摘 要:介绍了模板在公路工程中的应用情况,从模板的种类、模板的安装、模板的拆除等方面进行了论述,指出模板要妥善保管,以保证模板在工程中多次循环使用。
关键词:模板,公路工程,应用
模板是使混凝土构件在浇筑过程中具有设计所要求的形状和尺寸而制作的临时结构物。因为混凝土是在浓稠的塑性状态下浇筑,模板结构的坚固性、稳定性、拼装严密与否都直接影响混凝土构件的质量;而模板的优劣,拆装的难易及周转次数的多少又影响工作进度和造价。混凝土模板板面应采用下列材料之一:金属板、木制板、高分子合成材料面板、硬塑料或玻璃钢板等。外露面的模板板面宜采用钢模板、胶合板,为减少模板的拼缝,对于大面积的混凝土,其每块模板的面积宜大于1.0 m2。
1 模板的种类
1.1 按制作材料不同,模板可分为:木模板、钢模板、钢木结合模、外胎模、内胎模等。
1.2 按构造形式和安装方法不同,模板可分为:
1)固定式模板:浇筑混凝土直到它终凝后才拆卸的模板。固定式模板又分为:零拼模板、拼装式模板、整体安装模板。
2)活动式模板:浇筑的混凝土还未初凝时(或初凝)即将模板竖直上升或水平移动一部分继续浇筑混凝土的模板。活动式模板又分为:滑升模板、水平移动模板。
2 模板及其相关的一般要求
2.1 尽可能采用组合钢模板或大模板,以节约木材,提高模板的适应性和周转率。
2.2 必须有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠承受施工过程中可能产生的各种荷载,保证结构物各部位置、形状和尺寸的准确。
2.3 木材应符合交通部标准jtj 025-86公路桥涵钢结构及木结构设计规范中的承重结构选材标准,不宜低于ⅲ等材。
2.4 钢材一般可用国家标准gb 700-88碳素结构钢中的3号钢标准。
2.5 模板与脚手架除为整体设计者外,两者之间不相联系,以免在脚手架上运存材料和工人操作时引起模板的变形;必须接触时,需经监理工程师同意后采取相应的预防措施。
2.6 纵向预拱度设置。当结构自重和汽车荷载(不记冲击力)产生的向下挠度超过跨径的1/1 600时,钢筋混凝土梁、板的底模板应设置预拱度,预拱度值应等于结构自重和1/2汽车荷载(不记冲击力)所产生的挠度。纵向预拱度可做成抛物线或圆曲线。
2.7 脱模剂(又称模板隔离剂)的使用。为易于模板脱模,防止模板与构件间的粘结,并使混凝土表面光洁,棱角整齐,常在浇筑混凝土之前于模板的内侧(与混凝土接触的一侧)表面上涂刷脱模剂,外露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种,不得使用易粘在混凝土上或变色油料。隔离剂材料的选用,应考虑配制简单,经济适用,取材方便,脱模效果好,而又不粘污构件表面,且对钢筋和混凝土无损害作用。一般可根据采用的模板类型、材料供应来源等因素,因地制
宜选用。
2.8 模板安装要与钢筋安放协调进行,妨碍绑扎钢筋的部分模
板应待安装完备后补全。法。采用“跳张法”超张拉力为设计拉值的1.1倍,以确保前期预
应力值。张拉结束后,将多余的锚索处露钢绞线切断,无变化后进行锁定封锚。
4 工程实例
在京珠高速公路粤北h标rk80+580~rk80+753右侧最高46 m的边坡加固施工中采用了预应力锚索加固的方案,42 d完成钻孔、注浆工序共404孔,2个多月完成地梁180片及张拉封锚工序,总工期4个月,完工后经检验质量合格率为100 %,优良率92 %,取得了优质快速高效的成绩。
5 结语
锚固技术目前在我国岩土工程中正得到广泛应用,因该方案具有适应性强、施工灵活、加固地层安全可靠、经济和社会效益显著等特点,被越来越多地作为治理边坡病害、深基础处理和隧道围岩加固等工程措施的主要手段。在模板和钢筋之间根据保护层厚度放置且固定相应垫块。
2.10 预埋件或预留孔准确固定:固定于模板上的预埋件或预留孔的尺寸、位置必须准确并安装牢靠,以免在浇筑混凝土过程中发生位移。
3 模板的构造、制作、安装
下面就公路工程建设中,常用到的木模板、钢模、钢木结合模、土、砖、混凝土外胎模、内胎模、地坪模、滑升模板、翻转模板等的构造、制作、安装方面的技术要求作一简述。
3.1 木模板
木模制作容易,但消耗木材量大,成本较高。木模板可在工厂或施工场地制作,肋木、立柱、直枋、横枋尺寸根据计算确定,曲模板的肋木应按照准确的样板来划线下料、加工,形状复杂的模板宜按照特制的模板大样来套制。为了保持混凝土结构侧模板的间距,承受混凝土的侧压力,保证结构尺寸的精度,按照结构的类型和大小,竖向模板支模一般采用以下方法:
