30m小型预制箱梁成套液压模板应用技术

摘 要：箱梁预制整体液压模板技术与传统拼装式模板技术相比优势明显，该技术在高速公路桥梁上部结构预制中必将得到广泛应用。国道210线添漫梁北至越家壕（查干）段改线工程土建二标成功使用30m小型预制箱梁液压模板技术，取得良好应用效果，成果丰富。

关键词：液压模板；箱梁预制；成套

中图分类号：U445 文献标识码：A

0.前言

从预制方法来看，南方地区梁板预制技术明显优于北方地区。随着自治区施工标准化的推进，我单位多次前往港珠澳大桥、沪通大桥、乐清湾大桥参观学习，借鉴南方节段箱梁液压模板施工技术，又经G210项目部大胆改进和完善，首家在内蒙古地区应用30m小型预制箱梁液压模板技术，箱梁预制既标准又美观，受到交通厅、质监局、项目办一致好评。

1.工程概况

国道210线是内蒙古自治区公路网规划中的一条纵线，既是自治区公路的主干线，同时也是内蒙古自治区通往陕西、四川、广西等西部地区的公路大动脉。本项目路线全长62.911km，起点位于鄂尔多斯市东胜区铜川镇添漫梁村北5km处，终点位于伊金霍洛旗查干日格尔处。其中第2合同段一工区（K25+200-K43+070）30m预制箱梁308片。

2.液压模板设计

（1）侧模设计

预制箱梁外模采用可行走整体式液压模板，由轨道、行走台车、模板3部分组成。整个外模分4块，从中横隔板处断开，每块模板设置两个行走台车，可以沿轨道从一个台座行走至下一个台座。每个小车设置两种液压油缸，水平油缸使模板水平移动，实现模板的开模合模，垂直油缸使模板上下升降运动，能调节模板的高低，通过液压油缸可实现模板在台座上的精确自动定位。

（2）内模设计

内膜采用整体液压式模板，由收缩式内模，拆装台车，卷扬机组成。内模采用合页形式连接，上下合页之间采用连动杆的铰接形式，在连动杆上设置液压千斤顶，可实现内模收缩，通过卷扬机将内模整体拉出箱梁箱室，在拆装台车上重新复位组装。

3.主要预制工艺控制

3.1 液压模板台座设置

（1）台座平面布置纵向间距为（L/2+2）m（L为梁长），便于内模拆除，横向间距6.6m，预制台座长度按（L+1）m布置，台座宽度（B-0.08）m（B为梁底宽），台座高度0.6m。台座采用C30钢筋混凝土浇筑，混凝土顶部4周用槽钢包边，表层铺6mm厚钢板，槽钢与钢板铆焊后磨平，施工时在槽钢内填橡胶管。台座两端设3×3m扩大基础，厚60cm，承担预应力张拉后梁体荷载。制梁台座下侧预埋模板对拉杆预埋孔，材料为Φ50PVC管，间距50cm，拉杆选用Φ16拉杆，距顶部8.3cm。

（2）为抵消预应力引起梁的上拱，根据设计和实际张拉力、弹性模量及上拱度数据，反拱及预留压缩量均按二次抛物线设置。

（3）台座两端设置梁底预埋钢板纵坡调节装置，由M30×100高强螺栓及2.0cm厚钢板组成。

（4）台座地基承载力、台座抗压强度、梁端扩大基础地基承载力均需进行验算。

3.2 液压模板安装

（1）侧模板安装时，先将模板行走至待施工台座，通过水平油缸及垂直油缸调节模板的位置及高度，使模板在台座上精确自动定位，保证模板之间接缝严密无错台，模板的上、下部用Φ16mm对拉杆固定。模板安装完毕后进行检查，保证位置和尺寸正确。浇筑时，派人专门检查，发现模板有超过允许偏差变形的可能时，及时纠正。模板安装牢固保证断面尺寸准确，接缝平整、严密，轴线无偏位，与台座密合不漏浆。

（2）预制箱梁内模从中横隔板处分为两段拼接，内模安装时，先在拆装台车上通过液压系统将内模组装成型。组装完毕必须对模板板面及拼缝进行仔细检查，拼缝处如有错缝，须调整直至消除错缝为止，检查合格后通过芯模台车安装入位。

（3）箱梁顶板钢筋安装完毕后，即可安装端模板。端模板位置必须经严格定位，确保钢束轴线同端板垂直，梁长准确。端模安装时，预应力孔道与锚具孔道轴线同心。端模底板和顶板用10mm钢板设置，以保证底板和顶板厚度以及板宽。板体主筋伸出部分按设计间距在端模上留孔，胶垫密封保浆。端模与侧模用螺栓紧密连接。中跨、边跨端模安装时按O计要求调模。

（4）侧模、内模安装位置要准确，固定应牢固、可靠，并加强内模固定措施，按2.5m设置1道30型工字钢作为内模压杠，防止浇筑混凝土时内模上浮，确保浇筑质量。在混凝土浇筑时安排专人检查和调整紧固。

4.效益分析

4.1 经济效益

（1）模板加工费

液压模板钢材加工单价与传统模板单价相同，不同的是液压系统部分。每套液压模板较传统模板费用要增加4.2万。定制4套模板合计增加模板费：4×4.2=16.8万元。

（2）安拆费对比

每片30m箱梁外模安拆费节约300元，芯模安拆费节约412.5元。

（3）整体费用对比

本项目308片预制箱梁，节约人工费约21.945万元（308×712.5），加工4套液压模板增加费用支出约16.8万元，实际节约费用约5.145万元。通过费用分析，预制量在300片以上的预制场使用液压模板技术不增加费用。在效率方面，使用液压模板生产每片梁可缩短工时约5.75h（（2.5+4+2+2）-（0.75+2+1+1）），308片梁可缩短工时73.8天（308×5.75=1771小时）。

4.2 质量和社会效应

项目部通过应用液压模板技术，配套大坍落度、高流动性、高耐久性、多组分高性能砼应用技术，使得箱梁外观达到色泽均匀、气泡少、底板混凝土充实等良好的施工效果。液压模板技术还与钢筋数控加工、胎架绑扎，预应力智能张拉、真空压降，箱梁二维码等技术组成箱梁预制成套技术，得到各级领导充分肯定，2016年全区品质工程推进会就在G210线成功召开，受到业内一致好评，为企业树立了良好施工形象。

4.3 安全效应

传统模板是节块拼装，需要龙门吊协助安装拆卸。每天需大批量地倒运模板，特别是在夜间作业时，对龙门吊操作手和机械本身来说，都存在一定的安全隐患，而液压模板系统由于其依靠轨道行走，避免了大量的吊装工作，故其在安全方面极大程度地降低了安全风险。

结语

工程技术飞速发展的今天，小型箱梁液压模板技术不仅有利于施工质量的控制，产品质量的提高，更实现了机械化、自动化施工，达到了缩短工期、节省劳力、降低成本、降低安全风险的效果，液压式模板技术将会广泛应用和飞速发展。

参考文献

[1]曹风杰.高速铁路先简支后连续模型箱梁内膜制造及施工工艺探讨[J].铁道标准设计，2005（2）：39-40.

[2]刘庚.预制砼箱梁的液压模板结构分析[D].长安大学，2009.

[3]陈太成.液压箱梁模板在预制箱梁中应用[J].企业改革与管理，2015（5）：134-135.