整體式液壓模板在梁板預(yù)制中的應(yīng)用

馮 園

湖南路橋建設(shè)集團有限責任公司，湖南 長沙 410011

箱梁預(yù)制是一種成熟的施工方法，在國內(nèi)外公路、鐵路工程中已被廣泛采用和認可。模板在組裝、安裝、拆卸、銷售等環(huán)節(jié)存在安全隱患和問題，使用率有限，且傳統(tǒng)技術(shù)中的模板接縫問題難以有效解決。隨著施工技術(shù)的不斷提高，通過液壓技術(shù)開辟了模板生產(chǎn)的新途徑。液壓爆破模板模擬組裝拼裝成型，接縫智能化，具有表面光滑、干凈、質(zhì)量好等優(yōu)點。目前，部分項目雖然采用了整體式行走液壓模板，但技術(shù)還不夠成熟，技術(shù)人員短缺，形式設(shè)計方案尚未完成，施工過程中還存在一些問題，需要對其不斷探索、研究。

1 工程概況

某項目規(guī)劃的預(yù)制箱梁在最小寬度（12.75m）內(nèi)的橋梁結(jié)構(gòu)頂部每孔設(shè)置5片梁，采用先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)。25m小箱梁預(yù)制高度為1.4m，梁頂設(shè)8cm C50混凝土現(xiàn)澆層，10cm厚C50內(nèi)嵌10cm瀝青混凝土。小箱梁預(yù)制的中心空間間距為3.15m，中梁的設(shè)計寬度為2.4m，邊梁設(shè)計寬度為2.85m，梁間有0.75m寬濕接縫。

2 模板和液壓系統(tǒng)設(shè)計

2.1 外模板設(shè)計

為了保證美觀，安裝模板時應(yīng)盡量減少接縫?；阡撃０逶O(shè)計的傳統(tǒng)理念，大模板用于一般生產(chǎn)。模板面板采用（5+1）mm復(fù)合鋼板，即5mm普通模板與1mm不銹鋼板熱軋結(jié)合而成，背面采用中心鋼和不銹鋼加固。底部和頂部內(nèi)襯鎖緊桿，模板外側(cè)內(nèi)襯鍍黃銅鋼，用于調(diào)整模板的垂直度，以進行支撐和調(diào)整。外模、內(nèi)模均在工廠定制完成后，運至施工現(xiàn)場進行拼裝。外模系統(tǒng)構(gòu)造總立面圖如圖1所示。

圖1 外模系統(tǒng)構(gòu)造總立面圖

2.2 內(nèi)模板設(shè)計

內(nèi)部模板采用中間框形式，根據(jù)運輸狀態(tài)不同，分成大小不一的模板，再拼接在網(wǎng)格上使用。

2.3 液壓系統(tǒng)

內(nèi)外模具均占據(jù)液壓系統(tǒng)。外模系統(tǒng)具有組裝時調(diào)整快、安全性好等諸多優(yōu)點。同時，可以避免模板去除不干凈的問題。

箱梁外模液壓系統(tǒng)是一種新型系統(tǒng)，由行走式系統(tǒng)、液壓升降系統(tǒng)和平移系統(tǒng)三部分組成，組裝完成后，可以自行拆除，借助液壓系統(tǒng)可以完成安裝、隔離和適當?shù)哪０逭{(diào)整；鏟土機和拆裝臺車的每個模板單元都裝有帶連桿的鉸鏈，連桿上裝有液壓千斤頂；再次拆卸后，通過安裝系統(tǒng)將模板從箱體中拉到拆卸小車上組裝，完成分離過程。

3 整體式液壓模板施工技術(shù)

根據(jù)工程實際情況及工期要求，采用傳統(tǒng)形式可能會增加起重設(shè)備和人工成本，因此選擇考慮采用新的模板形式。由于腹板約束，龍門吊在施工過程中會發(fā)生重疊，降低了工作效率。為此，項目部在梁箱施工中采用先進的模板施工技術(shù)，模板由外部液壓推軌和內(nèi)部液壓結(jié)構(gòu)組成。

整體式液壓模板是基于傳統(tǒng)箱體設(shè)計，融入提高生產(chǎn)效率和減少勞動力的思想，運用先進技術(shù)，集成液壓設(shè)備和系統(tǒng)的互相使用，以檢測裝箱技術(shù)的性能。其施工工藝原理如下：將傳統(tǒng)方法的分體變成整體，減少模板的分離和拼裝時間，同時減少梁板間接縫的數(shù)量，以保證混凝土的質(zhì)量；軌道滑輪和液壓系統(tǒng)之間配合協(xié)調(diào)，減少吊裝時間，以加快施工進度。

3.1 施工準備

（1）底模板使用前，用金屬板打磨金屬模具，去除銹跡和焊接痕跡，并刷上保養(yǎng)脫模劑。

（2）使用側(cè)模板前，先測試拼法，將模板各部分進行編號。涂上拋光面板，安裝模板前先涂上脫模劑，并使用泡沫膠將模板密封。

（3）用臺座側(cè)面的顏色表示箱網(wǎng)金屬網(wǎng)、近光燈、指針的位置。

（4）定期檢查所有小型機械（如振動棒、噴霧器、腐蝕脫油劑等）是否工作正常，如有問題及時更換，確保施工正常。

3.2 鋼筋加工及安裝

所有金屬構(gòu)件在固定場所加工成半成品，并按照每根梁的高低進行包裝和貼標，加工后直接固定在底座上（需要在底座兩側(cè)涂上紅色油漆以指示下板的水平和垂直位置），通常主要加強筋在兩側(cè)焊接，搭接長度不小于5d，且需連接2根鋼筋軸線，一般采用型號為J502或J506的焊條。此外，搭接時雙面都需焊死，焊縫長度≥5d。

