孫彥軍
(黑龍江省交通干部學校)
根據《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041-89)的規定,模板的設計與施工應符合如下要求:
(1)具有必須的強度、剛度和穩定性,能可靠地承受施工過程中可能產生的各項荷載,保證結構物各部形狀、尺寸準確;
(2)盡可能采用組合鋼模板或大模板,以節約木材、提高模板的適應性和周轉率;
(3)模板板面平整,接縫嚴密不漏漿;
(4)拆裝容易,施工時操作方便,保證安全。
模板一般用木材或鋼料制成。木模重量輕,便于加工成結構物所需要的尺寸和形狀,但裝拆時易損壞,重復使用少。對于大量或定型的混凝土結構物,則多采用鋼模板,鋼模板造價較高,但可重復多次使用,且拼裝拆卸方便。
常用的模板類型有:
(1)拼裝式模板:系用各種尺寸的標準模板利用銷釘連接,并與拉桿、加勁構件等組成墩臺所需形狀的模板,將墩臺表面劃分為若干小塊,盡量使每部分板扇尺寸相同,以便于周轉使用。板扇高度通常與墩臺分節灌注高度相同,一般可為3~6 m,寬度可為1~2 m。
具體視墩臺尺寸和起吊條件而定。拼裝式模板由于在廠內加工制造,因此板面平整、尺寸準確、體積小、重量輕,拆裝容易、快速,運輸方便,故應用廣泛。
(2)整體吊裝模板:系將墩臺模板水平
分成若干段,每段模板組成一個整體,在地面拼裝就位。分段高度可視起吊能力而定,一般可為2~4 m。整體吊裝模板的優點:安裝時間短,無需設立施工接縫,加快施工進度,提高了施工質量;將拼裝模板的高空作業改為平地操作,有利施工安全;模板剛性較強,可少設拉筋或不設拉筋,節約鋼材;可利用模外框架作簡易腳手,不需另搭施工腳手架;結構簡單,裝拆方便,對建造較高的橋墩較為經濟。
(3)組成型鋼模板:系以各種長度、寬度及轉角標準構件,用定型的連接件將鋼模拼成結構用模板。具有體積小、重量輕、運輸方便、裝拆簡單、接縫緊密等優點。適用于在地面拼裝,整體吊裝的結構。
(4)滑動鋼模板:適用于各種類型的橋墩。
各種模板在工程上的應用,可根據墩臺高度、墩臺型式、機具設備、施工期限等條件,因地制宜,合理選用。
模板安裝前應對模板尺寸進行檢查;安裝時要堅實牢固,以免振搗混凝土引起跑模;安裝要符合結構設計的位置要求。
在墩臺混凝土施工中,要嚴格控制技術標準,主要應切實保證混凝土的配合比、水灰比和坍落度等指標要求。
(1)混凝土的運送:墩臺混凝土的水平與垂直運輸相互配合方式與適用條件可參照表選用。如混凝土數量大,灌筑搗固速度快時,可采用混凝土泵和皮帶運輸機。運輸帶的轉動速度應不大于1.0~1.2 m/s,其最大傾斜角:當混凝土坍落度小于4 cm時,向上轉送為18°,向下傳送為12°;當坍落度為4~8 cm時,則分別為15°與10°。
(2)大體積混凝土澆筑:墩臺是大體積圬工,為避免水化熱過高,導致混凝土因內外溫差引起裂縫,可采取如下措施:
①用改善骨料級配、降低水灰比、摻加混合材料與外加劑、摻入片石等方法減少水泥用量;
②采用C3A、C3S含量小、水化熱低的水泥,如大壩水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、低標號水泥等;
③減小澆筑層厚度,加快混凝土散熱速度;
④混凝土用料應避免日光曝曬,以降低初始溫度;
⑤在混凝土內埋設冷卻管通水冷卻。
當澆筑的平面面積過大,不能在前層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成次層混凝土時,為保證結構的整體性,宜分塊澆筑。分塊時應注意:各分塊面積不得小于50 m;每塊高度不宜超過2 m;塊與塊間的豎向接縫面,應與墩臺身或基礎平截面短邊平行,與平截面長邊垂直;上下鄰層間的豎向接縫,應錯開位置做成企口,并應按施工接縫處理。混凝土中填放片石時應符合以下規定。
埋放石塊的數量不宜超過混凝土結構體積的25%;當設計為片石混凝土砌體時,石塊含量可增加為50%~60%;
應選用無裂紋、夾層且未被煅燒過的,高度不小于15 cm、具有抗凍性能的石塊;石塊的抗壓強度不應低于25 MPa或30 MPa及混凝土標號;石塊應清洗干凈,應在搗實的混凝土中埋入一半以上;石塊應分布均勻,凈距不小于10 cm,距結構側面和頂面凈距不小于15 cm。對于片石混凝土,石塊凈距可不小于4~6 cm,石塊不得挨靠鋼筋或預埋件;受拉區混凝土或當氣溫低于0℃時,不得埋放石塊。
(3)混凝土澆筑:為防止墩臺基礎第一層混凝土中的水分被基底吸收或基底水分滲入混凝土,對墩臺基底處理除應符合天然地基的有關規定外,尚應符合以下規定:
①基底為非粘性土或干土時,應將其潤濕;
②如為過濕土時,應在基底設計標高下夯填一層10~15 cm厚片石或碎(卵)石層;
③基底面為巖石時,應加以潤濕,鋪一層厚2~3 cm水泥砂漿,然后于水泥砂漿凝結前澆筑第一層混凝土。
墩臺身鋼筋的綁扎應和混凝土的灌筑配合進行。在配置第一層垂直鋼筋時,應有不同的長度,同一斷面的鋼筋接頭應符合《公路橋涵施工技術規范》的規定。水平鋼筋的接頭,也應內外、上下互相錯開。鋼筋保護層的凈厚度,應符合設計要求,如無設計要求時,則可取墩臺身受力鋼筋大于或等于3 cm,承臺基礎受力鋼筋大于或等于3.5 cm。