抽拉式鉸接鋼芯模預(yù)制箱梁施工工法研究

石常亮，張?zhí)煨?/p>

(黑龍江省龍建路橋第五工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150070)

1 工藝特點(diǎn)

(1)抽拉式鉸接鋼芯模預(yù)制箱梁施工技術(shù)可實(shí)現(xiàn)加快模板周轉(zhuǎn)速率，解放勞動(dòng)力，降低項(xiàng)目成本的目的。

(2)抽拉式鉸接鋼芯模預(yù)制箱梁施工技術(shù)解決模板拆除困難、易發(fā)生節(jié)間錯(cuò)臺(tái)、漏漿等問(wèn)題，保證預(yù)制箱梁外觀質(zhì)量。同時(shí)提高了鋼芯模內(nèi)部支撐形式的強(qiáng)度及保證了相鄰模板拼接接縫寬度在2 mm以內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)。

2 適用范圍

本工法可廣泛應(yīng)用于預(yù)制箱梁的施工生產(chǎn)中。

3 工藝原理

借鑒雨傘開(kāi)啟關(guān)閉原理，對(duì)芯模模板進(jìn)行設(shè)計(jì)改良，達(dá)到芯模模板快速組裝和拆卸的目的。雙側(cè)鋼模采用企口的形式合攏，使用螺栓與鋼板連接。左、右鋼模分為左右上側(cè)模以及左右下側(cè)模，兩者之間通過(guò)合頁(yè)連接。在左右上側(cè)模內(nèi)的頂部、左右下側(cè)模內(nèi)的底部皆設(shè)有活絡(luò)座裝置，在2個(gè)活絡(luò)座裝置上分別設(shè)有上、下支撐，多個(gè)不同的上、下支撐通過(guò)槽鋼[100及螺栓連接，從而保證鋼模板芯模的支撐強(qiáng)度。同時(shí)通過(guò)JM5噸慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)抽拉連接槽鋼端頭的U型拉鉤實(shí)現(xiàn)對(duì)模板的拆卸。

模板拼接時(shí)，接縫寬度不大于2 mm，模板接縫用雙面膠帶擠緊，并通過(guò)高強(qiáng)螺栓將相鄰模板連接牢固?？稍跐仓倪^(guò)程避免了接縫處出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、漏漿現(xiàn)象，從而保證構(gòu)件外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)尺寸。

精巧地將鉸鏈結(jié)構(gòu)與力學(xué)原理結(jié)合在一起，為實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化芯模拆卸作業(yè)，采取了對(duì)芯模連接槽鋼端頭的U型拉鉤施加一個(gè)水平外力，在鉸接結(jié)構(gòu)和芯模內(nèi)部支撐傳力桿件聯(lián)動(dòng)的方式。

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 施工工藝流程

首先對(duì)施工時(shí)用到的材料、設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)備工作，確保滿足預(yù)制箱梁施工生產(chǎn)的需要當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa并將卷?yè)P(yáng)機(jī)就位調(diào)試合格之后，再進(jìn)行鉸接鋼芯模拆除作業(yè)工作。

4.2 操作要點(diǎn)

(1)施工前準(zhǔn)備

①清理場(chǎng)地：清理施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地，確保場(chǎng)地平整，環(huán)境衛(wèi)生；

②鋼芯模就位：按序?qū)撔灸５臉?biāo)準(zhǔn)節(jié)、變徑節(jié)排列準(zhǔn)備到位；

③卷?yè)P(yáng)機(jī)檢查：對(duì)機(jī)身與地錨連接是否那牢靠、鋼絲繩是否扭曲變形、軸承的潤(rùn)滑情況、制動(dòng)器的可靠性進(jìn)行安全隱患排查；

④編制應(yīng)急預(yù)案：編制就抽拉式鉸接鋼芯模預(yù)制箱梁施工工藝中存在危險(xiǎn)性較大的抽拉工作進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案并告知施工人員；

(2)抽拉式鉸接芯模組裝

①用龍門吊分別將雙側(cè)鋼芯模模板吊起撐開(kāi)，采用螺栓和鋼板將之合攏并固定在一起，構(gòu)筑成單個(gè)鋼芯模單元節(jié)；

②雙側(cè)鋼模分為左右上側(cè)模和左右下側(cè)模，使用合頁(yè)連接。在左右上側(cè)模內(nèi)的頂部、左右下側(cè)模內(nèi)的底部皆設(shè)有活絡(luò)座裝置，在2個(gè)活絡(luò)座裝置上分別設(shè)有上、下支撐，多個(gè)不同的上、下支撐通過(guò)槽鋼[100及螺栓連接完成標(biāo)準(zhǔn)節(jié)及變徑節(jié)的組裝；

③不同標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間及變徑節(jié)之間通過(guò)高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接，從而完成鋼芯模組裝；

④為防止混凝土澆筑時(shí)漿液浸入模板縫而造成拆模困難，需在模板合攏接縫及折疊合頁(yè)處的模板面涂刷頭脫模機(jī)；

(3)抽拉式鉸接芯模吊入鋼筋籠

①利用施工現(xiàn)場(chǎng)60T龍門吊把已經(jīng)組裝完成的抽拉式鉸接鋼芯模吊入鋼筋籠中；

②當(dāng)抽拉式鉸接鋼芯模吊入鋼筋籠時(shí)注意鋼芯模下落速度與力度，防止預(yù)制墊塊由于沖擊力度過(guò)大被破壞；

(4)抽拉式鉸接芯模拆除

①混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa時(shí)，進(jìn)行模板拆除作業(yè)，拆模時(shí)首先用拆除工具將左、右鋼芯模之間用于連接的鋼板及螺栓進(jìn)行拆卸，達(dá)到左、右鋼芯模分離的作用；

