刘小平
广东顺洋建设工程有限公司 528300
摘要：近年来，随着我国高速公路建设的迅猛发展，尤其是广东珠江三角地区经济发达，线路设计桥隧比例高。为减小工程施工周期，减少工程造价，桥梁上部大部分设计为预制小箱梁，结构形式为先简支后结构联系，为预制梁板能规模化、工厂化、精细化施工，设置桥梁预制标专门预制安装梁板。本文以工程为背景，结合工程实际经验，对不同小箱梁施工方法的优缺点进行了对比分析，归纳总结出预制小箱梁移动式模板施工技术的工艺原理及技术特点。在此基础上，详细介绍了预制小箱梁移动式模施工的施工工艺及技术要点。
关键词：预制小箱梁；移动式模板；施工技术
一、前言
现有施工预制小箱梁的施工方法主要有普通模板施工工艺和移动式模板施工：预制小箱梁普通模板施工工艺一般是指通过起吊设备分块安装、拆除，而预制小箱梁移动式模板施工工艺是指通过模板上自带的升降、行走系统，完成模板整体安装、拆除和行走。表1给出了两种预制小箱梁施工工法的优缺点比较。
表1 预制小箱梁不同施工工法比较
二、工程概况
本合同段移动式模板施工预制小箱梁共1775片，其中25米小箱梁508片梁高1.4米、30米小箱梁1267片梁高1.6米，以上小箱梁都由主预制场预制生产，分预制二区、三区，预制台座共52个，移动式模板共10套，模板设计根据梁板结构特点，其中6套为25米及30米中梁通用模板，其余各两套为25米及30米边板专用模板。
三、工艺原理及特点
1、工艺原理
小箱梁移动模板自带行走平车马达通过铺设在台座两侧P12钢轨移动至待施工台座位置，然后通过移动模板自带油泵操作控制水平和竖向千斤顶调节侧模桁架至施工位置安装初步就位，侧模精确定位通过每台千斤顶进油管调节螺丝调节，侧模安装完成后，放下侧模底部螺杆固定，然后安装移动模板上下拉杆，然后吊装内模、安装顶板钢筋及负弯矩槽口模板并固定模板后浇筑混凝土，待混凝土达到强度要求后整体拆除侧模，拆除上下拉杆、调节侧模底螺杆，然后开启油泵千斤顶落下外移即可。
2、技术特点
移动模板施工机械化程度高，安装拆除都由模板自带行走、液压系统完成，为操作人员能熟悉运行该系统，需由专业技术人员指导培训，使其熟练掌握系统操作要点，施工过程中必须严格按照系统操作规程操作，系统操作前必须对影响模板移动障碍进行清除，确保施工安全。液压系统操作通过液压手柄操控，移动模板两侧各配置一台油泵操作系统，每台系统控制四套千斤顶，每套千斤顶分横向和竖向顶，液压系统操作时应注意每套千斤顶之间的同步，确保模板平稳安全安装、拆除。
移动式模板施工克服了模板因反复安装、拆除施工对模板结构变形影响，同时因无需采用场内龙吊吊装，克服了普通模板各工种交叉使用龙门吊对施工进度安全的影响，同时降低了模板安装劳动强度。
四、小箱梁移动模板施工工艺
1、模板制作
箱梁移动式模板结构图
移动模板面板采用δ6mm钢板整块压制而成，无纵向缝口。法兰采用δ10mm宽100mm钢板，侧模采用的肋、外架槽钢组成的桁架能满足模板行走、安装与拆除的强度与刚度要求，侧模底部设置两排螺杆，在侧板安装完成后落下固定以满足混凝土浇筑施工需要。
为满足施工要求，侧模在翼缘板设置高低边调节2%横坡，翼缘板处加设2cm半圆形钢条形成滴水线，翼缘板设置可调节挡板使得梁板外边线形和设计线路一致。
侧模端中部根据图纸尺寸设置横向槽口，用于施工端横隔梁、中横隔板，如施工梁板无端横隔梁、中横隔板，临时用封堵板封堵。
为满足移动式模板整体拆除需要，在侧模端横隔梁、中横隔板处设置下大上小锲块，在侧模拆除前用千斤顶顶下。为施工不同梁长，侧模通过增减端部调节块调节长度，调节块在紧靠锲块中部增减。
2、移动式模板安装调试
小箱梁侧模采用整体性移动式模板，由侧模、侧模桁架、行走平车、液压千斤顶、油泵、油管、钢轨等部件组成，以上部件由模板厂家制作、定制，并运至施工现场调试拼装。
（1）轨道施工
单侧移动模板轨道采用两道纵向P21钢轨，为满足移动模板施工需要，钢轨铺设时严格控制平面位置和标高，在钢轨底部先垫钢板调平，后浇筑C30混凝土带，并5米预留一道孔洞以便场内排水。
（2）行走平车安装
在轨道施工完成后，用龙门吊吊运行走平车至轨道上，并安装行走平车的的水平、竖向千斤顶，外侧调节螺杆。单侧模板设置4台行走平车，行走平车分纵向行走平车和横向行走平车，纵向行走平车通过平车上安装的马达带动侧模纵向行走，横向行走平车安装在纵向行走平车上，通过横向千斤顶控制侧模的横向移动。
（3）侧模拼装
按照构件编号顺序在台座上拼装侧模，模板通过龙门吊吊运至台座位置，按照设计高度、预拱度人工安装调试，通过侧模底部螺杆固定支撑调节，侧模安装完成后由项目部组织技术人员对模板进行第一次验收，检查模板的尺寸、平整度、错台、线形等是否满足模板安装规范要求，侧模是否和底模紧贴。
（4）油泵、油管安装
