預制箱梁整體式液壓模板施工技術研究

趙帥

摘 要：在箱梁預制工藝中，從鋼筋安裝到預應力張拉，傳統模板和整體式液壓自動化模板基本上一致，在目前橋梁箱梁預制領域已經較為成熟。本文主要針對整體式液壓自動化模板在箱梁施工中的模板安裝、模板拆除、模板整體移動施工工藝和操作要點進行了現場施工探索和研究，形成了一套行之有效的施工操作方法，為以后橋梁施工領域箱梁預制規模化、自動化、流水線工廠化生產總結了經驗，具有很好的借鑒價值。

關鍵詞： 整體式液壓模板? 箱梁預制? 施工技術研究

1? 工程概況

湛江環城高速TJ1標項目共有預制梁601片，其中25m箱梁363片，20m箱梁165片，30m箱梁73片。25m小箱梁采用整體式液壓鋼模板施工，剩余20m及30m箱梁采用常規模板施工。

采用傳統箱梁混凝土模板施工時，混凝土澆筑過程中通常由現場人工將箱梁的內外模板擺放到相應位置，然后再澆筑箱梁混凝土，整個混凝土模板的支模和拆模過程由人工操作，工作方式效率低、危險性大、模板維護成本高，且混凝土質量控制難以得到保障。全智能控制液壓鋼模板通過采用PLC模塊控制液壓自動控制系統和紅外測溫測距系統，實現了在混凝土澆筑過程中自動走行。外模自動橫移、縱移、自動定位，內模自動支拆模等功能。相比傳統模板有如下應用優勢：

（1）模板自動化程度高。人工操作PLC模塊，實現模板整體安裝、拆除和移動，極大降低了預制箱梁中模板安拆的工序時間。

（2）模板整體性能好﹐保證了箱梁施工質量。內、外模均為整體作業﹐接縫少、保證了箱梁外觀質量，同時﹐整體作業有效提高了模板的周轉次數。

（3）綠色環保，減少能耗。在保證箱梁質量、施工安全等要求的前提下，整體式液壓模板是通過技術創新直接減少能源消耗的一種手段，符合國家環保、綠色施工理念。在預制施工中減少了人工、機械、材料資源的投入，提高了施工質量、安全和進度。

2? 整體式液壓模板系統

模板系統根據功能分五部分：外模及外模臺車、內模及內模支架、端模、底模和液壓系統（見圖1）。

2.1外模及外模臺車

外模采用側模包底模、側模包端模形式;下圓弧設置在外側模上，外側模板端頭1.5m設計成活動連接，以便中跨與邊跨側模可變換。外模走行時，模板支承在模板小車上。

外模面板采用8 mm不銹鋼復合板，復合板通過內楞支撐，由間距為1.5 m排架加固，再與兩橫向雙槽鋼相連組成空間析架結構體系。析架豎桿底部設置螺旋撐桿，外模板單側設置4臺臺車，每臺臺車設置⒉個豎向千斤頂和l個橫向千斤頂，單側模板共8個千斤頂將整片模板支承起來。臺車采用4臺1.1kW電機驅動，分別布置在兩外側小車，配置變頻器，使臺車啟、停平穩。外模結構如附圖1所示。

3? 整體式液壓自動化模板操作要點

3.1? 操作步驟

臺座施工→在臺座兩側分別鋪設2根軌道→模板分節工廠加工→單側模板現場拼裝成整體→檢查處理模板拼縫→安裝液壓系統和行走臺車→開動行走閥門將模板整體前移至預制臺座位置→開動豎向干斤頂閥門豎向伸縮調整模板的高度→開動水平千斤頂閥門橫向伸縮調整模板的橫向平面位置→檢查整體側模與臺座的拼縫→完成預制箱梁側模的安裝→安裝其他模板、綁扎鋼筋、安裝預應力管道澆筑混凝土→拆除模板（開動豎向千斤頂閥門豎向下落豎向千斤頂3cm→開動水平千斤頂閥門橫向移動水平千斤頂離開臺座方向15 cm一開動豎向千斤頂閥門豎向下落豎向千斤頂15cm）→縱向行走至下一個臺座進行模板的安裝。

