于泳
中鐵十二局集團第四工程有限公司 廣東汕頭 515000
采用“可移動式楔形塊調節模板”技術,預制梁楔形塊模板下面采用四個螺栓調節模板高度,定位準確方便,可循環使用,節省了人工及設備使用效率,提高了施工工效,解決了梁端因張拉產生開裂的質量問題,目前已在國內很多高速公路建設中推廣使用。
潮汕環線高速公路工程是廣東省高速公路網規劃“九縱五橫兩環”高速公路主骨架網中的加密線,是汕頭市、潮州市干線公路網規劃中重要環線。項目橫貫汕頭市。潮州市,呈半環形穿過粵東汕頭、潮州、揭陽三市,與沈海高速(汕汾、深汕)、汕海高速一起構筑潮汕地區的高速公路環線。潮汕環線高速公路路線長度45.592km。
潮汕環線12標起點樁號LK0+720.000,終點樁號為LK9+904.000,全長9.184km。有特大橋3座,主線橋3座,匝道橋5座,其中25m小箱梁2495片,30m小箱梁436片。為避免箱梁預制過程中梁端頭因張拉力產生裂縫,經項目部研究成立研發小組攻克因張拉造成梁端開裂的問題。
可移動式楔形塊調節模板主要用于解決箱梁張拉時因張拉力產生梁端裂縫的現象發生,我部專門成立了研究小組進行探討、研究。在研究初期,小組認為是在梁端錨固處的混凝土不密實造成了局部受力不均勻,從而產生了梁端開裂的現象,于是制定了初步的方案,以5m的箱梁進行試驗,在通過張拉力值計算后,得到各項數據,經多方論證數據無誤后進行試驗,在試驗前在錨固端位置加密了鋼筋,防止錨墊板后方強度不夠造成張拉時凹陷現象。在試驗開始后,研究人員全程旁站,當試驗的箱梁張拉力值達到87%左右時梁端頭出現裂縫。在破除梁端混凝土后發現混凝土密實,不存在澆筑方面的問題,錨墊板后方鋼筋經過加密不存在問題。為此研究小組在試驗后再次討論,進一步得出結論:箱梁在張拉過程中會產生位移,使箱梁向中心位置移動,而箱梁在預制過程中,楔形塊與梁體一起澆筑,但是楔形塊處的模板為固定模板,在張拉時不會發生位移,從而造成了梁端開裂的現象。在得出結論后,我部再次進行試驗,此次試驗在楔形塊模板與臺座之間留處2cm空隙并用泡沫膠進行填充,在張拉力達到要求后未出現裂縫,證明結論正確,為進一步研究確定了方向。
通過試驗確立了研究方向,在箱梁楔形塊模板處進行改進。楔形塊處的調平模板在傳統施工作業中是用填砂的方式來控制高度,并且是與臺座固定在一起的不可移動式模板,本次的研究方向是要設計出可移動式楔形塊調平模板,做到即可以精準控制楔形塊高度又能夠避免張拉時裂縫的產生,為此我們設計加工了一種楔形塊調平底模,滿足其穩固性及堅固度。
使用一塊厚2cm的鋼板和四個φ15的螺旋鋼管腳撐替換了傳統施工工藝中的沙箱。將楔形塊調平模板與制梁臺座分離開,形成獨立的可移動模板,并在楔形塊模板與臺座之間預留出1-2cm的間隙,用于箱梁在張拉產生位移時的容許位移量,空隙使用發泡膠填充,避免澆筑箱梁產生錯臺,按照研究的結果我們加工了9套模板,并且配備了不同規格型號的不銹鋼板用于不同的梁長,使用這套模板澆筑后的箱梁在張拉過程中從未出現梁端開裂的現象。移梁后預留的1~2cm的位置因模板移動而壓實。證明了本次研究項目的準確性與方向性。楔形塊高度的控制方面也做到了準確,并且施工時比填砂方便,節省了時間,可移動的模板具有靈活性,不會因臺座出現問題而棄用。模板使用鋼模板,結構穩定,不易產生變形滿足了箱梁的使用要求。在使用此模板澆筑了一片箱梁,張拉后未出現端頭開裂現象,吊裝后測量楔形塊尺寸,與設計圖紙幾乎做到零誤差,證明了此模板及能夠避免傳統工藝上出現的問題又可以做到數據精確。而且吊運方便,不會發生因臺座問題而受到關聯不能使用的情況。模板強度高,操作方便,替換了傳統工藝中填砂調平的方法,省時省力,為箱梁預制提供了更多的方便。

箱梁預制中通過應用“可移動式楔形塊調節模板”技術,提高了工效和質量,降低了人工作業量,產生了良好的社會效益。預制箱梁應用可移動式楔形塊調節模板,提高了預制梁楔形塊精度,整體提升了預制箱梁施工質量。預制箱梁應用可移動式楔形塊調節模板,采用螺栓控制標高,可循環使用,降低了工人勞動強度。