劉峰
摘 要:傳統預制箱梁施工過程中使用的箱梁模板設備無論在使用、制作箱梁等過程中還是在安裝、拆卸等過程中均具有復雜性高、場地條件要求高等特點,對于部分高速公路工程具體情況來說不僅無法提升其箱梁施工效率,同時可能出現成本浪費、吊起變形等情況,而新型液壓模板的出現可有效規避這一風險,且具有高效性、安全性等優勢。為此,該文結合某實例對新型液壓模板在該實例中的預制箱梁施工過程中的具體應用進行了分析與研究,以期為其他具有相似工程的施工單位提論依據和參考。
關鍵詞:新型液壓模板;預制箱梁施工;液壓系統
中圖分類號:U445 文獻標志碼:A
1 工程概況
某省內高速公路在施工時使用預制箱梁730片,其中包括具有30 m預應力的376片小砼箱梁以及具有20 m預應力的354 片小砼箱梁。由于該高速公路在該地區的交通重要性較高,并且考慮到其施工工期特點和施工現場情況,經過全面分析和勘測后,項目負責人以及相關人員最終確定在施工時使用新型液壓模板開展箱梁預制施工,為此,該文將以具有30 m預應力的箱梁為研究對象,對此次新型液壓模板在箱梁預制施工中的具體作用等進行研究與分析。
2 針對模板選型時體現的優缺點
首先,該施工區域內的施工場地條件對施工本身存在限制,在施工場內由于面積不大,因此只能針對預制箱梁工程設置出一個預制場地,且由于此次工程的工期較短,對于預制箱梁施工來說時間較為緊迫;其次,對于高速公路工程來說,箱梁預制、架設工程對于整個工程的質量來說具有決定性作用,因此在進行選擇模板時必須考慮到模板對于箱梁施工的作用。
傳統模板在施工時需要使用起吊裝置,但是在吊起時由于場地面積較小,一旦吊起則會出現龍門相互干擾的情況,不僅影響施工質量,同時也對工程施工產生拖延。而如果使用新型液壓模板,則會在很大程度上規避這些問題,同時提升施工效率,保證高速公路質量。
新型液壓模板主要由抽拔式液壓內膜和軌道自行液壓外模構成。該模板具有拼裝、拆裝方便的特點,且該裝置的模塊各個結構件較大,因此在拼接時產生的拼縫較少,且不需要在施工時頻繁地將施工物品吊起,可降低部分工作量,施工的安全性高,同時在施工時該裝置具有的自動滑動調整系統具有較強的控制作用,可有效避免模板因吊起出現的變形等問題,具有較高的工作效率,對工程具有推進作用,但由于該液壓系統本身具有較大體積,且成本較高,因此在具體施工過程中應按照具體情況進行具體設計,在保證施工成本的同時提升該液壓模板設備的利用率。
3 針對新型液壓模板和液壓系統的設計
3.1 針對外部模板的設計
第一,針對具體施工情況和現場對于新型液壓模板的具體需求,應當在設計時將該外模模板的各個結構件的規格設計得稍大一些,保證能夠在對結構件進行拼接的同時減少拼縫的數量,因此在具體設計時將單塊模板的最大長度控制在12.8 m左右,共將外模設計為4個結構件,整體結構只有3條拼縫,以便于外模模板結構件的運輸和入場以及入場后的拼接工作,達到節省工期的作用;第二,根據此次施工內容,在選擇外模材料時選擇了規格為5 mm厚度的鋼板作為模板的面板材料,選擇槽鋼、角鋼作為模板背后的肋加固結構,底部和頂部則使用拉桿結構對模板進行固定,同時在模板的外側增加部分角鋼斜撐以達到控制、調整模板垂直程度的作用。
3.2 針對內部模板的設計
