摘要：本文以预应力T梁在整体钢模板施工中的应用为例，介绍了整理钢模的技术，结构设计，施工工艺，以及所产生的经济效益。并对整体钢模的优化创新技术提供了一些分析。
关键词：预应力；整体钢模；优化；经济效益
前言：本道路项目位于东南亚某县城，为重要交通通道。本项目路线方案约1.823公里，道路等级为三级公路，设计行车速度为40km/h，全线路基采用同一种横断面形式进行布置，含一座120米大桥，涵洞6座，涵洞总长107.42m。
工程概况：大桥横跨河流历史洪水位198.23m，测量水位191.53m，水深约8米，河道宽约110米。上部结构30米PC简支T梁+3×30米预制PC连续T梁，其中简支T梁5片，连续T梁12片，总计17片。下部构造采用柱墩配桩基，桥台采用肋台配承台桩基础。起终点桥台及1号墩顶处各设置一道D-80伸缩缝，台后均设5米搭板。本桥第一跨处于R=60缓和曲线段内，其他三跨位于直线段。上部构造T梁直梁设置，曲线形式通过翼缘板调整，墩台按径向设置。第一跨位于加宽渐变段，宽度通过湿接缝及翼缘板调整。桥面纵横坡通过盖梁、台帽横坡及桥面铺装的厚度共同调整。
由于时间上要求现场应该有足够数量的模板使T梁的施工进度得到保证，但空间上施工场地的有限又限制了同时施工T梁的数量。计划通过开展科技创新寻找新工艺对T梁施工模板方案进行选择和设计，并且在保证质量按照规范的前提下优化施工工序，尽可能节约项目施工成本投入，使T梁质量得到保证的同时又满足进度要求。
经对比，选用体式（梁肋、翼缘板和横隔板一体化）模板方案。
1整体式钢模板需研究解决的关键技术：
1.1 第一跨由于处于曲线渐变段上，不同位置的T梁结构有所不同。
1.2桥面宽度需要通过翼缘板宽度调节，边梁翼缘板的形状和尺寸延T梁长度方向均存在变化；
1.3在T梁端头横向方向上每条T梁梁端还有微小的角度变化，T梁模板应能够满足翼缘板尺寸变化调节的要求；
1.4桥梁第一跨不同位置的T梁长度存在差异，所设计的整体式钢模长度应该可以调节。
2整体式钢模板设计的优化创新
2.1 模板投入数量的优化。
针对T梁结构形式的一般特点，T梁中梁两侧轴对称需要1整套钢模板，边梁两侧结构靠近路线中间近的那一侧和中梁结构相同，需要半幅边梁的模板。因此整个桥梁17片T梁，采用1整套中梁模板和半套（单侧）边梁模板。边梁翼缘板通过加宽T梁翼缘板模板的宽度，施工时根据实际结构尺寸点焊固定安装翼缘板边模，达到调节第一跨T梁翼缘板宽度的目的，保证翼缘板底平面的外观质量。
2.2 T梁长度不同的设计优化。
T梁模板按照最短梁长制作，其他梁在此基础上加调整节满足不同梁长度的要求。调整节位置位于T梁模板两端距离梁端5.3m的位置，调整节长度分别为144mm、292mm、444mm、600mm，调整节处模板可通过螺栓与相邻位置模板连接形成一个整体。在施工时，按照图纸T梁吊装使中横隔板对齐，即可使端横隔板对齐，从而达到调节T梁长度不同的问题。
2.3 模板支撑、固定结构的设计优化。
模板顶部及底部设有对拉螺杆，同时模板外侧采用槽钢桁架作为支撑体系，保证模板的稳定性，拉筋均放置于T梁梁体以外，其中底部对拉螺杆位于T梁台座上预留的孔道。在长度方向上模板间的连接固定采用螺栓固定，螺栓位置位于模板背部的加强钢板上，确保T梁施工质量。
2.4负弯矩结构处模板的设计优化。
