组合钢模板在施工中的应用

第２２卷第４期　甘肃科技　ｆ．２２　Ｄ．４　２００６年４月　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏ　Ａｐｒ．　２００６　组合钢模板在施工中的应用　赵丽萍　，刘冬　（１．陕西铁路工程职业技术学院公路与桥梁工程系，７１４０００；２．陕西铁路工程职业技术学院，７１４０００）　摘　要：介绍组合钢模板的设计和在施工中的应用　关键词：组合钢模；设计；应用　中图分类号：ＴＵ７５５．２２　桥的外观质量，如线条清晰、轮廓端正、平整光　土的侧压力。计算模板时，要求模板形状尺寸准确，　洁、板缝规范等都和模板有很大的关系。模板的结　内表面光滑，有足够的强度和刚度。　构、制作质量、拆装方便和周转使用次数直接影响工　３．１　新灌筑混凝土对模板侧压力的计算　程的质量、施工速度和工程成本。本文根据陆家坝　根据桥墩的特点，尽量减少施工缝、保证桥墩的　ｌ　、２　大桥的施工将组合钢模在施工中的应用作一　外观质量达标，一次浇筑最高为２４．５米，并采用内　介绍。　部振捣器，其模板侧压力Ｆ可按下式计算：　Ｆ＝Ｆ１＋Ｆ２　１　工程概况　式中：Ｆ一一新浇混凝土的最大侧压力ＫＰａ　陆家坝１　、２　大桥位于甘家坝车站与金洞隧道　Ｆ　——倾倒混凝土时模板的冲击荷载，取Ｆ１＝　进口之间的半山腰上，中心里程ＤＫ３３５＋３７３和　４ＫＮ／ｍ　ＤＫ３３５＋６７８，桥长２６３．７３米和２５７．２５米，两座大桥　Ｆ，——新浇混凝土对模板侧面的压力。　位于直线和曲线上，桥墩均为矩形桥墩，墩身高度为　Ｆ，可按下列二式计算，并取二式中的较小值：　８～２４．５米。基础为明挖和钻孔桩基；墩身坡度为　（１）Ｆ２＝０．４＋［１５０／（Ｔ＋３０）］·Ｋｓ·Ｋｗ‘　４１：１、４３：１、５５：１和５９：ｌ不等，墩身为Ｃ１５片石混凝　Ｖ　／３　土。两座大桥地处山坡陡峭、地势险峻，垂直３１９国　（２）Ｆ２＝２．５Ｈ　道高出９０多米。施工场地狭小，吊装机械不能进入　式中：Ｖ——混凝土的浇筑速度（ｍ／ｈ）。　施工现场，给施工增加了难度；同时这两座桥的质量　Ｔ一一混凝土的温度（℃）。　标准高，分别被十六局集团和第二工程公司两级指　Ｈ——混凝土侧压力计算外至新浇筑混凝土顶　挥部列为创渝怀铁路优质样板工程和精品工程。　面的高度（Ｈ）。　Ｋ　——混凝土坍落度影响系数，当坍落度小于　２　模板方案选择　３ｃｍ时取０．８５，５～９ｃｍ时取１．０。　两座大桥共ｌ３个墩，墩身坡度共有４种之多，而　Ｋ　．——混凝土￣＇ｌ，ＪＪＩｌ剂影响系数，不掺加外加剂　且要求墩身及顶帽混凝土一次浇筑，能否实现局集　时取１．０。　团、公司两级项目部的质量目标，模板是关键。因当　根据实测及最不利情况取值如下：　地木材缺乏，竹胶板外观质量达不到要求，支撑困　Ｔ＝１５＂Ｃ；Ｋｓ＝１．０；Ｋｗ＝１．０；Ｖ＝２／Ｈ；Ｈ＝　难，且倒用次数少，工程成本高，所以采用大块可调　２４．５ｍ。　式组合钢模板，施工方便、组装简单，模板周转快，重　（ｔ１）Ｆ２＝４５．９ＫＰａ；（２）Ｆ２＝６１２．５ＫＰａ，取其小　复使用次数多，质量有保证，两座大桥只需加工一套　值，即模板的最大侧压力为：　即可，而且又降低工程成本。　Ｆ＝４＋４５．９　４９．９ＫＰａ。　３　模板设计　３．２　加固工字钢的计算　模板的作用是使混凝土成型，并承受新浇混凝　Ｐ＝Ａ·Ｆ２　维普资讯 http://www.cqvip.com

