单箱双室预制箱梁全液压模板施工技术

第1页单箱双室预制箱梁模板施工技术（投稿范围：施工技术总结，本文已通过项目部总工审核）作者：***（中国中铁二局***********目部联系电话：**********）【摘要】：沪宁城际铁路箱梁梁体采用单箱双室这一新型梁型,为了满足梁型外形尺寸符合规范要求，采用整体式底侧模、全液压自动伸缩内模进行施工。本文总结了该套模板模的底侧模拼装、内模安装、脱模工艺及验收尺寸控制的技术要点。【关键词】：整体式底侧模单箱双室全液压内模模板设计模板安装及施工1引言：沪宁城际铁路箱梁【通桥（2008）2224A-IV、通桥（2008）2224A-V】截面类型系单箱双室截面，梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚，箱梁桥面板宽度为12.2m、底宽6.5m，桥面设1.8%横坡。（见图-1）图-1单箱双室箱梁横断面图该单箱双室比以往的单箱单室箱梁，在结构上多一个内箱和中腹板，且单个箱的内模为偏心结构，存在腹板厚度薄，单个内箱截面不对称等特点，使的在内模的安装质量控制上相比以往有较大难度。32m、24m箱梁预制使用的整体钢模板由底模、外侧模、全液压内模系统、端模等组成。2设计特点：1.1外模第2页外模由面板、横向槽钢、竖向槽钢背架、外模螺旋撑杆及外模支架五个部分组成。面板为8㎜钢板；横向小肋采用12a槽钢；竖肋采用双拼14a槽钢；外模支架是由工字钢I16、I20和角钢∠75×8组成的桁架。设计的最大侧压力为80.8KPa;最大组合挠度为7.97㎜。（见图-2）图-2外模横断面图1.2底模底模由面板、竖向工字钢、横向加强肋板及连接角钢组成，面板为12㎜钢板；竖向工字钢采用I16，间距为300㎜布置；横向加强肋板采用δ8的钢板；连接角钢采用∠160×100×12。组合挠度为0.47㎜。1.3内模内模由顶模、上动模、下动模、主梁、托架和螺旋撑杆等部件组成，全场33.2m；分为标准段、变截段和孔口段组成。内模中部设有8000㎜节段，预制24m箱梁时只需拆除8000㎜节段即可。在内模中部托架处通过M22螺栓与底模可靠连接，防止内模上浮。整个内模依托端部顶升油缸和中部顶升油缸支撑于内模托架上。顶升油缸通过刚性导柱连接保证模板升降过程油缸同步从而确保内模升降平稳。内模支撑系统充分利用箱梁底泄水孔位置，使内模支撑于底模上。内模内部的液压杆每个4000㎜设置一处，螺旋撑杆为4000㎜设置一处。液压系统的管路少、功能强大、噪音小、使用维护方便。（见图-3、图-4）主梁采用贝雷式龙骨结构，保证了内模在实际吊装过程中变形小、结构稳定。第3页图-3内模支撑系统图图-4单个箱内模收缩状态1.4端模端模与外模连接采用端包侧的链接方式，端模面板采用δ12钢板；端模与外模均采用螺栓连接，连接处设有密封胶条，防止箱梁预制过程中产生漏浆。3模型控制难点第4页沪宁城际采用的单箱双室箱梁，单个箱的内模为偏心结构，在施工中稍有不慎就会导致，箱梁边腹板、中腹板、内模下边缘处底板厚度等部位的尺寸超出设计要求。尤其是混凝土浇注时的布料方式，这就对我们的混凝土施工工艺也提出新的要求。4模型验收：4．