谈现浇预应力箱梁模板的施工技术
2013-11-06李玉生
李玉生
(山西省晋中路桥建设集团有限公司,山西晋中 030600)
1 模板选型及制作
箱梁支架工序完成之后,经自检和监理验收合格,开始进行箱梁的模板工程的施工。在施工前由项目总工和工程技术科、质检科负责人对全体操作人员进行专项质量、安全技术交底,双方的有关人员都必须有记录签字,明白操作规范及要求以后进行此工序的施工作业。支架经加载预压,并经观测记录,完全达到规范设计的标准要求,再经监理工程师确认批准后,即可进行模板工程的施工安装,施工过程中应注意的事项有:
1)底模采用12 mm厚的竹胶板,支承枋木10 cm×10 cm,间距20 cm,主龙骨用大力神双U型钢。
2)芯模采用厚18 mm竹胶板进行拼接,用40 mm×80 mm枋木制成方框,中间每隔35 cm设置枋木支撑,而后把竹胶板用铁钉固定在方框上,内模板用40 mm×80 mm枋木支撑,撑木间距35 cm。
3)外侧模板的面板采用12 mm厚的竹胶板,用顶托加垫大力神双U型钢作为支撑结构,并配以适当的短节,弧形处采用大力神双U型钢特殊弧形件满足异性模板要求,模板间通过螺栓或铁钉连接,木龙骨用10 cm×10 cm的木枋,间距20 cm。
4)模板做好后按照设计图纸进行试拼,并检查其各部位尺寸的准确性是否达到要求,接缝的严密性是否符合规定,拆装的方便性是否会引起模板的变形,各部位的模板要在显著的位置进行编号做好标识,按照所编排的分节顺序存放整齐。
2 箱梁底板及侧模安装
模板做好后,其准确性、严密性、便捷功能等均达到要求。在模板安装过程中要求缝隙不大于2 mm,并用胶带粘贴密封,然后在表面涂刷脱模剂,从而达到严格控制模板间的缝隙,为使接缝严密,宜在接缝两边的连接件试拼合格后,再进行电焊或扩孔。
1)箱梁底板及侧模施工的工艺流程:安装底、侧模板→绑扎钢筋→安装内模。具体方法为先从构件中心线开始向两边安装,顺桥放置。铺设模型时,每2 m按设计标高及轴线坐标进行复查,看其底板的线形是否接顺,检查模板在使用前是否有裂纹等现象,表面是否涂刷脱模剂,脱模剂是否采用同一品种等等,一定要保证其外观质量满足要求。
2)模板安装前检查接口拼缝是否紧密,以防漏浆。模板安装时,用汽车起吊机吊起模板,按定位线对位,分段连接。注意起吊的时候不得碰撞其他设施,为防止模板变形,在浇筑混凝土的过程中要有专人监督检查。
a.底模安装。底模安装之前,首先按设计图纸的位置放样,精确放出支座的位置及中心线,再按设计标高安放好支座以及支座处的预埋钢板。这样,支座才算安装就位。根据各断面预拱度的设置再铺设底模,铺设时做到底模与支座预埋钢板的接缝要严密,严格禁止出现漏浆现象。
b.侧模安装。由人工配合汽车起吊吊装,各节之间用螺栓连接,侧模与底模之间加垫海绵条,各块侧模之间用胶带密封。由于外模高度低,宽度大,稳定性较好,因此外模可以通过下部设限位块固定,防止侧模外移。
3 箱梁内模安装
根据JTJ 041-2000公路桥涵施工技术规范12.7.5条要求:“浇筑箱形梁段混凝土时,应尽可能一次浇筑完成……”因此,为保证箱梁外形美观和箱梁整体性,箱梁混凝土优先考虑采取一次浇灌;也可考虑采用二次浇筑,二次浇筑施工缝留设在腹板承托处:距离板顶面47 cm处,平面位置距离箱梁翼缘板边缘约167.4 cm处(见图1)。
图1 箱梁混凝土两次浇筑示意图
1)内模板采用地面自行加工(拼装式竹胶板)定型后,用吊车运送至桥面安装,见图2。内模由人工在底板、腹板、横隔板钢筋绑扎完成后安装。
图2 内模加工图
2)内模板采用厚1.8 cm竹胶板进行拼接,用40 mm×80 mm枋木制成方框,中间每隔35 cm设置枋木支撑,而后把竹胶板用铁钉固定在方框上,为了方便施工人员出进箱室、以便拆除内模,在顶板底模上要预留工作口(60 cm×130 cm)。竹胶板首先从箱梁下锲角开始拼装,拼装到箱梁的梗肋位置后,安装模板内框架,然后进行拼装顶板位置的固定。竹胶板与竹胶板连接缝必须密实,不得出现大于0.2 cm错台与缝隙。为便于内模板拆除,在内模板面层包裹一层彩条布,内模拆除时一同拆除。
3)钢筋保护层设置:内模底板用“n”形φ14钢筋支顶,支顶钢筋与底板上层主筋焊接;腹板及隔板上部用小枋木临时支顶,待混凝土浇筑到小枋木位置时,及时取出小枋木,为防止内模上浮,用8号镀锌铁丝将内模的下拐角板与底板钢筋固定在一起,固定点的布置密度在顺桥向为50 cm,横向20 cm。两箱室内模必须用φ12的对拉螺栓对拉,横向垂直不超过50 cm,纵向不超过70 cm。
4)箱梁混凝土浇筑时要一次性的整体浇筑。如果箱梁混凝土分两次浇筑时,第一次浇筑时,顶板中间这块底模板暂时不安装,待第二次浇筑顶板钢筋绑扎前再安装。