此次將該抽拔式內膜設置為兩大結構模塊,以自箱梁中分界限為準,同時將每一大塊模塊根據具體運輸條件、路況以及現場入場條件等決定是否需要再次分成小塊,隨后運輸往現場后進行拼裝,具體設計內容如圖1所示。
3.3 針對液壓系統的設計
為了保證此次施工整體質量,確保能夠在工期內順利完成施工項目,針對外部模板選擇液壓系統時,考慮到在施工時應體現出降低梁體損害程度、降低鏟除時產生的振動以及提升整體施工過程安全性的特點,并防止因模板拆除時出現大力拽、拉動作出現掉角等損壞情況,則應當結合具體實際情況,針對箱梁外部模板采用液壓升降系統、平移系統以及行走系統共同組合的形式,保證外模能夠在軌道上穩定、快速移動,同時依靠其他系統保證外模的拼裝、拆卸過程的安全性和便捷性;內模為抽拔式,其內部包括卷揚機、收縮式內模以及拆裝臺車3個部分,而在具體運作、拼裝和拆卸時可根據該系統特點采用液壓系統,在起聯動桿部位裝設液壓式千斤頂,利用千斤頂的伸縮功能帶動內模活動,可實現脫模,隨后可通過卷揚機將模板推動指拆裝臺車,實現模板拆模。
4 新型液壓模板在預制箱梁施工過程中的具體應用
4.1 準備階段
將模板各個模塊運輸至場地內后進行預拼裝,同時對液壓系統等針對模板進行安裝,全部安裝完畢后對整個液壓模板系統進行調試,如發現問題則應當根據問題類型進行分析并解決,隨后進行重新調試,直至整體模板系統驗收合格后對模板使用脫模劑,最后對制梁臺座整體結構進行再次檢查和評估,如發現問題則需要立即調整,并做好清潔工作,保證模板可正常運行后投入工程。
4.2 具體施工過程
鋼筋在專用臺座上綁扎成型吊到制梁臺座→側模滑移到位→吊放內模%固定→調整模內尺寸%標高%固定→綁扎頂板鋼筋→穿拉桿→調整固定→澆筑混凝土→養護→拆模并行走到下一臺座→進入循環施工。
4.3 模板的具體安裝及拆卸
在模板正式使用前,需要先利用磨光機等設備將模板表面進行拋光處理,同時針對模板表面涂抹一定量脫模劑,同時在焊縫后使用砂輪將縫隙處進行打磨,保證模板整體的平整度與光滑度;在模板進行實驗拼裝時,需要及時對模板的各個結構件的規格、尺寸以及角度等進行多次調整,確保其模板符合設計及施工要求。而在每次拆模后,需要對內、外模板進行清理,主要需要對內模可能殘存的混凝土渣進行清理。此外,在模板接縫處需要使用泡沫膠以及雙面膠加以固定,同時保證不會對模板產生損害。
對外模進行拆卸時,需要首先將翼板、梳齒板拆除,在使用豎向、橫向千斤頂輔助模板進行移除,隨后完成脫模;對內模進行拆卸時,由工人進入內模箱內將其內部的連接螺栓手動拆除,保證內模順利分開,隨后使用千斤頂、合頁以及聯動桿將內模進行收縮,最后利用卷揚機將內模推至臺車,完成內模拆模。
5 結語
預制箱梁施工是我國大部分高速公路施工過程中最重要的施工環節之一,通過箱梁施工可達到提升高速公路穩定性、提高公路交通安全性及公路使用壽命的主要作用。新型液壓模板的出現不僅有效解決了吊起過程、場地設置過程以及箱梁預制施工過程中產生的問題,同時該裝置的施工效率高,可有效縮短施工工期、提升施工質量,未來也會成為我國高速公路中主要運用的設備之一,值得研究與推廣。
參考文獻
[1]陳太成.液壓箱梁模板在預制箱梁中的應用[J].企業改革與管理,2015(5):134-135.
[2]李炫,張俊威,廖志鵬.液壓外模在預制箱梁施工中的應用[J].工程技術:文摘版,2016(7):53.