阜宁新兴大桥主塔模板设计

张永峰

（江苏省交通工程集团有限公司苏州分公司 215131）

1 工程概述

塔身自桥面以上全高51.8m。塔身横向宽度为3m，纵向长随塔高的变化呈圆弧形变化，塔身最底处纵向长为7.5m，塔顶部纵向长为4.477m，主塔纵向长最小处为3.615m。横桥向两侧三个齿块呈圆弧变化。

2 模板设计及验算

2.1 模板设计与制作

主塔顺桥的方向两面都呈曲线变化，横断面不变化。因为顺桥向变化大，采用爬模施工很浪费材料和人工，操作很困难，故考虑翻模施工。因模板曲线加工较为困难，采用以直带曲的方式呈现弧形。横桥向的模板包夹顺桥向模板。因横桥向每侧面分别有三个齿块，呈圆弧形变化，且曲线半径各不相同。为了满足齿块线型需要，采用一次性加工，分阶段安装完成。

塔身正面外模按照每块高2.25m，进行制作，高度方向分3块进行拼装。面板厚度为6mm，模板外侧采用12#槽钢做支撑，距离20cm/道，支撑外侧采用20#双拼槽钢作横围柃，间距80cm，以保证足够的钢度。

图1

首次施工3节段，之后每次浇筑2节段，首次施工从下向上分别为1、2、3 节段，施工完毕后拆除 1、2 节段，为下一块件施工时变成 3、1、2，如图。

2.2 相关验算

图2 主塔断面图

图3 主塔模板断面图

图4 齿块分离断面图

图5 齿块固定断面图

图6 外框模板连接示意图

图7

（1）翻模施工模板的验算

a.侧向受剪的验算

侧向可以承受的最大力：

Q=[σ]×S=430MPa×3.14×0.8×0.8×10-4m2=86.4kN

共18根拉条可以承重为：

G=Q×2n=86.4×36=3110.4kN=311.04t

图8

（2）主塔混凝土与模板的切向粘结力

主塔采用翻模施工最上面1节模板不拆除，下面的2节模板依次翻到第1节的上方，原来的第1节模板在下一次浇筑混凝土时变为第3节，此节模板依然和混凝土粘结，计算此节模板的粘结力。

以主塔最小断面计算模板的粘结力：

S=L×H=23.99×2.25=53.98m2

S——模板与混凝土的接触面积；

L——最小断面处的周长；

H——一节模板的高度。

主塔混凝土是C50，钢模板采用废机油作为脱模剂，混凝土与模板的切向粘结力平均值为15.1kPa，最大值为27.5kPa，此计算取平均值σ=15.1kPa。

Q=σ×S=15.1×53.98=815.1kN=81.51t。

模板的粘结力加上拉杆的剪应力为：81.51+311.04=392.55t

本节模板的上面两节模板的重量为40t。

392.55 t＞40t。

所以采用18根φ16钢筋作为对拉杆满足施工要求。

3 结语

施工顺利结束，为我们以后塔身施工累了宝贵经验，值得借鉴。

[1]阜宁县射阳河新兴大桥工程施工图纸（东南大学建筑设计研究院设计）.

[2]《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）.

[3]魏明钟，主编.钢结构.武汉理工大学出版社.

[4]交通部第一公路工程总公司，主编.《公路施工手册桥涵》.

[5]周孟波，主编.《斜拉桥手册》.人民交通出版社.