唐玲玉TANG Ling-yu

（中鐵二十五局集團第四工程有限公司，柳州 545000）

0 引言

目前大部分現(xiàn)澆梁施工中均使用采用定型鋼模板，鋼模板由于其本身剛度較大，使得梁體施工后外觀較好，并且同種規(guī)格的梁體數(shù)量越多，采用鋼模板的措施費用越低。在臺州市域鐵路商海北街特大橋140m現(xiàn)澆連續(xù)梁施工中，由于該連續(xù)梁采用支架法一次現(xiàn)澆成型且該類型連續(xù)梁只有一聯(lián)，若采用定型鋼模板施工，則施工措施費用將大大增加，并且由于該連續(xù)梁位于城市主干路上，下方通行車輛較多，鋼模板的安拆均需占路作業(yè)，對下方交通通行影響極大，也存在較大的安全風險。項目部通過對現(xiàn)場交通和地形條件進行詳細調(diào)查后，決定采用竹膠板做為梁體側(cè)模。不但滿足了梁體施工要求，而且大大降低了施工措施費用，使用后的竹膠板亦可用做為箱梁內(nèi)模板使用。同時由于竹膠板質(zhì)量輕，模板的運輸、安裝和拆卸人工作業(yè)即可完成，減少了大型機械設(shè)備吊裝，避免了對下方車輛通行的安全影響。通過現(xiàn)場實際使用，該施工工藝在一次整體現(xiàn)澆梁中取得很好的效果。

1 工程概況

商海北街特大橋（43.28+54.5+43.28）m連續(xù)梁位于商海北街站～騰達路站區(qū)間（商海北街特大橋66#~69#墩），為單箱單室變截面無砟軌道預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，起訖里程為S1DK15+866.99～S1DK19+008.05，梁中心里程為S1DK15+906.780，長度140.86m。該連續(xù)梁橫跨內(nèi)環(huán)線，其中67#、68#墩分為位于北主、輔路隔離帶和南主、輔路隔離帶內(nèi)，66#和69#墩位于兩側(cè)路邊。

全橋梁寬10.897～10.924m。邊跨及中跨梁高2.25m，主墩支點梁高3.9m。梁體位于R=460m曲線段，全橋以右線中心線布置，采用單箱單室斜腹板，頂板厚35cm，腹板厚度分別為50cm、70cm，底板厚度由40cm過渡到120cm，全橋共設(shè)5處橫隔板，中支點設(shè)2道1.2厚正交橫隔梁及一道60cm的斜交隔梁，邊支點設(shè)1.2m厚橫隔梁，中跨設(shè)60cm厚中隔板。（圖1）

2 方案經(jīng)濟性對比

方案一：定型鋼側(cè)模板。

由于商海北街特大橋現(xiàn)澆連續(xù)梁為一次整體澆筑完成，該連續(xù)梁截面尺寸與其他梁體也存在較大差異，若采用定型鋼模板做為梁體側(cè)模，則模板只能使用一次。并且鋼模板的安裝和拆除均需大型機械設(shè)備配合，由于該連續(xù)梁上跨城市主干道，因此大型機械設(shè)備的吊裝對周邊交通影響很大且存在較大的安全隱患。經(jīng)初步計算，兩側(cè)鋼模板總重量約為284t，模板制作費用費用合計約216萬元。

方案二：竹膠側(cè)模板。

若采用竹膠板做為梁體側(cè)模，則模板的安裝和拆除均由人工作業(yè)即可，無需大型機械設(shè)備的配合，從而避免了對下方交通環(huán)境的影響，提高了施工的安全性。竹膠板拆除后也可做為其他梁體的內(nèi)模和端頭模重復(fù)利用，增加了模板的周轉(zhuǎn)使用率，大大降低了施工措施費用。經(jīng)測算，竹膠板總費用約22萬元。

經(jīng)上述方案對比，采用竹膠板做為梁體側(cè)模板不但大大降低了施工安全風險，保證了施工的安全性，而且施工措施費用降低了約196萬元。因此采用竹膠板做為梁體側(cè)模板。

3 梁體模板結(jié)構(gòu)設(shè)計

模板采用鋼木結(jié)合形式。底模和側(cè)模面板采用18mm厚竹膠板，其中側(cè)模背楞為[10#槽鋼和10×10cm方木交錯布置，間距0.3m。翼緣板下方采用?48mm，壁厚3.2mm的盤扣式支架進行支撐。內(nèi)模安裝前需完成底板及腹板鋼筋的綁扎并驗收合格后方可進行，內(nèi)模采用竹膠板模，內(nèi)模和外側(cè)模采用?16mm拉桿進行對拉固定。（圖2）

圖1梁體斷面示意圖

圖2梁體側(cè)模結(jié)構(gòu)示意圖

4 梁體支架受力驗算

4.1 材料參數(shù)值

①Q(mào)235鋼材：抗拉、抗壓、抗彎強度設(shè)計值205MPa，抗剪強度設(shè)計值125MPa。

②Q345鋼材：抗拉、抗壓、抗彎強度設(shè)計值300MPa，抗剪強度設(shè)計值180MPa。

③鋼材彈性模量：2.06×105MPa。

④方木（TC13-A木材）極限抗彎強度值fm=13MPa，極限抗剪強度值fV=1.5MPa，彈性模量E=1.0×104MPa。

⑤竹膠板抗彎強度設(shè)計值fm=30MPa，彈性模量E=7500MPa。

4.2 計算荷載

①箱梁混凝土重量。

由于混凝土含筋量較多，容重取值為26kN/m3，梁體每個部分重量需根據(jù)其截面面積算得的體積進行計算。加載時同時考慮線路平曲線的影響，即箱梁荷載按最小半徑的平曲線加載。

