白塔大橋30m箱梁液壓模板的設(shè)計(jì)與施工

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，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腋咚俟放R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)，通過水平油缸，使模板水平橫向靠緊臺(tái)座，通過豎向油缸進(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。過程中存在的問題主要有以下幾點(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?，?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