１４２　甘肃科技　．第２２卷　式中Ｐ一对拉拉杆承受的拉力（ＫＮ）。　新灌筑混凝土对模板的最大侧压力　（Ｋｐａ）。　Ａ一一加固工字钢分担的受荷面积（ｍｍ２）。　其中，Ｆ２＝４５．９ＫＰａ，Ａ＝６．０７×１０　ｍｍ　（即６．　０７ｍ　），　则Ｐ＝２７９．２ＫＮ。　经查表，决定采用型号为ｌ８号工字钢。工字钢　围２　加固示意图如图１所示。　围１　３．３　模板肋板的计算　模板外侧采用０．４ｃｍ×１０ｃｍ钢板做肋板，从边　缘均匀连续设置，其间距计算如下：　根据最大允许挠度公式５ｑａ‘／（３８４ＥＩ）≤［ｆ］则　ａ：￣／３８４ＥＩ／５ｑ　式中［ｆ］——模板最大允许挠度，［ｆ］＝　Ｉ－Ｉ／４００，ｍ；　Ｅ一一模板弹性模板，Ｍｐａ；　Ｉ——惯性距，ｃｍ　；　ｑ——均布荷载，Ｎ／ｃｍ；　各取值为［ｆ］＝０．０６ｍ　Ｅ＝２．１×１０　Ｍｐａ　Ｉ＝０．１０４ｃｍ　ｑ＝４．９Ｎ／ｃｍ　将上述值代人（４）式中得ａ≤１２ｃｍ，取ａ＝　１２ｃｍ，９ｃｍｏ　３．４面板的计算　（１）计算简图　双向面板其四边支承情况视焊接的牢固程度分　简支或固端支承。现按两面嵌固、两面简支计算。计　算简图如图２所示：　（２）内力计算　当ｌｘ／ｌｙ＝０．７５时由《静力手册》查得：Ｍｏ　的　弯矩系数Ｋ＝一０．０７９９，ｆｏ　的挠度系数Ｋ＝０．　００２３６ｃｍ。　取１厘米宽板条作为计算单元，ｌ取ｌｘ、ｌｙ中较小　者。　．　则作用于区格上的荷载为：　ｑ１＝１×０．４９９＝４．９９Ｎ／ｃｍ２　Ｍｏ　＝ｋｑｌ　＝一０．０７９９×４．７９×９　＝一３１（Ｎ·　ｃｍ）　允许应力［盯］＝１７（Ｋ　Ｎ·ｃｍ　）　Ｗ＝ｂｈ　／６取ｂ＝１ｃｍ　仃　＝Ｍｘ／Ｗ＝一３１×６／ｈ　＝１７　算得ｈ＝０．３３ｃｍ　取ｈ＝０．５ｃｍ　（３）挠度计算　钢板的泊桑比　＝０．３　由Ｂｃ＝Ｅｈ　／１２（１一　）　２．１×１０　×０．５３／１２（１—０．３　）　２．４０３８．５　ｆｍ　＝Ｋｑｌｌ‘＝０．００２３６×４．７９×１２‘／２４０３８．５　０．００９７５ｃｍ≤Ｌ，４００＝６．１ｃｍ　（４）因场地狭小，吊装机械不能进人施工现场，　将每块模板设计成合适的尺寸，模板最大尺寸为：２．　３１５ｍ×２ｍ，以利运输、人工、卷扬机吊装组装方便为　宜。　４　模板施工　４．１　模板加工　（１）模板在加工厂加工，加工前必须进行技术　交底，模板加工所使用的材料严格按设计要求，用　０．５ｃｍ厚的面板，ｌ８号工字钢，肋板采用０．３×１０ｅｒａ　钢板，肋板间距为１６×９ｃｍ加工且所用钢皆为３号　钢。最高墩模板加工组装图如图３所示；模板之间、　模板与肋板之间、肋板之间的焊缝要表面平整，不得　有较大的凹陷、焊瘤，且不得有裂纹。模板表面有焊　缝，焊缝一定用砂轮打磨和模板表面一样平整，光　滑。　（２）焊缝长度计算　要保证面板与肋板的共同作用，必须使焊缝满　足下式要求：　ｌｆ＝Ｑ￣／（ｏ．７×ｈｆ［Ｔ　］）　维普资讯 http://www.cqvip.com