3.2? 模板臺車調試

模板設計時已考慮足夠的剛度，防止模板變形，側模分節加工，模板運輸至施工現場后重新拼裝整體，將側模分別與臺車豎向千斤頂連接固定，模板節段間采用法蘭連接，進行精心效正，最大程度的減少模板間的拼縫和錯臺后進行固定，確保整體式模板線型直順美觀，檢查模板錯臺情況，對無法避免的錯臺進行打磨處理，將各節段模板法蘭后進行點焊固定，將作為永久性的固定面板。模板拼裝時嚴格控制各部位尺寸，模板拼縫間用專用雙面止漿條填塞，以防止漏漿，模板底口采取在臺座預埋槽鋼內夾塞橡膠帶以防止漏漿。模板安裝完成后，安裝液壓系統，按照模板設計先進行液壓油管的布置，將液壓油管與豎向、橫向千斤頂進行對接，布置安裝液壓系統控制箱。

整個模板系統安裝完成后，進行模板的調試，調試的重點主要為：和臺座線型的協調性、模板自身豎直度的控制、液壓系統的運轉是否正常、行走系統是否正常。對液壓系統的升降、橫移進行測試，對模板前移臺車進行測試，對模板的順直、豎直進行測試，結合臺座進行模擬，發現問題及時處理，保證在施工時順利進行。

3.3? 模板安裝

模板調試合格進行驗收，合格后才準許投入正式生產。模板安裝施工具體操作如下：

（1）檢查軌道范圍內有無雜物，開動移動行走閥門將模板整體前移，運行臺車沿軌道行走至即將預制的臺座位置，保證模板與臺座基本平行。

（2）提前運行液壓系統，使油壓表壓力至5MPa時操作人員開始操作液壓控制桿，控制每個豎向和橫向千斤頂進行模板的安裝。

（3）開動豎向千斤頂和橫向千斤頂閥門豎向橫向伸縮調整模板的高度，將兩側自行式整體液壓模板初步橫向和豎向靠至臺座。

（4）模板初步到位后，根據和臺座的橫向距離和豎向高度，調節液壓系統控制閥，一般情況下操作順序為先調整豎向位置后調整橫向水平位置，即先開動豎向千斤頂閥門豎向伸縮調整模板的高度，后開動橫向千斤頂閥門橫向伸縮調整模板的平面位置，然后關閉模板調整合適位置的油閥鎖定裝置，個別局部進行微調，從而達到和臺座密貼的狀態，檢查模板底部與臺座的拼縫情況。

（5）調整模板的豎直度，采用水平靠尺、線錘調整模板背肋的垂直度，調整可以通過模板自帶的液壓千斤頂來調整（需要調整液壓系統供油閥），也可采用單獨的千斤頂來調整，豎直度合格后，采用固定頂托定位。

（6）固定模板底部對拉桿至此，模板安裝施工流程結束。

3.4? 模板拆除

模板的拆除通過控制水平、豎向千斤頂伸縮的控制桿，完成模板整體的拆除。拆除順序如下：先將豎向千斤頂向下移動3cm左右;將橫向水平千斤頂橫移15cm左右;再將豎向千斤頂再下移15cm左右，實現模板與梁體的分離，達到遠離梁體的安全距離及行走空間;檢查模板軌道是否有雜物，拉桿等是否存在問題，檢查無誤后縱向移動至下一個臺座。

板拆卸完成后，通過操作控制箱按扭控制行走電機縱向移動。在縱向移動時將兩側油管全部拆卸放置妥當，油管快速接頭口用塑料包裹，以免雜物堵塞油路，行走須在軌道雜物清除干凈的情況下移動，防止卡壞臺車。

3.5? 整體式液壓模板與普通模板工效對比

經過現場施工對比可知，在工人數量及龍門吊工效相同的情況下，整體式液壓模板施工周期比普通模板縮短了2.75倍，減少了預制梁在模板施工階段的時間，同時縮短了臺座占用時間，為預制梁的生產提速帶來了可操作性。

4? 結束語

綜上所述，通過本項目整體式液壓模板箱梁預制方法與常規方法對比，可知在龍門吊和工人數量相同的情況下，前者無論是在生產效率還是預制梁外觀方面都明顯強于后者。因此在考慮到實際施工操作、施工成本控制、保證施工質量、提高工作效率等多種因素下，箱梁整體式液壓模板具有很大的實用性。

參考文獻

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