1)外箍法:在结构模板外侧,按竖向一定距离设置钢条箍或钢木条箍。前者适用于圆柱(桩),后者适用于方柱(桩)。
2)拉杆法:用螺栓杆套以混凝土或塑料管衬垫,衬垫长度等于结构物厚度,两端以螺帽旋紧固定,适用于桥梁墩、台、梁和墙体,在混凝土浇筑完成凝固后,可将螺栓杆转动拔出再周转使用,衬垫孔道压入水泥砂浆,螺栓直径按承受的拉力由计算决定。次要结构中,也可采用多股铁丝(直径4 mm)代替螺栓杆,但应以绞合的办法拉紧,两块模板间用临时木撑固定,混凝土浇筑到木撑处时再拆除木撑。铁丝则埋入混凝土中,拆模后将两边多余的铁丝截去。模板的上口(混凝土面以上)也可采用木拉杆。另外,金属拉杆所有配件及设置应保证在其拆模时,留下的孔穴尺寸最小,并符合强度和美观的要求。
3)外斜撑法:适用于地面下的各种基础模板,此法是在结构物基础外侧。用木斜撑将模板支顶好,两块模板间,在基础模板顶部用木杠撑着。
3.2 钢模
钢模是由钢板代替木板,它一般长3 m~8 m,厚度约4 mm~8 mm,由钢板和加劲骨架焊接而成,骨架由水平肋和竖向肋角钢组成,肋距0.5 m~0.8 m,肋条上设有u形卡孔,利用u形卡和l形插销等可拼成大块板。u形的卡孔两边设凸鼓以增加u形卡的夹紧力。边肋倾角处有0.3 mm的凸棱,可增强模板刚度和拼缝严密。钢模板宜采用标准化的组合钢模板,拼装应符合现行国家标准gb-214组合钢模板技术规范。各种螺栓连接件应符合国家现行有关标准。
3.3 钢木结合模
钢木结合模用角钢作支架。木模板用平头开槽,螺栓连接于角钢上,表面钉以黑铁皮。这种模板比木模节约木材,比钢模成本低,刚度和稳定性较大。
3.4 外胎模
外胎模适用于构件预制,可以节约木材和钢材,得到广泛应用。土、砖、木模可以组成混合模使用。此类外胎模按其位置可分为地下式、半地下式和地上式,可根据构件的类型、土质、气候和施工条件选择适宜的型式。
3.5 内胎模
内胎模又称芯模,用于装配式空心桥面板预制构件,有三种类型:1)木内胎模;2)钢内胎模;3)橡胶胎模。
3.6 滑升、提升、爬升或翻转模板的技术要求
3.6.1 滑升模板适用于较高的墩台和吊桥、斜拉桥的索塔施工。采用滑升模板时,除应遵守现行gbj 113液压滑动模板施工技术规范外,还应遵守下列规定:
1)滑升模板的结构应有足够的强度、刚度和稳定性,模板高度宜根据结构的实际情况确定,滑升模板的支承杆及提升设备应能保证模板竖直均衡上升。滑升时应检测并控制模板位置,滑升速度宜为100 mm/h~300 mm/h。2)滑升模板组装时,应使各部尺寸的精度符合设计要求。组装完毕须经全面检查试验后,才能进行浇筑。3)滑升模板施工应连续进行,如因故中断,在中断前应将混凝土浇筑齐平。中断期间模板仍应继续缓慢地提升,直到混凝土与模板不致粘住时为止。
3.6.2 提升模板:其结构应满足使用要求。大块模板应用整体钢模板,加劲肋在满足刚度需要的基础上应进行加强,以满足使用要求。
3.6.3 爬升及翻转模板:模板爬升或翻转时结构的混凝土强度必须满足拆模时的强度要求。
4 模板拆除
4.1 拆除期限的原则规定
4.1.1 非承重侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不至因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到2.5 mpa时方可拆除侧模板。
4.1.2 芯模和预留孔道内模,应在混凝土强度能保证其表面不
发生塌陷和裂缝现象时,方可拔除。
4.1.3 钢筋混凝土结构的承重模板,应在混凝土强度能承受其自重力及其他可能的叠加荷载时,方可拆除。当构件跨度不大于4 m时,可在混凝土强度符合设计强度标准值的50 %的要求后,方可拆除;当构件跨度大于4 m时,在混凝土强度符合设计强度标准值的75 %的要求后,方可拆除。
4.2 拆除时的技术要求
4.2.1 模板拆除应按设计的顺序进行,设计无规定时,应遵循先支后拆,后支先拆的顺序,拆时严禁抛扔。
4.2.2 墩、台模板在其上部结构施工前拆除。拆除模板时,不允许用猛烈的敲打和强扭等方法进行。
4.2.3 模板拆除后,应将其表面灰浆、污垢清除干净,维修整理、分类妥善存放。防止变形开裂,以保证模板充分多次循环使用。
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