移动式底座在预制空心板梁施工中的应用

程 斌

(武汉城市职业学院 湖北 武汉：430064)

移动式底座在预制空心板梁施工中的应用

程 斌

(武汉城市职业学院 湖北 武汉：430064)

以丹江口二级公路项目在建预制空心板梁为工程背景，介绍了采用移动式底座代替传统固定砼钢面板底座进行空心板梁集中预制的工艺，分析了采用这种底座进行梁板预制的优势和缺点，为以后进行空心板梁预制提供了一种新的施工方法。

移动式底座；空心板梁；轨道

在公路及城市道路建设中，桥梁是咽喉，尤其在城市道路建设中，桥梁工程占有相当大的比重。随着我国交通运输业的蓬勃发展，预应力混凝土梁桥的建设取得了很大的成就。在量大面广的中小跨径及一般大跨径桥梁中，各种形式的预应力混凝土梁桥一直占有主导地位，有着广阔的发展前景。预应力空心板梁具有结构简单、受力明确、施工方便、跨越能力较大，可大批量集中预制等诸多优点，仍将是我国量大面广的中小跨径桥梁的首选结构，因此在桥梁建设中，特别是在城市桥梁和高等级公路中得到了广泛的应用。

1 工程概况

丹江口浪盐路工程共9座桥，其中2座为预应力混凝土空心板桥即K5+829中桥60片；K6+795中桥80片，则空心板梁共140片。桥梁预制场设置在K4处的北侧，预制场长120m，宽24m。

2 方案选定及施工工艺

利用移动底座现场预制空心板梁的施工工艺，是针对目前国内普遍利用固定底座和可拼装的外模进行空心板梁预制施工工艺的弊端而提出的一种力求改进施工工艺的方法，这种方法是将空心板梁外模拼成整块固定在移动底座轨道旁，而将底座通过设计的轨道进行移动，从而达到节约施工场地和流水作业顺畅的目的。

2.1 固定底座和移动底座的优劣比较

桥梁建设中现场预制空心板梁大多是在施工现场设置一个较大的预制场进行空心板梁的预制、存放。但采用固定底座预制空心板梁需投入较多的人力和机械来进行外模转运、安装,不利于流水作业顺序进行；而采用移动底座预制空心板梁，则避免了因进行外模转移、安装所需的人力、机械投入,更利于进行流水作业。但该工艺也具有以下缺点：

(1)预制梁底座前期费用投入较大，只适用于大量预制梁施工。

(2)预制场宜布置在桥墩、柱外侧，且底座及轨道线与桥轴线顺桥向保持一致，只适用于旱地桥施工。

(3)预制好的梁应及时吊装,不宜占用底座。

2.2 经济效益分析

以20m空心板梁预制底座为例,底座长21m,高35cm,宽120cm。

(1)常规固定式单个底座成本分析，见表1。

(2)移动式底座单个成本分析，见表2。

虽然单个移动式底座直接费用高于固定式底座，但安拆模板时移动式底座所需人工会节省半天时间，按一般4人装拆模板，此时人工费可节省240元。因此，空心板梁数量大于100(23260/240=97)片时,整个预制人工费比常规固定底座要节省,经济性较为明显,工期也会提前。

表1 常规固定式单个底座成本分析表

表2 移动式底座单个成本分析表

2.3 设计依据

(1)预制空心板梁一般具有高度不大、底座较宽的特点,预制好的空心板梁在随底座一起移动时不易发生倾覆现象。

(2)外模脚与外模基础采用铰接，外模整体装拆，减轻劳动强度，有利于加快施工进度。

(3)空心板梁钢筋在底座上安装时间完毕后移至外模处，有利于流水作业顺利进行。

2.4 设计原理

2.4.1 外模及基础在外模脚与基底接触处设活动铰

外模面板间距与空心板梁底板宽度一致,外模翼板转角处设活动铰。外模基础座由型钢及砼块构成，基座必须稳定，每50cm左右设置一个。在装模和拆模时，外模翼板及腹板顺着两个活动铰转动，从而达到装模及拆模目的。

2.4.2 外模装、拆装置

在外模旁按每2～3m设一个锚座。锚座由砼实体构成。下端埋入地下一定深度。锚座顶布置四个锚环。在外模对应锚座处设四个拉环。锚环与拉环间用两根挤压成纹路相反的φ32螺纹钢及连接套筒螺母连接。螺母内设正反丝以便两端分别与两根螺杆相连，拆模时按某个方向转动螺母使两根螺杆间距拉大，以推动外模绕两个铰转动上移，达到装模目的。