1模型验收单箱双室箱梁的模型我们是第一次接触，为了能充分的了解这种单箱双室模型的各方面性能，我们先后采用了很多种方法检查模型的各部尺寸、中心线偏位等方面情况。针对这种新型模型的验收我们制定了如下的验收程序：单扇模型验收—拼装成型验收—内模与底侧模组合验收。（见表-2、表-3）为了保证模型拼装后的尺寸符合设计要求，对单扇模型的逐一都进行了详细的验收。并对内模易产生横向偏移的情况，利用通风孔成孔器芯部加设螺栓所锁定内模的方法，保证箱梁各部尺寸达到设计要求。（见表-1）表-1沪宁新制钢模单扇验收标准序号检验项目允许偏差检查方法检验器具1单扇模型全长±2mm检查模型面板上部与下部的纵向长度5m钢卷尺2单扇模型全高±3mm检查模型两端头的高度尺寸5m钢卷尺3单扇模型方正≤3mm模型两端工作面板上部最高点与下部最低点作基准点，测量工作面板上基准点对角线之差5m钢卷尺4单扇模型板面局部不平(每米内)≤2mm1m平尺任意方向靠量最大空隙1m平尺、塞尺5单扇模型控制断面尺寸≤2mm用断面样板靠量主带处四个断面板面偏离样板尺寸断面样板、塞尺6单扇模型挠曲≤3mm单扇模型平放在平台上四角距离与理论尺寸偏差钢板尺、钢卷尺7端模预留孔偏离设计位置≤2mm自端模底及端模顶拉线确定中轴线，检测纵、横向距离，斜面采用角度尺检测钢板尺、角度尺、钢卷尺、拉线8钢模下角旁弯≤3mm拉线测量150mm钢板尺、第5页拉线表-2沪宁内模与底侧模组合验收标准序号检验项目允许偏差检查方法检验器具1组装后相邻模板高低差，组装后相邻二模板板面错口及间隙≤2mm组装后相邻二模板、高差面错位及间隙钢板尺、塞尺2组装后模板的倾斜度≤3‰端模自顶中吊垂线对底模中线检查线锤3组装后断面偏离梁中线±2mm自两端模拉纵向中心线检查顶面尺寸，检查每侧模型之两端钢卷尺、拉线检查4组装后桥面宽度±4mm每扇模型检查两端及中部三处钢卷尺检查5模型全长±5mm两端模上部面板间距离两端模下脚表面间距离（两侧）用20kg测力计、50m钢卷尺悬空检查6底模宽度+4mm0钢卷尺7桥面内外偏离设计位置+5mm-2mm自两端模拉纵向中心线检查中线距短边墙尺寸，每扇模型检查两端及中部钢卷尺、拉线检查8模型板接缝密贴目测9各种零配件齐全、密贴、完好目测10组装后腹板上口宽度+5mm0每扇模型检查两端及中部三处钢卷尺检查11挡砟墙位置5mm自纵向中心线处检查中线距挡砟墙尺寸，每扇模型检查两端钢卷尺、拉线检查20挡砟墙上口宽度3mm挡砟墙上口尺寸，每扇模型检查两端钢卷尺检查21两侧挡砟墙模板组装后桥面净空5mm从两侧挡砟墙模板下口检查净空宽度，每钢卷尺检查第6页尺寸扇模型检查两端表-3预制梁模板安装允许误差（规范要求）序号项目要求1模板总长±10mm2底模板宽+5mm、03底模板中心线与设计位置偏差≤2mm4桥面板中心线与设计位置偏差≤10mm5腹板中心线与设计位置偏差≤10mm6模板倾斜度偏差≤3‰7底模不平整度≤2mm／m8桥面板宽±10mm9腹板厚度+10mm、010底板厚度+10mm、011顶板厚度+10mm、012端模板预留孔偏离设计位置≤3mm4.2模型施工4.2.1总体施工方案箱梁底侧模在预制场内拼装成整体后，固定在制梁台位上。内模各部尺寸在拼装台上整修合格后整体吊装入外模。当混凝土达到脱模强度后，松开内模液压油缸及撑杆、收缩内模。