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T梁在工厂进行加工制作时，先按照T梁两端均有负弯矩进行加工制作；然后再根据负弯矩结构的尺寸制作可以将负弯矩位置覆盖并满足一般形式T梁结构要求的异性模板结构。施工时将异性模板点焊固定，用泡沫剂封堵模板缝，再在模板表面用宽胶带粘住以保证外观质量。由于第一跨无负弯矩结构，第二、三、四跨负弯矩结构的位置和数量均不相同，负弯矩处模板设计的优化，使负弯矩位置和其他位置的模板形成一个整体，保证了外观质量，并且本工程可节约相当一部分模板、周转材料及其他方面的投入，降低了施工成本。
2.5 其他结构（横隔板、端头等位置）的设计优化。
横隔板、梁肋、翼缘板模板设计成一个整体，各个横隔板在满足设计要求的情况下剖面都相应加宽了一定尺寸，形成上大下小、里宽外窄的形状以便于脱模。T两端头的微小角度通过将端头模板背后桁架做成梯形结构进行相关角度调整，在背后用钢管顶托进行固定。负弯矩、翼缘板和梁肋交接处等位置弧线尺寸均根据图纸进行设计生产，保证了尺寸的准确性。
2.6 在T梁梁肋下半部变截面位置设置附着式振捣器，梅花桩式设附着式振动器，施工过程中配合插入式振捣棒，解决由于混凝土骨料由于波纹管堵塞梁肋中间位置下料困难，振捣棒插入较困难的问题。
3T梁预制施工工艺的优化
通过对T梁施工过程中各个工序的研究，在符合各项规定的情况下，从以下几个方面进行的工序或者工艺的优化：
3.1 模板安装环节的工序优化
T梁预制采用1整套中梁模板和半套为边梁外侧模板（无横隔板），半套中梁模板和半套边梁模板即可组装成1整套边梁模板。施工时按照施工1条边梁施工1条中梁的顺序依次进行，施工边梁时，可将剩下的半套中梁模板在完成模板维护保养后预先安放在下一条将要施工的中梁位置（该中梁梁肋钢筋绑扎、波纹管安装已完成并监理通过验收），这样下一条T梁模板安装工作所用时间将减少3个小时，节约了模板安装环节所占用的时间，通过优化施工工序加快施工进度。
3.2 钢筋绑扎环节的工序优化
预制场共设置4条T梁台座，其中一条T梁施工时，可在其他空余的T梁台座上先完成梁肋钢筋的绑扎，减少了钢筋绑扎占用的工期。
3.3 T梁配合比的优化
在符合相关规定的情况下，根据设计文件，T梁张拉必须在达到设计强度的90%且浇筑完成7天才能进行张拉施工。优化T梁施工配合比，使T梁混凝土在早期强度快速增长，浇筑完成7天时进行张拉和灌浆工序，缩短混凝土强度等待的时间。
通过以上工序的优化，T梁梁肋钢筋的绑扎和半幅模板的安装可以不占用工期，混凝土等强时间可缩短至规范要求的最短时间7天。根据以上优化措施制定的T梁进度计划见“附件2-T梁预制进度计划”，并在施工过程中依据此计划执行。
4经济效益和社会效益
4.1经济效益
按期完成T梁施工任务，相比传统施工工艺，可以节约模板安装人工费、模板费、横隔板模板、拉筋费共计十几万元。
4.2社会效益
整体式钢模板T梁施工技术在缩短施工工期、保证质量尤其是外观质量的同时，又极大地降低施工成本和施工风险。按计划完成了本工程T梁预制的生产任务。取得了较好的社会效益，树立了良好的社会形象。
4.3应用前景
与传统的组合钢模板施工技术相比优越性明显，整体式钢模板T梁施工技术的研究针对性强，更注重将工程特点与现场实情况相结合，使施工变得简单质量易于控制，还能极大地减少材料的消耗，降低施工成本，具有明显的经济效益与显著的社会效益。
论文作者:刘涵
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/16
标签：模板论文; 弯矩论文; 横隔论文; 位置论文; 结构论文; 工序论文; 翼缘板论文; 《基层建设》2018年第14期论文;