3.3 管道安裝

（1）預(yù)應(yīng)力管道卷制。鍍鋅鋼管用作壓縮鋼箱的存放孔；承插接頭的接頭采用波紋管，承插接頭的長度不小于30cm，在滿足施工的基礎(chǔ)上減少接頭數(shù)量。發(fā)生砂漿泄漏問題時，可以使用透明膠帶密封等方法。

（2）波紋管安裝定位。波紋管的安裝位置在安裝鋼筋的過程中非常重要，直接關(guān)系到鋼筋位置的準確性以及鋼筋絞線的位置。在鋼筋焊接過程中應(yīng)該采取措施防止波紋管燃燒。

3.4 模板安裝

（1）底模安裝。箱體底部形式是在底座上方放置一塊8mm厚的鋼板，鋼板應(yīng)緊貼底座，中間采用金屬焊接，保證穩(wěn)定性。

（2）側(cè)模安裝。單塊側(cè)模板運至備料場后，模板各部分與螺栓連接成一個整體，組裝成整體模板。然后，根據(jù)固定框的長度選擇調(diào)整塊的部分，將側(cè)模板連接到場地兩側(cè)的調(diào)整段部分?；趥淞蠌S內(nèi)的龍門起重機已經(jīng)安裝在側(cè)模行走系統(tǒng)上，并且對側(cè)模的坡度進行調(diào)整。同時，將模板上的緊固桿緊固到底座上，將底部鋼管連接到梁上。

（3）內(nèi)模及端模安裝。模板運至現(xiàn)場后，根據(jù)波束長度方向組裝成一個重要的模板。將其用起重機運到預(yù)制場，在表面進行防銹處理，涂抹脫模劑，而且脫模劑一定要徹底清洗干凈，涂完后的模板表面保持油潤，再將其升至固定底座，同時調(diào)整側(cè)模和內(nèi)模向后運動，以保證箱腹板的厚度。

3.5 混凝土施工

澆筑混凝土前，對鋼筋和模板進行檢驗，合格后才能澆筑?；炷翜囟葢?yīng)控制在5～33℃，確?；炷翢o離析、分層等現(xiàn)象。

（1）混凝土鑿毛。拆除模板，混凝土達到規(guī)定強度后，及時進行澆筑，抹去第二部分混凝土表面的電荷。

（2）拆模、養(yǎng)生。拆模前測試梁混凝土強度，當混凝土強度達到2.6MPa左右時即可拆模，通過液壓系統(tǒng)的水平運動打破側(cè)邊必要的液壓形式。去除側(cè)模和端模后，通過拆?；囃献С瞿！Ｍ瑫r，配合專業(yè)人士進行養(yǎng)護，確?；炷帘砻嬖诠袒^程中保持濕潤。

3.6 預(yù)應(yīng)力施工

（1）鋼束制作。將鋼片放置在鋼制亭臺上，按照結(jié)構(gòu)的長度進行加工，磨削切割，螺紋按照各通道的花紋編號排列在平臺上。兩端用彩色膠帶標記，在每2m綁線編織的過程中，避免扭曲和扭曲通道，隨時檢查膠帶數(shù)量并成組存放。

（2）張拉。箱體的拉力分為兩項，第一項的拉力為梁的主拉力，第二項的拉力為彎曲的負拉力。根據(jù)試驗要求，混凝土達到結(jié)構(gòu)強度的80%，愈合齡期≥7d后，方可進行壓縮作業(yè)。

3.7 孔道壓漿

壓漿作業(yè)應(yīng)在張拉作業(yè)后48h內(nèi)進行。孔道注漿采用智能注漿技術(shù)，可以采用智能注漿機檢測自動運行。壓縮前應(yīng)檢查泥漿的穩(wěn)定性，滿足試驗要求后方可進行后續(xù)作業(yè)。灌漿完成后，應(yīng)在一定時間內(nèi)穩(wěn)定壓力，以保證孔道內(nèi)灌漿飽和。

3.8 移梁和存梁

待張拉、壓漿、封錨、鑿毛等工序完工后，由門式起重機將梁體移至存梁區(qū)進行儲存。

4 結(jié)束語

雖然整體式液壓行走模板的初期投資成本較高，但是相比傳統(tǒng)施工工藝可以使箱梁的整體質(zhì)量明顯提高，基本不會發(fā)生變形、泥漿泄漏問題。同時，可以提高模板的分離和組裝速度，加速項目的發(fā)展，從成本核算的角度分析，可以達到最佳的經(jīng)濟效益和社會效益。自動液壓系統(tǒng)在使用方面操作簡單快捷，維護方便，可以縮短預(yù)制梁的轉(zhuǎn)動周期，并且施工效率高，無須安裝，安全性良好。該研究為類似工程提供了參考，具有重要意義。