液壓模板臺車在大型拱涵施工中的應用

常 濤

(甘肅長達路業有限責任公司，甘肅 蘭州 730000)

1 工程概況

蘭州南繞城高速某標段位于蘭州市七里河區，路線全長4.208 km。為有效利用隧道棄土，路線跨越V型溝時設計為高填方路基，溝底設一道195 m長的泄洪拱涵，采用整體式基礎，跨徑組合(孔數-跨徑)為1～5 m，涵頂填土高度約36 m，拱墻及拱圈總高6.5 m，拱圈厚度0.6 m。為加快拱涵施工進度、提升混凝土外觀質量、提高機械化施工效率、降低工人施工勞動強度，拱涵墻身及拱頂混凝土澆筑時，內模采用液壓模板臺車一次性拼裝成形，外模采用定型鋼模拼裝。

2 液壓模板臺車設計與加工

2.1 臺車設計

拱涵采用液壓模板臺車施工，主要考慮到涵頂填土高度大，為了盡早完成路基填筑，使其在施工期內達到沉降穩定，只能提高拱涵施工效率、加快施工進度、縮短施工工期，來保證路基施工工期及質量。液壓模板臺車設計時為方便行走采用鐵軌行走系統；為方便操作，加快模板安裝速度，降低工人勞動強度，模板設計共有3塊模板組成，并采用液壓操作系統完成拆裝。

2.2 臺車臺架

臺架由模板行走軌道、行走輪、支腿、底梁、立桿、頂梁、橫梁、斜撐及液壓系統等組成。臺車通過4個鋼輪利用電機驅動在鋼軌上行走。臺架整體由4根支腿支撐，利用支腿、底梁、立桿、頂梁、橫梁、斜撐拼接成門式臺架，長6.5 cm、寬2.8 cm、高4.1 cm。每個支腿上設置1根液壓缸，用于臺架整體升降和模板豎向微調。底梁采用I40工字鋼，立桿和橫梁采用I25工字鋼，頂梁和斜撐采用I16工字鋼，采用法蘭螺栓連接拼裝。模板安裝完澆筑混凝土前，在每側底梁下個設置4個支撐腿用于支撐混凝土重量，防止混凝土澆筑時輪軸承載過大，發生變形。兩側底梁之間設置4根水平支撐，防止混凝土澆筑臺架擠壓變形。

2.3 模板

模板設計共3塊，分別為頂板和左、右側板，模板長6.5 m，頂板環向弧長4.65 m，左、右側板由1.6 m的弧形模板和3.9 m的墻身模板組成。板面采用8 mm厚的鋼板，肋板設置時，環向等間距5道10×1 cm的鋼板和4道I16工字鋼，縱向每隔0.3 m設置一道[8 cm槽鋼。頂板與側板之間采用活動轉軸連接，頂板底部設置自動平移裝置，通過液壓系統進行頂板橫向微調，每側側板設置16根支撐桿和2根液壓缸。

3 拱涵液壓模板臺車使用施工流程

3.1 施工流程

拱涵施工順序依次為基礎鋼筋及墻身預埋鋼筋綁扎、基礎混凝土澆筑、墻身及拱頂鋼筋綁扎、液壓模板臺車定位及墻身外模安裝、墻身混凝土澆筑至拱腳、拱頂外模安裝和混凝土澆筑。液壓模板臺車主要用于墻身和拱頂混凝土澆筑施工。

3.2 施工方法

(1)墻身及拱頂鋼筋綁扎

基礎混凝土達到一定強度后定位放線，確定拱涵中心線，搭設鋼筋安裝簡易支架，墻身及拱頂鋼筋在鋼筋棚內加工運至現場綁扎安裝，每模安裝長度控制為6 m，自檢合格后報監理工程師驗收，驗收合格后移除簡易支架。

(2)模板安裝

模板臺車通過行走軌道縱移至需澆筑段落，進行微調縱向定位，模板伸入已澆筑段落不小于10 cm安裝，利用臺架腿上的4根液壓缸將臺架整體頂升至設計標高就位，通過頂板橫向移動系統進行橫向微調，使模板軸線與涵洞軸線重合。頂板準確定位后，利用水平液壓缸頂推就位左、右側板，到位后用16根支撐桿固定。臺架底梁下安裝支撐腿，底梁之間設置水平支撐，最后安裝墻身外模和封堵端頭模板，自檢合格后報監理工程師驗收。

(3)混凝土澆筑

混凝土采用料斗吊車吊送入模，對稱分層澆筑，插入式振搗棒振搗，附著式振動器在模板外測輔助振搗，做到不漏振不過振。混凝土澆筑至墻身和拱腳結合處后暫停澆筑，進行拱頂外模安裝，在墻身混凝土初凝前完成安裝，然后繼續澆筑拱頂混凝土。

(4)模板拆除

混凝土達到一定強度后，拆除外模和端頭模板，覆蓋灑水養生，利用簡易支架安裝下一循環墻身及拱頂鋼筋，待拱頂混凝土強度達到設計強度的85%后，拆除臺車左、右側模，拆除底梁下的支撐腿，整體卸落臺架，退出模板臺車，進行下一循環施工。

4 液壓模板臺車的優點

常規采用腳手架支撐小模板拼裝施工時，腳手架搭設工作量大，小模板拼裝接縫多，混凝土澆筑時容易漏漿，模板受壓易變形，拱涵線形難于控制，施工循環周期較長(約6 d)。相比使用液壓模板臺車，模板一次性拼裝成形，拼縫少，整體剛度大，穩定性好，受壓不易變形，混凝土外觀質量明顯提高，拱涵線形可控，液壓模板臺車定位安裝快，機械化程度高，只需要7個工人，每循環施工周期約3 d，有效的加快施工進度，降低了工人勞動強度，同時液壓模板臺車一次性安裝成形，免去了工人上下支架攀爬墜落的風險和模板吊運與支架拆裝轉運碰撞的危險，能有效的避免對人員的傷害，降低了安全風險。

5 總 結

項目在高填方路基施工時，考慮到工期的影響，須盡可能壓縮溝底拱涵施工工期，加快施工進度，探索應用液壓模板臺車施工，縮短模板拼裝時間，有效的提高了工作效率，減輕了工人勞動強度，加快了工程進度，同時混凝土質量和線性得以保證，為高填方路基施工贏得了充足的時間。