4 模板拆除
1)内模拆除时,一般在浇筑混凝土7 d以后,要求顶板的混凝土强度要达到设计强度的70%时方可拆除,拆除内模由人工分块拆除,通过天窗运出梁体之外,存放模板之处,并进行修整涂刷。
2)外模板拆除时,即翼缘板及底板的拆除,应在箱梁预应力钢索张拉、压浆之后,强度达到设计强度后,并检测同等条件下所养护的试块强度达到设计强度时方可拆除。拆除支架模板方法:先拆除翼缘模板,再从一端向另一端依次拆除底模板。
3)拆模之前首先检查所使用的工具是否齐全,是否有效和可靠,所有工具是否装入工具袋系挂在身,并查看拆模施工现场的所有安全设施是否安全,有无安全隐患,有无预防措施。
4)模板拆除时应设有专门负责人进行指挥,拆卸后的模板及零配件应堆放整齐,严禁抛掷。还应设专人负责监护,作业区内不得有其他工种进行作业,作业区要有围栏设置,严禁混乱作业。
5)拆模的顺序和方法应按先支的后拆、后支的先拆、先拆非承重模板、后拆承重模板,并应从上而下进行拆除。拆下的模板不得抛扔,应按指定地点堆放。
6)多人同时操作时,应明确分工、统一信号或行动,应具有足够的操作面,人员应站于安全处。
7)高处拆除模板时,应遵守有关高处作业的规定。严禁使用大锤和撬棍,操作层上临时拆下的模板堆放不能超过3层。
8)拆模时,如果遇到中途作业停歇,应将已拆开的、松动、悬空、浮吊的模板或支架,进行临时支撑牢固或相互连接稳固,方可离开现场。对已活动的部件最好一次性拆除之后方可停止作业。
5 注意事项
1)箱梁底板底模必须按照施工测量控制标高严格控制平整度。2)底模边线和箱形梁底尺寸同宽,严格控制标高及两侧边线。3)在底板、腹板钢筋绑扎完成后可安装芯模,芯模应严格控制垂直度和外观线形,且固定牢固,保证腹板尺寸。4)箱梁模板必须满足规范要求,不合格模板严禁使用。5)模板应紧固牢靠,楔块必须质地坚硬,平整牢靠。6)在梁端与横梁位置,预应力锚头和支座处的模板,其规定的角度与形状必须按设计要求和支座形状来做,以便保证锚头位置的混凝土面与该处钢绞线的切线垂直。7)在中间靠近张拉端的位置,顶板模板应设置工作孔,其尺寸为1.3 m×0.6 m,便于预应力的张拉工作。8)按设计图纸把所有的排气孔、压浆孔、泄水孔的预埋管、桥面的泄水管都固定到位,预埋件的预埋应安装牢固,不允许出现遗漏现象,其位置还要准确。
6 质量安全保证措施
6.1 模板单元设置
选取10排的模板支架作为验收的样板单元,在样板单元验收合格后严格按此样板单元标准组织后续施工。
6.2 模板施工保证措施
1)箱梁模板的材质必须全部采用优质的竹胶模板。铺设时,竹胶板的纵向拼缝下面必须设置通长枋木,使模板牢固搭在枋木上,确保模板拼缝质量,达到接缝严密。为了减小和清除支架的非弹性变形及地基的沉降量,在支设模板前应对支撑体系进行预压,以便达到检查支架的承载能力的效果。支架预压按预压方案执行。2)内模顶面预留工作口(天窗),在内模拆除后经监理工程师验收箱室后将其封闭。3)模板安装前应清理干净,脱模剂应涂刷均匀,不能漏刷或多涂。模板的接缝应平顺,其错台不大于0.2 cm,要严密不漏浆。4)安装底模时应在底模上准确标出梁体的中轴线,并调整底模的反拱度。5)安装外模时,要保证箱梁底板、腹板及腹板的倾斜度、隔墙的尺寸误差。6)模板施工中必须有专职安全员负责检查,发现安全隐患及安全问题应立即报告有关人员进行处理。一经发现问题时,应立即停工,必须立即采取应急预防措施并予以纠正,等待纠正之后方可连续作业。7)安装和拆除模板的操作人员必须头戴安全帽、腰系安全带、脚穿防滑鞋。安全帽和安全带等安全防护用品必须定期检查,不符合要求严禁使用。8)模板安装前应对立柱、枋木、竹板、扣件等所有部件进行质量检查,不达标准不得使用。9)模板施工也应该制定专项技术方案,并按其规定严格执行,安装、拆除作业之前,项目总工及工程质检负责人向作业班组进行技术交底,应以书面形式传达到作业班组,作业班组按其内容进行作业自检和互检。10)箱梁模板工程必须经监理工程师、项目经理、技术负责人、施工员、质检员及安全员等有关人员共同检查验收合格后,方能进行混凝土浇灌。11)浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。
[1] JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].
[2] 朱 峰.路桥工程施工技术[M].北京:人民交通出版社,2005.
[3] 陈 伟,李 明.桥梁施工临时结构设计[M].北京:中国铁道出版社,2002.
[4] JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].