不同高度預(yù)制箱梁模板互用技術(shù)

李大軍，楊鴻宇，鄭稚凡

(中國(guó)水利水電第八工程局有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

新建印度尼西亞雅(加達(dá))萬(wàn)(隆)高鐵1#梁場(chǎng)位于雅萬(wàn)高鐵正線(xiàn)里程DK28+000右線(xiàn)，承擔(dān)DK4+781.08-DK40+376.67區(qū)段內(nèi)1 018榀箱梁的預(yù)制與架設(shè)任務(wù)。梁場(chǎng)箱梁預(yù)制數(shù)量多，且種類(lèi)復(fù)雜，具體有：350 km/h無(wú)砟軌道預(yù)制簡(jiǎn)支箱梁，梁高2.8 m，梁長(zhǎng)32.6 m箱梁共583榀、梁長(zhǎng)24.6 m箱梁共108榀、非標(biāo)梁共23榀；250-300 km/h有砟軌道預(yù)制簡(jiǎn)支箱梁，梁高2.8 m，梁長(zhǎng)32.6 m箱梁共67榀、梁長(zhǎng)24.6 m箱梁共17榀、非標(biāo)梁共3榀；200 km/h有砟軌道預(yù)制簡(jiǎn)支箱梁，梁高2.6 m，梁長(zhǎng)32.6 m箱梁共164榀、梁長(zhǎng)24.6 m箱梁共43榀、非標(biāo)梁共10榀。

如何設(shè)計(jì)不同尺寸的箱梁模板進(jìn)行互用以減少模板投入成本，保證工期，對(duì)同時(shí)預(yù)制多種梁型的大型梁場(chǎng)有著重要意義，同時(shí)也為類(lèi)似梁場(chǎng)的箱梁模板設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)。

1 箱梁結(jié)構(gòu)尺寸分析

1#梁場(chǎng)共預(yù)制350、250-300和200 km/h三種時(shí)速箱梁，對(duì)三種時(shí)速箱梁外形尺寸分析，找出相同性及差異性，進(jìn)而開(kāi)展模板設(shè)計(jì)，對(duì)模板差異性進(jìn)行處理以達(dá)到模板互用的目的，能有效提高模板利用率，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

三種箱梁結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)比見(jiàn)表1和圖1。

圖1 350 km/h、200 km/h預(yù)制箱梁外形尺寸對(duì)比

表1 箱梁尺寸對(duì)比

經(jīng)對(duì)三種時(shí)速預(yù)制箱梁的外形尺寸進(jìn)行分析，結(jié)構(gòu)差異如下：

(1)350 km/h與250-300 km/h預(yù)制箱梁梁高、頂板底板寬一致，端頭與跨中內(nèi)腔凈高一致，頂板、腹板、底板厚度一致，預(yù)應(yīng)力孔道布置一致，故模板設(shè)計(jì)可視為同種梁型。

(2)通過(guò)350 km/h與200 km/h預(yù)制箱梁外形尺寸對(duì)比可知，350 km/h箱梁翼緣板兩側(cè)向內(nèi)移動(dòng)15 cm，側(cè)模高度減少20 cm，底板寬度增加10 cm即可滿(mǎn)足200 km/h箱梁的預(yù)制要求。

2 箱梁模板的設(shè)計(jì)

根據(jù)三種不同時(shí)速預(yù)制箱梁的外形尺寸分析結(jié)果對(duì)模板進(jìn)行設(shè)計(jì)，因350 km/h與250-300 km/h預(yù)制箱梁外形尺寸一致，故外模、內(nèi)模、端?？捎猛惶啄０暹M(jìn)行預(yù)制。

200 km/h與350 km/h的端模、內(nèi)模不做互用，需要單獨(dú)配置。

200 km/h與350 km/h的外模共用，如圖2所示，梁高2.8 m箱梁模板改為梁高2.6 m箱梁模板共調(diào)整三部分[1-3]：第一部分翼緣板，在距離翼緣板15 cm位置增加一排螺栓孔，當(dāng)調(diào)整模板時(shí)，將翼緣板擋板往內(nèi)移動(dòng)15 cm以調(diào)整箱梁頂板梁寬；第二部分20工字鋼，梁高2.8 m箱梁拼模板時(shí)需要在兩側(cè)支撐桿上安裝20 cm的工字鋼，當(dāng)改為梁高2.6 m箱梁時(shí)，將20工字鋼取下，即可將側(cè)模整體降低20 cm；第三部分底板倒角，底板倒角塊共有兩套，一套梁高2.8 m底板倒角塊，一套梁高2.6 m倒角塊，兩套倒角塊的設(shè)計(jì)如圖3所示，梁高2.8 m倒角塊比梁高2.6 m倒角塊腹板多20 cm，底板寬少5 cm。

圖2 350 km/h與200 km/h預(yù)制箱梁共用外模設(shè)計(jì)(單位：mm)

圖3 倒角塊尺寸(單位：mm)

3 互用模板調(diào)整施工

當(dāng)350 km/h的箱梁預(yù)制完成后，由350 km/h的外模調(diào)整為200 km/h的外模，具體調(diào)整方式為：外模擋板向內(nèi)移動(dòng)，用螺栓固定，翼緣板下兩個(gè)支撐去掉20 cm工字鋼，將側(cè)模整體向下移動(dòng)20 cm，350 km/h箱梁底板倒角更換為200 km/h箱梁底板倒角?，F(xiàn)場(chǎng)狀況如圖4～圖7所示。

圖4 梁高2.8 m立柱支撐實(shí)物 圖5 梁高2.8 m底板倒角實(shí)物

圖6 梁高2.6 m立柱支撐實(shí)物 圖7 梁高2.6 m底板倒角實(shí)物

4 模板互用的效益分析

4.1 直接經(jīng)濟(jì)效益

模板兩種應(yīng)用方式的直接經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比如表2所示，模板互用直接為單位帶來(lái)了398.64萬(wàn)的經(jīng)濟(jì)效益。

表2 直接經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比表

4.2 間接經(jīng)濟(jì)效益

因梁場(chǎng)臺(tái)座數(shù)量有限，梁高2.8 m箱梁數(shù)量達(dá)到801榀箱梁，根據(jù)架梁順序，先架箱梁均為梁高2.8 m箱梁，后架箱梁為梁高2.6 m箱梁。為滿(mǎn)足架梁要求，以及考慮施工工期、場(chǎng)地受限，前期梁場(chǎng)設(shè)置的制梁臺(tái)座均拼裝為梁高2.8 m箱梁模板，后期改為梁高2.6 m箱梁模板。兩種模板應(yīng)用方式的間接經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比如表3所示，則2種梁高采用6套模板互用方式節(jié)約費(fèi)用24萬(wàn)元。

表3 間接經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比

5 結(jié)束語(yǔ)

多種梁型、不同尺寸箱梁的模板互用首次運(yùn)用在海外高鐵上，不僅節(jié)約模板改造工期，還節(jié)約模板投入費(fèi)用，應(yīng)用效果良好。