2.5 移动底座的组成部分

移动底座由底板、底座支座、可调顶架、下底座、滚滑系统组成(图1)。

图1 底座构造图

底座由钢板焊接而成箱形，高度设置在40cm左右，也可根据施工情况变动。箱内用[18型钢加劲，以免底座因受压而发生变形。底座长度应至少比空心板梁长度大40cm，且在两端设置钢档块，保证浇砼时挡板能固定在底座上。

底座支座用槽钢或工字钢焊接而成，且必须保证有足够的拉压刚度。底座支座高度不宜大于12cm，可调顶架可用千斤顶代替。也可设计成可旋转调节高度的装置，可调底座上端支承底座支座，下端固定在下底座上，可调顶架布置间距应控制在底座刚度允许范围之内。

下底座和底座一样用钢板焊接成箱形，箱内用型钢加劲，高度根据地理条件而定。

滚轮系统由钢板、滚轴及滚轮组成。其结构如下图2所示。

图2 钢板、滚轴及滚轮构造图

2.6 利用移动底座预制空心板梁的施工步骤

(1)整理施工场地，加工并安装模板系统及移动底座系统；

(2)在底座上安装钢筋、预埋件及张拉管道等；

(3)将底座移至模板处对位，利用可调顶架调节底模标高；

(4)转动套筒螺母,使外模就位；

(5)安装两端挡板并锁定；

(6)进行浇筑工艺的砼浇注、安装芯模及拆除芯模；

(7)等砼达到强度后，转动套筒螺母，使外模与砼脱离；

(8)若有预应力时进行预应力穿索、张拉及压浆；

(9)利用牵引系统走空心板梁并吊装；

(10)进行下一片梁施工。

2.7 用移动底座预制空心板梁应注意的事项

(1)移动底座的钢轨必须顺直，尽量保持在一个水平面上，钢轨水平高度不超过5mm，顺直偏差控制在一个底座上所有滚轮行走时不脱轨的允许范围之内；(2)外模拆、装时应尽量逐次小范围内逐个转动套筒螺母或同时同步转动所有螺母，避免模板因局部受力过大而发生变形；(3)调整底座标高时应逐次小范围内逐个调节可调顶架直至底座达到标高及平整度要求；(4)移动已浇好的空心板梁时应放慢速度，使梁体在底座上匀速平稳移动。

2.8 模板与移动底座数量比分析

利用移动底座预制空心板梁，大大减轻了工作量，有利于提高生产进度。因此必须对外模与移动底座数量比进行研究。移动底座太多，成本大，经济不合算；移动底座太少，容易造成模板闲置现象，达不到提高施工进度的目的。本项目空心板梁共计140片，4个月工期，按常规底座7日一循环，需要设置底座9个，一套外模板占用的时间为两天，因此外模(含边梁)的套数为3套,外模与移动底座数量比为1∶3；采用移动式底座,由于施工较快,因此,底座占用时间可减少为5.5天,底座数量可减少为7个,外模与移动底座数量比为1∶2.3。

3 结语

采用移动式底座现场预制空心板梁不仅减轻了劳动强度，保证流水施工畅通，同时还加快了生产进度，具有实施的可行性。项目部经过4个月的施工，提前一个月完成了空心板梁预制施工，保证了工程质量。

[1] 祁昌旺.新型组合式钢底座在桥梁梁板预制中的应用[J].公路与汽运,2015,(1):157-158.

[2] 曹会芹.拼装组合式制梁底座施工技术[J].铁道建筑技术,2013,(5):72-75.

[3] 杨蓓.浅谈空心板梁预制施工技术[J].广东建材,2011,(3):100-101.

[4] 傅菊根.后张法预应力空心板梁施工技术和试验研究[D].合肥:安徽理工大学,2009.

[5] 朱勇.预制梁移动式台座施工技术[J].中国新技术产品,2012,(14):86-87.

ApplicationofMobileBaseinPrecastHollowSlabBeamConstruction

Cheng Bin

(Wuhan City Polytechnic， Wuhan 430064, Hubei)

This paper is based on the construction of precast hollow slab beams in Dan Jiangkou second-class highway. It introduces the process of using mobile base instead of the traditional fixed concrete steel base for hollow slab beam. The advantages and disadvantages of the precast beams are analyzed so as to provide a new construction method for the precast hollow slab beam later.

mobile base; hollow slab beam; track

U445.4

A

1671-3524(2017)03-0025-03

2017-06-15

2017-07-07

程 斌(1976～),男,硕士，副教授.E-mail：552499878@qq.com

(责任编辑：游 涛)