②將JM5噸慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)上的鋼筋繩與一側(cè)模板端部的連接槽鋼端頭的U型拉鉤進(jìn)行固定連接，然后啟動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行試拽工作，試拽工作成功過(guò)，將卷?yè)P(yáng)機(jī)壓力提升至工作壓力，進(jìn)行正常的抽拉作業(yè)；

③一側(cè)模板成功拆除后，將JM5噸慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)上的鋼筋繩與另一側(cè)模板端部的連接槽鋼端頭的U型拉鉤進(jìn)行固定連接，重復(fù)上述工作，完成鋼芯模的拆除工作。

5 質(zhì)量控制

(1)施工過(guò)程中需按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG-T F50-2011中的規(guī)定執(zhí)行。

(2)模板拼接時(shí)，接縫寬度不大于2 mm，模板接縫用雙面膠帶擠緊，內(nèi)模全長(zhǎng)容許誤差±10 mm，全寬容許誤差+5，0 mm，全高容許誤差±5 mm。

(3)模板拼接時(shí)，螺栓等是否連接牢固，用扭力扳手進(jìn)行檢測(cè)，確保螺栓不存在松懈的現(xiàn)象。

(4)混凝土墊塊是預(yù)制箱梁保護(hù)層合格率的關(guān)鍵因素，在抽拉式芯模入模后會(huì)不同程度的導(dǎo)致混凝土墊塊破壞，預(yù)制箱梁施工時(shí)采用高質(zhì)量混凝土墊塊，嚴(yán)格按照施工要求布置混凝土墊塊，防止少放及漏放墊塊的情況發(fā)生。對(duì)龍門吊操作手進(jìn)行好技術(shù)交底，告知其芯模入模時(shí)恰當(dāng)控制好龍門吊吊鉤下降速度，防止墊塊大面積破碎的現(xiàn)象發(fā)生。

(5)為防止拆模時(shí)對(duì)混凝土梁體造成破壞，需使用混凝土強(qiáng)度回彈儀檢測(cè)預(yù)制箱梁混凝土強(qiáng)度，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5PMA后方可進(jìn)行抽拉式芯模的拆除作業(yè)工作。

6 環(huán)保措施

(1)施工過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》中的各項(xiàng)規(guī)定。

(2)施工現(xiàn)場(chǎng)要文明施工，保持現(xiàn)場(chǎng)的干凈、整潔；由施工所產(chǎn)生的建筑垃圾與生活垃圾，應(yīng)定點(diǎn)堆放并定期清運(yùn)。

7 效益分析

本工法加快了模板周轉(zhuǎn)速度，施工中振動(dòng)和噪音小，對(duì)周圍環(huán)境的影響較小，較方鋼模板施工技術(shù)節(jié)約節(jié)省了大量人工費(fèi)和管理費(fèi)用，降低工程造價(jià)。

根據(jù)測(cè)實(shí)法，預(yù)制箱梁抽拉鉸接鋼芯模施工技術(shù)將30 m預(yù)制箱梁模板拆除施工時(shí)間由2.5 h降低為1.5 h(4個(gè)工人進(jìn)行施工)，加快了鋼芯模模板的周轉(zhuǎn)速率解放了勞動(dòng)力。兩片箱梁施工結(jié)束后，可節(jié)約勞動(dòng)力一個(gè)工日。龍井至大蒲柴河高速公路08標(biāo)段共有箱梁725片，180×725/2=65 250元。使用方鋼模板施工后，兩天可生產(chǎn)4片預(yù)制箱梁、兩套模板生產(chǎn)725片預(yù)制箱梁則需182 d。采用預(yù)制箱梁抽拉鉸接鋼芯模技術(shù)，兩天可產(chǎn)5片預(yù)制箱梁、兩套預(yù)制箱梁抽拉鉸接鋼芯模生產(chǎn)725片預(yù)制箱梁需145 d。即采用預(yù)制箱梁抽拉鉸接鋼芯模工期節(jié)約182-145=37 d。預(yù)制場(chǎng)平均一天管理費(fèi)用約5 000元，節(jié)約成本37×5 000+65 250=250 250元。

抽拉式鉸接鋼芯模預(yù)制箱梁施工技術(shù)的應(yīng)用為我梁場(chǎng)帶來(lái)了較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益，共節(jié)約投資約250 250元。

8 社會(huì)效益

預(yù)制箱梁抽拉式鉸接鋼芯模梁體外觀質(zhì)量?jī)?yōu)良，在監(jiān)理、業(yè)主、質(zhì)監(jiān)站多次抽檢都讓其滿意，梁板外觀質(zhì)量得到了業(yè)主及業(yè)內(nèi)人士的好評(píng)，也為以后類似施工總結(jié)了好的經(jīng)驗(yàn)和方法，樹(shù)立了良好的企業(yè)形象，具有很好的社會(huì)效益。

9 結(jié) 論

抽拉式鉸接鋼芯模預(yù)制箱梁施工技術(shù)工藝先進(jìn)、質(zhì)量安全可控，應(yīng)用效果良好，社會(huì)效益顯著。