预制小箱梁内模下拉技术研究
2021-09-28赵志武
赵志武
(甘肃顺达路桥建设有限公司,甘肃 兰州 730000)
在箱梁预制过程中,芯模上浮问题是困扰箱梁预制施工的技术难题之一,芯模上浮导致顶板厚度不足及顶板钢筋保护层厚度超出规范要求,甚至无保护层,进而产生裂缝,使箱梁无法正常使用,浪费人力、物力。因此,控制芯模上浮导致的质量问题已成为预制箱梁施工中的重要环节。为能解决这一问题,针对控制芯模上浮问题进行了实践和理论分析,芯模下拉法箱梁预制施工,代替了传统的压杆上压法的施工工艺,有效地预防了箱梁预制过程中芯模上浮事故的发生,显著提升了施工质量,节约了成本,并取得了一定的经济效益和社会效益。
1 工艺原理
在预制箱梁台座的过程中,预埋防芯模下拉装置,将浮力转移到台座上,避开了传统通过压杆将浮力全部作用于外模的情况,保证了外模的稳定性,同时避免了因压杆变形等原因造成芯模上浮事故的发生。该装置是沿台座纵向一定的间距(每一节段芯模居中位置,间距一般3m),距台座顶面13cm,预埋与台座同宽的方钢(20×20cm、壁厚3mm),并在方钢上打孔焊接两根圆钢(63mm×2mm、长13cm);在台座混凝土浇筑及底模钢板铺筑后在相对应的位置打孔,与圆钢焊接,并打磨平整;在箱梁预制过程中,通过圆钢内的拉杆(直径30mm,长65cm)将台座与芯模用高强螺栓联系在一起,形成整体,防止芯模在浇筑混凝土过程上浮。芯模内部使用横向槽钢(100mm×48mm×5.3mm)将两拉杆与芯模固定,方钢内部各使用钢板(10×10cm、壁厚10mm)将两拉杆与台座固定。芯模下拉装置示意图如图1所示。
图1 芯模下拉装置示意图
2 台座制作及装置设置
(1)台座基底处理,在浇筑台座基础前先对地基进行夯实处理,台座基础要求下层有足够的强度,设置于良好的地基上。采用C30钢筋混凝土浇筑,一般高度65cm。
(2)台座芯模下拉装置预埋,在进行台座骨架制作过程中,距台座顶13cm,沿台座纵向(芯模节段居中位置)预埋台座同宽的方钢(20×20cm、壁厚5mm),并在距台座两边边缘26cm处打孔将圆钢(63mm×2mm、长13cm)穿入方钢孔内进行焊接。芯模下拉装置效果图如图3所示。台座底模钢板铺设后,在预埋圆钢位置对应打孔,并对孔眼周围进行打磨处理,涂刷脱模剂。
图2 芯模下拉装置平面布置图
图3 台座预埋芯模下拉装置效果图
图4 台座预埋芯模下拉装置预埋局部效果图
(3)在底腹板钢筋整体吊装后,在预留孔圆钢内穿入PVC管(直径50mm,长45cm),PVC管内穿入拉杆(直径30mm,长65cm),芯模内部使用横向槽钢(100mm×48mm×5.3mm)将两拉杆与芯模固定,方钢内部各使用钢板(10×10cm、壁厚10mm)将两拉杆与台座固定,并通过圆钢内的拉杆(直径30mm,长65cm)将台座与芯模用高强螺栓联系在一起,形成整体,防止芯模在浇筑混凝土过程上浮。箱梁底板通气孔由预留孔代替,再不单独设置。具体布设如下图所示。
图5 PVC管安装
图6 芯模内部芯模下拉装置固定连接
图7 台座预埋方钢内部芯模下拉装置固定连接
3 质量控制要点
(1)在箱梁预制台座制作过程中,严格按照设计尺寸,安装芯模下拉装置,确保台座方钢预留孔、底板钢板孔、芯模孔位置准确。
(2)底板钢板打孔后,孔眼周围必须打磨,保证孔眼周围与钢板紧密贴合、表面光滑,发现打磨不干净或有异物存在,及时清理干净,打磨完毕涂刷脱模剂。
(3)芯模安装过程中严格检查高强螺栓是否拧紧,确保芯模处于稳固状态。
4 结语
(1)采用芯模下拉法箱梁预制施工工法明显地提高了箱梁的外观质量,保证了梁体的结构尺寸;避免了传统压杠法在吊装及安装过程中可能发生的碰撞等安全事故,安全性得到很大的提高;减少了压杆占用空间,节约了施工场地。
(2)有效解决模板定位不准确,人为误差使箱梁两端变径段长度不符合设计。
(3)有效解决内模上浮,造成顶板混凝土厚度不足、保护层不足等质量通病。
(4)代替传统的压杠,提高安全系数。