第４期　赵丽萍等：组合钢模板在施工中的应用　１４３　同Ｈ寸　芋　个牢固的整体。　模板全部安装完毕后，用仪器校核模板轴线、孔　４．４模板检查　日幸　｝＝＝＝＝ｊ三辜　：　牛　　十　一三跨、标高是否符合设计图纸。模板缝隙是否严密，各　部位的连接是否牢固，预埋件的尺寸是否正确、数量　是否齐全，脱模剂是否均匀涂刷，不符合要求不准浇　［］　±　筑混凝土，以确保混凝土墩台的质量。　ｒ＿　寸　广］　４．５　混凝土的施工　ｒ　Ｌ寸　（１）支撑加固好后，在模板外侧搭设一个操作　－．Ｊ　平台，使混凝土输送架与模板固定脚手架分开。　图３　（２）为确保混凝土下落不至于离析，倒料的高　式中ｌｆ一焊缝长度　度不超过１．５—２．０ｍ，超过时必须安串筒浇筑。　Ｑ一剪力　（３）混凝土应分层对称浇筑，边灌边捣。　ａ一焊缝间距　（４）振捣密实，振捣按操作规范要求进行，不得　ｈ一肋高　漏捣、过捣和撞击模板。　ｈ，一焊缝高度　［Ｔ　］一焊缝剪应力，对３号钢取１２ＫＮ／ｃｍ　。　５　结束语　（３）模板拼装　（１）陆家坝１　、２　大桥采用组合钢模板，其混凝　模板加工完后，要按设计图纸在工厂进行拼装。　土外观质量大面平整、光滑，色泽一致，线条顺直，结　拼装过程中按设计图纸检查模板的尺寸和形状是否　构尺寸准确。　符合设计要求，模板的平整度，焊缝，可调坡率和缝　（２）陆家坝１　、２。大桥施工场地狭小，吊装机械　隙是否达到要求，合格后方可验收。　不能进入施工现场，仅用卷扬机就完成了２座桥的　４．２　模板安装　施工，节省了机械台班。　安装模板前，先用水准仪检查基顶标高，在基础　（３）陆家坝１　大桥被渝怀铁路建设指挥部评为　顶面混凝土面上放出十字线，并根据十字线放出底　２００２年优质样板工程，２　大桥已申报渝怀铁路指挥　节模板和上口边线的投影线。然后，按设计要求将模　部精品工程。　板逐节竖立起来。因模板为平口，故在每两块模板之　（４）两座大桥采用一套可调式组合钢模，施工快　间加密封条，以保证不漏浆。　速，节省了人力、物力，仅模板一项就节省２ｏ余万元。　４．３　模板加固　（５）取得很好的社会信誉。两座大桥受到了设　立好的模板，及时安装工字钢加固，工字钢与模　计、监理单位的好评，渝怀总指组织全线各局指挥　板肋板用‘ｐｌＯ螺栓连接。连接螺栓不一次紧到位，整　长、总工来现场观摩。　体检查模板线形，发现偏差及时调整再锁紧连接螺　参考文献：　栓，固定好支撑杆件，使四周的模板紧密连接，成为　［１］重　督　呔学主　《建　沲工》．中国枣　出版　１９９７。　（上接第１０４页）系统。但电液比例方向阀也存在　参考文献：　对油液过滤精度要求高，中位死区较大，非线性因素　［１］程居山．矿山机械［Ｍ］．中国矿业大学出版社．１９９７　影响大的缺点。为了更好地提高提升机制动的可靠　［２］　顾永辉等．煤矿电工手册［Ｍ］．煤炭工业出版社．　性和安全性，应在综合考虑提升机机、电、液系统的　１９９９　基础上，认识制动系统。建议在提升机中多采用高　［３］周东武等．提升机液压制动系统状态测定技术［Ｊ］．　可靠性且自动化程度高的电控系统，相应的在液压　煤矿现代化．１９９４（３）　制动中多采用基于电液比例压力阀的液压制动系　［４］　王清灵等．现代矿井提升机电控系统［Ｍ］．机械工业　出版社。１９９６　统，这能实现提升机紧急制动时的恒减速，系统跟踪　［５］　俞鹏飞．世界上机电一体化矿井提升机发展现状及展　能力强，动态性能优良，可有效地提高提升机制动的　望［Ｊ］．金属矿山．１９９７（２）　可靠性和安全性。