②模板重量。

按1.5kN/m2計。

③施工荷載。

作業(yè)人員加施工機具的荷載按1.0kN/m2計；梁體澆筑時振搗荷載按2.0kN/m2計。

④風荷載。

風載：風速取值為十年一遇風速值，相應(yīng)風速為22.2m/s。

風壓：W=K1K2K3W0

其中：K1=1.2（風載體形系數(shù)）；

K2=1.13（按30m高度處風壓變化值系數(shù)）；

K2=1.0（按一般平坦空曠地區(qū)選取）；

同時考慮風壓作用在支架、貝雷梁、模板上。

⑤混凝土側(cè)壓力。

混凝土澆筑時對模板的最大側(cè)壓力取F=0.22γct0β1β2V1/2和F=γcH的較小值。

式中F-新澆筑混凝土對模板的最大側(cè)壓力（kN/m2）；

γc-混凝土的重力密度（kN/m3）取25kN/m3；

t0-新澆混凝土的初凝時間（h），按6h計算；

H-混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度（m）；取3.9m；

β1-外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取1，摻緩凝作用的外加劑時取1.2；

β2-混凝土塌落度影響系數(shù)，塌落度為160-180mm，取1.15；

V-混凝土澆筑速度（m/h），取2m/h。

則F=0.22γct0β1β2V1/2=0.22×25×6×1.2×1.15×21/2=64（kN/m2）＜γcH=25×3.9=98（kN/m2）

故最大側(cè)壓力為64kN/m2。

4.3 計算荷載

面板按δ=15mm厚竹膠板計算，橫向90×90mm方木中心間距150m，凈距60mm。混凝土側(cè)壓力及振搗荷載，面板承受的壓力設(shè)計值為：

基本組合：1.2×64+1.4×2.0=79.6kN/m2

標準組合：64+2.0=65kN/m2

面板按三跨等跨連續(xù)梁計算：

5 模板安裝主要工藝及注意事項

①模板的安裝及制作需考慮到整體支架彈性形變值以及各墊塊、材料本身的壓縮形變值并設(shè)置好預(yù)拱度確保梁體線性滿足要求。底模安裝前后，必須檢查模板與預(yù)埋件（如防落梁、支座等）之間的縫隙及高差是否滿足有關(guān)要求。尤其是支座的平整度及平面位置需測量復(fù)核確認，支座的上下預(yù)埋板及預(yù)埋筋是否安裝齊全，預(yù)偏量方向及預(yù)偏值是否準確，支座螺栓與預(yù)埋套筒是否擰緊，模板與支座等預(yù)埋件之間的縫隙必須塞堵確保梁體底板澆筑時此處不得漏漿和變形。

②安裝時確保模板順直、平整，拼裝過程中注意每個節(jié)段的側(cè)模位置要準確，其對應(yīng)的底模板需按照側(cè)模位置進行鋪設(shè)，用頂壓桿調(diào)整好側(cè)模傾斜角度，并與端模聯(lián)結(jié)好。待模板全部安裝完畢后由技術(shù)人員和測量人員對模板的長度寬度及高度以及平整度進行全面檢查，檢查合格后上報監(jiān)理工程師進行報驗，檢測資料應(yīng)簽字齊全并留檔保存。

③模板安裝完畢后將木屑等垃圾清理干凈，采用清水沖洗干凈晾干后涂刷脫模劑，模板接縫處需用透明寬膠帶粘貼，防止在梁體澆筑時漏漿影響梁體質(zhì)量；梁體內(nèi)波紋管需線性順直位置準確，端頭模板波紋管位置孔與波紋管之間縫隙需堵塞嚴密，防止端部漏漿。

④必須仔細檢查模板的加固措施，尤其側(cè)模板的頂撐、斜撐以及拉桿是否安裝牢固，螺栓是否擰緊。支撐和固定拉桿數(shù)量和強度能必須滿足設(shè)計要求，數(shù)量及位置必須按照圖紙進行檢查確認。

圖3梁體側(cè)模安裝圖

6 安全質(zhì)量保證措施

①當每個節(jié)段模板安裝后需立即進行臨時固定，防止模板傾倒傷人。模板的調(diào)節(jié)必須使用撬棍等小型工具進行操作，不得徒手操作防止手被夾傷。

②施工人員在高空作業(yè)時必須系好安全帶佩戴好安全帽，安全帶繩需系在高出固定架上。模板材料吊送時不得采用單繩吊裝，吊裝時上下均要有指揮人員。

③側(cè)模板安裝時需用角度尺進行復(fù)核檢查，模板豎直角度必須滿足圖紙要求。

④模板拆除時需設(shè)置安全作業(yè)區(qū)域并安排專人進行監(jiān)控，側(cè)模板先拆除兩側(cè)支撐架，然后依次拆除加筋骨架，木方及竹膠板。拆除后的模板材料需整齊碼放在一處，然后用吊車吊至地面運走，不得將支架材料及小型工具下扔。

7 結(jié)束語

通過采用了竹膠板做為梁體側(cè)模，不但滿足了梁體施工要求，而且大大降低了施工措施費用，使用后的竹膠板亦可用做為箱梁內(nèi)模板使用。同時由于竹膠板質(zhì)量輕，模板的運輸、安裝和拆卸人工作業(yè)即可完成，減少了大型機械設(shè)備吊裝，避免了對下方車輛通行的安全影響。此方法為后續(xù)類似施工提供了借鑒和參考。