)程中在通過(guò)切割火攻等不合理的方式去與底模銜接。側(cè)模的反拱制作與底模一樣,最主要的也是利用胎架,但是由于側(cè)模的組裝是平放在胎架上,因此首先保證側(cè)模的胎架寬度要打到2.9m左右,在骨架上胎后兩邊的余量不至于過(guò)大,保證其準(zhǔn)確性。確定胎架中線,根據(jù)二次拋物線,計(jì)算出每一側(cè)模骨架長(zhǎng)度方向偏離中線的外置,在胎架上根據(jù)位置擺放側(cè)模骨架并固定,在側(cè)模骨架上組裝側(cè)模。在組裝后側(cè)模就會(huì)形成反拱,與底模銜接時(shí),適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,就可與底模緊密銜接,給組裝過(guò)程節(jié)省了很多工序。并且可以保證梁體的整體尺寸,不至于拼裝后對(duì)整個(gè)梁體尺寸的反復(fù)矯正。
5.端模、側(cè)模板安裝
梁體鋼筋骨架綁扎成型后首先安裝端模板以便穿綁預(yù)留橡膠管。端模版就位前先安裝錨下支承墊板。第一步檢查支承墊板規(guī)格是否正確,第二步是將支承墊板緊貼端模板面,用M12×50螺栓固定位置。起吊端模,通過(guò)吊線錘使端模中線與底模中心線重合,然后將端模慢慢靠攏就位。在端模底部邊緣打緊鐵楔,使之與底模板緊貼密封不漏漿。鋼筋檢查合格后開(kāi)始立側(cè)模。首先將所有的落模裝置調(diào)整到位。并且涂抹潤(rùn)滑油,以便拆模方便。第一步是內(nèi)側(cè)模模板,從梁段敵意扇模板向另一端按順序起吊安裝,吊裝時(shí)保證模板垂直正為,然后徐徐靠近鋼筋籠,使下翼緣與底模貼緊,嚴(yán)禁碰撞鋼筋籠。每安裝一扇模板時(shí)必須吊線錘,確保模板垂直,并用鋼卷尺量測(cè)下緣板,控制下翼緣的高度,否則重新調(diào)整落模裝置的高度。每裝好一塊都要及時(shí)支墊立穩(wěn),并打緊鐵楔方可松鉤。后塊模板必須貼緊疊靠在前一塊模板上,并上好兩塊模板間的聯(lián)結(jié)螺栓,安裝方法與前一塊一樣。在安裝內(nèi)側(cè)模時(shí),同時(shí)將隔板連接角鋼鋼配件用M12×60螺栓鏈接在模板上,確保鋼配件密貼、牢固。為了保證梁體中線準(zhǔn)確,側(cè)模安裝采用拉線立模。以同樣方式安裝外側(cè)模板,并上好側(cè)模與端模的聯(lián)結(jié)螺栓,通過(guò)用50m鋼卷尺測(cè)量全廠并調(diào)整到位。另外將模隔板的蓋板安裝好,同時(shí)安裝好防止上浮的螺桿。當(dāng)橋面鋼筋綁扎完好后開(kāi)始安裝擋渣墻模板及端擋渣墻模板。至此模板安裝完畢,各部分尺寸的施工允許誤差應(yīng)符合模板安裝驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)橋梁混凝土灌注完畢,后期張拉及壓漿工序全部完成,進(jìn)行梁段封頭時(shí),應(yīng)安裝封頭模板。
可以說(shuō)模板的好壞,直接影響著橋梁是施工的質(zhì)量,因此在施工過(guò)程中首先要注意對(duì)人員及時(shí)進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)培訓(xùn)和工前交底,并考核摸底培訓(xùn)情況:要求各施工組開(kāi)工前進(jìn)行摸底調(diào)查,清楚每個(gè)工人技能熟練程度和責(zé)任心,設(shè)置專職和班組兼職質(zhì)檢員,經(jīng)驗(yàn)不足人員不安排獨(dú)立作業(yè),對(duì)責(zé)任心不強(qiáng)人員的工作加強(qiáng)復(fù)查,開(kāi)工初期按部件實(shí)行實(shí)名登記和質(zhì)量追溯制度,廣泛開(kāi)展合理化建議活動(dòng)和質(zhì)量交流小組活動(dòng),制定和不斷優(yōu)化各大小工序的施工工藝。而且要考慮模板工程的經(jīng)濟(jì)性,并貫穿于模板的選材、設(shè)計(jì)制作、立模、拆模、保管及重負(fù)使用等環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易可靠的立拆模方法,施工簡(jiǎn)便,勞動(dòng)費(fèi)用降低,適當(dāng)加大T梁模板各構(gòu)件的規(guī)格,雖然模板本身的造價(jià)略有提高,但模板剛度增強(qiáng),混凝土表面質(zhì)量好,同時(shí)模板周轉(zhuǎn)次數(shù)提高,模板的攤銷費(fèi)反而降低,可以取得良好的綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此模板的設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單實(shí)用性,是設(shè)計(jì)的根本保障。
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作者簡(jiǎn)介:張潁利(1989-),男,河南漯河人,單位:中交世通重工(北京)有限公司。