内模依靠固定在梁体底板泄水孔处的支撑滚轮行走，用卷扬机将内模及内模台车拉出内箱，进入内模拼装台。4.2．2底侧模施工底侧模安装时根据设计要求及制梁的实际压缩量设置反拱，反拱值通过底模与制梁台座预埋件之间的钢垫板进行调节。预留反拱值按二次抛物线设置。侧模的栏口板原设计是用螺栓连接。但在我们实际施工中发现单靠螺栓连接不能保证设计文件要求的桥面宽度。为此我们采用了φ20的螺纹钢筋，按1000㎜间距布置斜向焊接加强。（见图-5）第7页图-5栏口板斜向加强4.2.3内模施工4.2.3.1内模安装内模在内模拼装台位上除灰、校正完成后，采用整体吊装的方法将内模吊入。（见图-6）内模安装工艺流程主筋安装就位在内模拼装台位上拼装好内模在安装好的主筋的底模上安装内模支腿2台50T龙门吊整体吊装内模到主筋骨架内再次校正内模各部位尺寸，检查内模液压杆，撑杆。第8页图-6内模整体吊装施工为了防止内模因受力左右腹板受力不均引起的横向划移，利用左右腹板及中腹板通风孔芯部M20螺栓锁住内模。（见图-7、图-8）图-7内模锁定装置图图-8内模锁定位置图4.2.3.2脱内模施工脱内模时，首先拆除内模箱内的所有撑杆，然后收缩液压内模，利用卷扬机整体拉出内模到内模拼装台位。（见图-9）第9页图-9脱内模施工工艺流程图-9脱内模施工4.2.4端模施工吊装端模时，端模要水平，端模靠拢前，逐根将抽拔胶管从锚垫板中穿出。端模两侧的移动要同步跟进，防止差异过大和猛顶硬撬，将抽拔胶管挤变形。端模到位后，还要再次逐根将抽拔胶管牵直理顺，并在每根胶管全段范围内穿入钢绞线，最后将端模与侧模、底模、内模进行连接和固定。拆除内模所有撑杆收缩内模准备拖拉内模支架卷扬机拖拉脱内模内模清灰、除锈内模拼装、校正第10页4.2.5单箱双室模型施工人员分配表（见表-4）表-4模型施工人员分配表序号工序人员备注1底侧模清灰、除锈52底侧模修整53内模拼装、清灰、除锈、修整、涂脱模剂204安装小件165安装锚垫板46堵漏47工具保管3包含管理人员8脱内模18包含电焊工9电焊工4注：按每天3孔梁生产量计算5模型使用过程中应注意的问题由于该模型的底侧模为整体式，反拱值的校正比较困难而且费时。因此基础设置要牢固、沉降小，而且第一次反拱值设置要尽量准确，尽可能的避免反拱值的校正工作。在每次混凝土浇注完成后要及时清理底侧模、内模、端模上的混凝土残渣，尤其是内模液压杆、活动铰等影响模型使用功能的关键位置，同时注意模型的保养。该模型的单室为偏心结构，在混凝土施工布料时要充分考虑，制定合理的布料方式及其它施工荷载的均匀分布，避免对内模造成不必要的损害。6使用情况：经过近半年的使用，该模型的性能已被操作工人熟练掌握。其主要表现在：操作简便、快捷、变形小，生产出的箱梁尺寸外观线条优美，棱角分明、符合设计图纸要求。该模型生产的单箱双室箱梁在认证时得到了各位专家的一致好评并给予了90.8的高分，该分数在沪宁城际铁路所有梁场为最高分。我们梁场也多次被业主作为样板工地，要求沪宁其它兄弟单位的管理人员前来学习。第11页【参考文献】：1、沪宁城际单箱双室箱梁施工图：通桥（2008）2224A-IV、通桥（2008）2224A-V。2、沪宁城际单箱双室模板设计图。3、客运专线预制梁技术条件。