可調節曲線型路緣石組合鋼模板設計淺析

劉恩柱，楊艷玲，楊艷燕

（1.山東臨水機電設備有限公司，山東 臨沂 276000；2.山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

本文敘述的可調節曲線型路緣石有兩種規格，其中相同的尺寸數據為：內弧半徑3000mm，單件路緣石內弦長1000mm，高度300mm；不同的尺寸數據為：厚度分別為100mm、150mm，外弧弦長分別為1033mm、1050mm。

鋼模板設計要求為：100mm、150mm的混凝土路緣石模板實現可調節；可實現澆筑內弧弦長500mm的混凝土路緣石。

1 可行性分析

1）根據規范《混凝土路緣石》（JC899-2002）路緣石尺寸允許偏差及實際施工情況,確定本模板零部件下料及模板成品偏差：長度偏差、寬度偏差均控制在±2mm，高度偏差控制在±0.5mm，平整度≤0.5mm，直線度≤1mm，對角線差≤2mm，弧度≤0.5mm。

2）100mm、150mm的混凝土路緣石模板實現可調節。根據混凝土路緣石的設計圖紙分析，內弧半徑、內弧弦長、高度一致，路緣石兩端的延長線經過圓心即其為半徑的一部分，如將端模分別做成100mm、150mm或者做成可調節的即可實現。

3）用最簡單的手段實現澆筑內弧弦長500mm的混凝土路緣石可通過在模板中間加隔板的方式，將一套鋼模板改裝成連體的組合鋼模板，在澆筑時，通過隔板的隔斷，一次性澆筑兩塊曲線型路緣石。

2 組合鋼模板的設計

2.1 鋼模板的分解

1）在保證路緣石主要規格尺寸的前提下，考慮到鋼模板的組裝以及拆卸的簡便性，將其分為中間模板1件，側模2件，端模4件，100#底模2件，150#端模2件，100#擋板4件，100#隔板2件，150#擋板4件，150#隔板2件。

2）中間模板、側模、端模為共用部分，即100#、150#模板通用件，在組合時不用更換，只需要更換模板專用件，以此提高模板的利用率，降低成本。

3）鋼模板組合完成后，中間的腔體即為混凝土路緣石的主體，腔體的結構采取面對面的形式，即兩個內弧相對，混凝土路緣石端面的連線經過模板中心線，將側模拆除后是敞口結構，中間模板、端模、底模可以不用拆卸即可實現脫模，減小勞動強度，提高勞動效率。

4）鋼模板組合形式如圖1所示。

圖1 鋼模板組合形式圖

2.2 配料

1）中間模板。中間模板的面板采用δ=6mm，Q235B板材；筋板采用δ=12mm，Q235B板材；耳板采用δ=12mm，Q235B板材；加強板采用δ=12mm，Q235B板材；連接耳板采用δ=12mm，Q235B板材；固定螺栓采用M20×400活節螺栓，每根螺栓配2個螺母；調節螺栓采用M20×180活節螺栓每根螺栓配3個螺母；連接塊采用δ=20mm，Q235B板材，其上攻M16螺紋，以便與隔板連接。

2）側模。側模的面板采用δ=6mm，Q235B板材，筋板上預留Φ17.5孔以便與底模連接；筋板采用δ=12mm，Q235B板材；連接耳板采用[30，Q235B板材，耳板上開U型豁口以便與固定螺栓連接；連接塊采用δ=20mm，Q235B板材，其上攻M16螺紋，以便與隔板連接。

3）底模。底模的面板分為兩部分，分別為支撐面板和定位面板，定位面板的長度比路緣石成品的長度長約20mm，均采用δ=6mm，Q235B板材，面板上預留Φ17.5孔以便與側模和端模連接；筋板采用δ=10mm，Q235B板材。

4）端模。端模的面板采用δ=6mm，Q235B板材，筋板上預留Φ17.5孔以便與底模連接；筋板采用δ=10mm，Q235B板材，連接筋板采用100mm×50mm×5mm矩形管，Q235B板材，矩形管上開U型豁口以便與調節螺栓連接；連接塊采用δ=20mm，Q235B板材，其上攻M16螺紋2個，以便與擋板連接。

5）隔板。隔板腹板采用δ=20mm，Q235B板材；連接板采用δ=10mm，Q235B板材，兩端鉆Φ17.5孔以便與側模和中間模板連接。

6）擋板。擋板腹板采用δ=10mm，Q235B板材；連接板采用δ=10mm，Q235B板材，鉆Φ17.5孔以便與端模連接。

7）連接板。連接板采用δ=10mm，Q235B板材，兩端鉆Φ17.5孔以便與側模和中間模板連接，起到連接固定作用，防止在澆筑內弧長度1000mm混凝土時模板變形，影響路緣石外觀質量甚至報廢。