油泵吊至侧模中部支架上固定，然后安装高压油管，高压油管分无缝钢管和胶管，无缝钢管固定在侧模外侧立杆上纵向布置。为满足模板施工需要，在侧模中部断开，中间用高压胶管连接，油泵和钢管用高压胶管连接，并在进、回油接头上安装油路控制阀门，钢管和千斤顶用高压胶管连接，并在进油管安装油路控制阀门。
行走平车上横向顶和竖向顶油路分开设置，竖向顶通过油泵右侧操作手柄控制，推进进油控制模板提升，推出回油控制模板降落；横向顶通过油泵左侧操作手柄控制，推进进油控制横向行走平车带动模板向内侧移动，推出回油控制模板向外侧移动。
（5）移动模板拼装
油泵、油管安装完成后，调试行走平车位置就位于侧模行车固定连接处，连接侧模和模板形成整体。然后调高侧模底部螺杆，侧模整体受力于行走平车上，通过液压操作系统完成侧模调试拼装，移动模板拼装后由项目部组织技术人员对模板进行第二次验收，检查模板的尺寸、平整度、错台、线形等是否满足模板安装规范要求，侧模是否和底模紧贴，测试液压系统的操作是否能够满足侧模安装要求，验收合格后方可投入施工使用。
3、预制小箱梁移动式模板施工
底腹板钢筋由胎模安装吊运至台座后，安装腹板预应力波纹管、锚头加强钢筋后分块安装端模，锚垫板先用螺栓固定在端模上，压浆孔朝上。
一侧侧模通过纵向行走平车移动至待施工台座位置，操作油泵右侧操作手柄调节横向行走平车上竖向千斤顶，同时人工调节横向行走平车上竖向螺杆高度，初步调节侧模高度和角度。
通过操作油泵左侧操作手柄控制横向行走平车向底模靠拢，为使侧模4台横向平车同步移动并紧靠台座底模，通过油管上安装的控制阀门调节进、回油流量和压力控制。例如2号横向平车移动速度快于其他3台，通过与2号横向平车连接的油管控制阀门降低流量，从而降低2号横向行走平车的移动速度，当侧模同步距离底模2cm后横向平车控制手柄回原位。检查侧模的纵向位置，通过纵向行走平车调节，精确定位侧模纵向位置。
操作油泵右侧操作手柄调节横向行走平车上竖向千斤顶，同时人工调节横向行走平车上竖向螺杆高度，精确调节侧模高度和角度。调节时逐个打开横向平车上竖向顶处油管控制阀门，调节该处的侧模的高度和角度。4台平车位置侧模检测合格后，再对整个模板的高度和角度进行检查，检查合格后操作油泵左侧手柄控制横向平车使得侧模紧靠台座。
同样通过以上操作完成另一侧模板安装，两侧模板就位后安装上下对拉螺杆，最后检查整个侧模的结构尺寸，合格后落下侧模底部的两排螺杆固定于地面，施工下步工序，如结构尺寸偏差超过允许值同样通过模板精确调节施工。至此整个侧模安装工作完成。
侧模安装完成后安装内模，然后进行梁板面层钢筋绑扎、负弯矩预应力管、槽口施工，以上工作完成后，安装内模压杆防止内模上浮，最后浇筑混凝土。
在混凝土抗压强度达到2.5MPa后，拆除侧模。先拆除端横隔梁挡板、中横隔板挡板、侧模锲块、端模与侧模连接螺丝、上下拉杆、调节侧模底螺杆，然后人工分级落下横向行走平车上螺杆，同时开启油泵控制横向平车上落下外移。为确保移动模板拆除安全，侧模拆除时需做到平稳、同步。内模在砼终凝后开始拆除，先拆除相邻模板螺丝，拆除支撑杆斜杆后拆除拆除内模，然后拆除上活动模板。端模板最后分块拆除。
五、结论
由于移动式模板采用自带行走、液压系统完成整体安装、拆除，所预制的梁板混凝土平整度小于2mm，混凝土表面光滑、气泡少无施工接缝。一片小箱梁侧模4人安装2小时拆除半小时完成，而普通模板同样人数安装需4小时拆除需1.5小时完成，且在安装拆除过程中需龙门吊起吊运输，存在安全风险。移动式模板设计使用300次，施工使用过程中模板变形小，适用于规模化梁板预制，而普通模板周转次数120次，施工过程中容易变形，使用后期影响梁板预制外观。
移动式模板比普通模板增加了侧模桁架、平车行走轨道、液压系统等部件，制作正本约为普通模板的1.5倍，但使用次数为普通模板的2.5倍，在模板整个施工使用过程中平均每片小箱梁侧模摊销成本比普通模板降低40%。移动模板行走系统对钢轨安装要求高，为满足钢轨安装，预制施工场地平整度要求高。移动式模板施工纵向行走需横移避开小箱梁端横梁、中横隔板及其预留钢筋，台座与台座横向距离设计需比普通模板施工宽1米，单个台座占用场地面积较大。为满足移动模板能满足从30米小箱梁到25米小箱梁转换，需对液压提升系统进行相应的切换，以解决不同梁高模板施工需要。
参考文献：
[1]中交第一（第二）公路勘察设计研究院有限公司施工图设计
[2]《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）
[3]《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）
[4]《广东省高速公路建设标准化管理指南》
论文作者:刘小平
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/24
标签：模板论文; 平车论文; 横向论文; 油泵论文; 台座论文; 小箱论文; 千斤顶论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;