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        白塔大橋30m箱梁液壓模板的設(shè)計(jì)與施工

        2015-01-16 01:22:54柴天琦
        科技視界 2015年16期
        關(guān)鍵詞:臺(tái)座大塊坡度

        柴天琦

        (甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州730000)

        0 前言

        目前,國(guó)內(nèi)高速公路混凝土預(yù)制小型箱梁的制作多采用拼裝式模板,拼裝式模板的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、制造方便,成本較低,但其明顯的缺點(diǎn)是安裝拆卸速度慢且費(fèi)工費(fèi)時(shí)。近年來(lái),隨著施工要求的不斷提高,施工技術(shù)的不斷改進(jìn),整體式液壓模板逐漸開(kāi)始應(yīng)用于預(yù)制箱梁的生產(chǎn),與拼裝式模板相比,整體式液壓模板具有以下優(yōu)點(diǎn):該模板采用一次性拼裝成型,拼裝合理,模板接縫較少表面光滑平整,制梁精度高,使預(yù)制箱梁的外形尺寸得到了很好的控制,模板移動(dòng)及縱橫向調(diào)整采用自動(dòng)化液壓系統(tǒng),操作簡(jiǎn)便迅速,并且維修養(yǎng)護(hù)方便,縮短了制梁周期,為高峰期的制梁工作贏得了時(shí)間,極大地提高了工作效率。

        1 工程概況

        白塔大橋所處蘭州至??趪?guó)家高速公路臨洮至渭源段,位于渭源縣北關(guān)村白塔社,為線路跨越渭河而設(shè),線路由此進(jìn)入渭河谷底。白塔大橋橋長(zhǎng)487.5m,上部結(jié)構(gòu)左右幅均為4×(4×30m)預(yù)應(yīng)力混凝土先簡(jiǎn)支后連續(xù)箱梁,共計(jì)30m箱梁128片。橋梁中心樁號(hào)K138+230,大橋位于緩和曲線和圓弧曲線上,圓弧曲線半徑為1400m,橋面橫向坡度最大處2%,縱斷面坡度0.3%,橋面凈寬2×凈—10.75m。下部結(jié)構(gòu)為柱式墩臺(tái),墩臺(tái)基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。該橋的箱梁預(yù)制均采用整體式液壓模板。

        2 整體式液壓模板設(shè)計(jì)思路

        預(yù)制梁板整體式液壓模板,是在原拼裝式模板的基礎(chǔ)上通過(guò)將小塊模板拼裝成大面積鋼模板,安裝在可移動(dòng)的液壓臺(tái)車上行成的。整體式液壓模板是通過(guò)鋪設(shè)在臺(tái)座兩側(cè)的對(duì)稱軌道進(jìn)行縱向移動(dòng),利用水平、豎向液壓油缸支撐整體式大塊模板進(jìn)行前后上下移動(dòng),可快速安裝拆卸及澆筑梁板的一種新型模板設(shè)備。

        (1)整體式液壓模板采用大塊鋼模零接縫的設(shè)計(jì)思路,由大塊鋼模和行走系統(tǒng)兩部分組成。鋼模的設(shè)計(jì)是以箱梁的橫隔板為分界線,30m中跨箱梁分為四大塊,30m邊跨箱梁在端橫梁處單另增加一節(jié),以便于在脫大塊模板之前先拆除端橫梁處小節(jié)模板,使大塊模板順利脫模。外模板與底模板采用“側(cè)包底”的形式,以便于外模板的整體下落和橫移,并保證外模板與底模合縫嚴(yán)密。

        (2)在直線橋或圓弧曲線橋上,箱梁預(yù)制臺(tái)座及模板軌道完全水平設(shè)計(jì)的情況下,液壓模板的液壓臺(tái)車可采用單油缸(一個(gè)斜向油缸)或雙油缸(一個(gè)水平油缸,一個(gè)豎向油缸)。在S型曲線橋或緩和圓曲線橋上,(有橫向坡度變化的橋梁上)液壓模板的液壓臺(tái)車須采用三油缸(一個(gè)水平油缸,兩個(gè)豎向油缸)見(jiàn)圖紙,此種情況下還可允許箱梁預(yù)制臺(tái)座及模板軌道存在一定坡度(坡度小于0.2%),以滿足減小地形對(duì)梁場(chǎng)的限制。

        具體應(yīng)用對(duì)比:

        表1

        圖1 單油缸液壓模板

        圖2 三油缸液壓模板

        3 整體式液壓模板施工

        整體式液壓模板縱向移動(dòng),通過(guò)液壓行走臺(tái)車,模板從一個(gè)臺(tái)座移動(dòng)至另一個(gè)臺(tái)座,模板橫向移動(dòng),通過(guò)水平油缸,使模板水平橫向靠緊臺(tái)座,通過(guò)豎向油缸進(jìn)行安拆、豎向移動(dòng)及角度調(diào)整。模板安裝完成后,吊裝鋼筋骨架,然后安裝端頭模板,吊裝內(nèi)模。綁扎頂板鋼筋。在安裝過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制以下幾點(diǎn):

        (1)模板連結(jié):在初次拼裝模板時(shí)應(yīng)保證大塊模板之間的接縫打磨平整,連結(jié)密實(shí),不得有錯(cuò)臺(tái)。

        (2)模板安裝:模板在安裝過(guò)程中,應(yīng)注意控制模板的平整度、傾斜度及模板標(biāo)高,確保箱梁表面平整,橫坡坡度滿足設(shè)計(jì)要求。

        (3)端模安裝:安裝端頭時(shí),應(yīng)保證其傾斜度,與底模,外模的連結(jié)牢固,接縫密實(shí),保證不漏漿。

        4 技術(shù)的創(chuàng)造性與先進(jìn)性

        以往的拼裝式模板的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)制造較方便,成本較低,但其明顯的缺點(diǎn)是費(fèi)工費(fèi)時(shí),移動(dòng)不便且拼裝時(shí)難以控制,以及接縫處容易變形影響箱梁外觀質(zhì)量。為了解決箱梁預(yù)制中存在的難題,提高工作效率,針對(duì)我標(biāo)段工程項(xiàng)目,專門進(jìn)行了箱梁預(yù)制液壓模板改進(jìn)技術(shù)研究。與拼裝式模板相比,整體式液壓模板移動(dòng)迅速,減少了模板在臺(tái)座之間移動(dòng)、拼裝的時(shí)間,模板采用大面積鋼板,無(wú)接縫,平整度好,極大的保證了梁板澆筑成型后的外觀質(zhì)量。結(jié)果表明,此新工藝不但較好地控制了模板安裝及拆卸工序,縮短工期,同時(shí)提高了箱梁出場(chǎng)質(zhì)量,極大降低了由于箱梁模板變形等造成的材料損耗。

        5 應(yīng)用情況及存在的問(wèn)題

        目前該技術(shù)已在臨渭高速公路項(xiàng)目梁板預(yù)制中推廣應(yīng)用。過(guò)程中存在的問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn):

        (1)改進(jìn)液壓模板耗材多,制作困難,質(zhì)量要求高,導(dǎo)致其造價(jià)較常規(guī)模板要高。

        (2)油缸供油不均勻的時(shí)候?qū)е履0迮で冃危瑢?dǎo)致梁體外觀質(zhì)量差。所以液壓模板平時(shí)的加強(qiáng)保養(yǎng)。

        6 應(yīng)用照片

        圖3

        圖4

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