2.3 配模

1）澆筑100#、150#內弧長度1000mm的混凝土路緣石時，模板組合為中間模板、側模、端模、擋板、連接板，腔體的內弧長度為1020mm，所以，在腔體的兩端個安裝一件10mm的擋板，使腔體在澆筑完混凝土后內弧長度為1000mm，將連接板固定在模板中間的位置防止澆筑時模板變形。

2）澆筑100#、150#內弧長度500mm的混凝土路緣石時，模板組合為中間模板、側模、端模、隔板、連接板，腔體的內弧長度為1020mm，在模板的中間位置安裝隔板，將腔體隔斷為2個500mm的腔體，澆筑完成后即可得到兩件500mm的路緣石。

3 鋼模板的加工制作要求

3.1 原材料要求

1）鋼板厚度、材質、外觀質量，型鋼規格尺寸、材料外觀質量要符合相應的國家標準規定，筋板、連接板等禁止使用尺寸超差和嚴重銹蝕的鋼材，面板嚴禁使用規格超差的板材且不得有銹蝕。

2）焊材使用E4313焊條，禁止使用藥皮脫落、焊芯生銹、受潮的焊條，焊接材料質量必須符合相應的國家標準規定。

3.2 下料要求

1）為保證異形面板、異形筋板、連接耳板、擋板腹板、隔板腹板等零部件的外形尺寸，其下料采用數控激光切割，面板上的孔用數控激光切割機一次切割成型；型鋼、筋板用剪板機定位下料。

2）對零部件首件進行檢驗，再在下料過程中進行抽檢。

3）所有的零部件下料，要嚴格保證幾何尺寸精度，零部件切割面與工作面應垂直，不得有歪斜、波浪紋等缺陷，零部件的長、寬誤差為±0.5mm，板邊直線度誤差≤0.5mm，對角線差≤1mm，同規格的零部件尺寸大小要一致。如出現超差，要用角向磨光機進行修整打磨。

4）面板不允許有劃痕、擦傷、錘擊、銹蝕等缺陷，表面光滑，平整，平面度≤0.5mm。

5）任意兩孔之間的孔距誤差≤0.5mm，累計誤差≤1mm，拼裝時禁止因連接孔偏差而任意氣割擴孔，嚴禁手工氣割成孔。

6）U型孔采用數控激光切割切割，孔距誤差≤0.5mm。

7）所有零部件應光滑無毛刺，材料在下料后必須清理毛邊。

3.3 拼裝焊接要求

1）拼裝前對各種材料都應校直、校平。

2）拼裝時禁止用錘擊等暴力的方式消除零部件間的間隙。

3）面板與筋板的垂直度誤差≤1mm，底模與側模、端模、中間模板，端模與側模、中間模板等相互配合模板連接面的直線度誤差≤0.5mm。

4）采用手工電弧焊點焊，焊縫高度4mm，焊縫長度為10mm左右，固定點應牢靠無裂紋。組焊定位基準為底模支撐面板孔，定位面板應在中間模板、側模、底模拼裝完成后與底模支撐面板預組裝時拼裝。面板與筋板的拼點縫隙，局部≤0.5mm。

5）采用二氧化碳保護焊進行焊接，焊接前必須按要求做好焊接間距、焊長標識，便于施焊。為防止面板形變，焊接時應交錯段焊，焊縫長度為20mm，間隔距離為150mm，焊縫高度4mm，做到焊縫均勻、平整光滑，無氣孔、下垂、夾渣、裂紋、漏焊等焊接缺陷。

6）嚴禁在面板使用面焊接打火、焊接其他輔助件，且不允許有錘痕、劃傷等缺陷。

3.4 整體組裝要求

1）面板工作面表面應光滑平整，無銹蝕、麻坑等缺陷，且無劃痕、錘擊等痕跡。

2）模板面板表面平整度≤0.5mm，模板整體直線度≤1mm，對角線差≤2mm，弧度≤0.5mm。

3）模板長度偏差、寬度偏差均控制在±2mm，高度偏差均控制在±0.5mm。

4）整體拼裝后，外觀質量要美觀，所有線條要橫平豎直。

5）所有的活動螺栓無磕碰，運行順滑無阻滯，連接螺栓自由穿入螺孔；螺母運行順滑。

3.5 涂裝要求

1）噴漆前必須清理焊渣及各種工藝焊點、毛刺、鐵銹等。

2）面漆要求噴藍色，噴漆表面均勻、細致、光亮、完整、色澤一致，不得有粗糙不平、漏漆、錯漆、皺紋、針孔及嚴重流掛等缺陷。

3）噴兩道漆，并在外表面噴上編號，且要求字體一致。