南京三桥D1标移动模架不锈钢箱梁模板的设计与施工15803.docx

Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.南京三桥D1标移动模架箱梁模板的设计与施工中港二航局第四分公司 孙立军移动模架是目前较先进流行的桥梁施工法。但采用此设备浇筑的箱梁外观难以达到美观的效果。采用移动模架施工法保证混凝土脱模后具有良好的外观，除使用的材料、混凝土浇筑工艺影响混凝土外观质量以外，模板的质量是至关重要的一项因素。模板的设计不合理以及制作的缺陷均会严重地影响混凝土的外观质量。以往的工程在施工当中不太注重外观质量，造成了模板的设计刚度较弱、拉杆布置很密。在制作时，厂家对模板的尺寸、平整度控制不严，造成模板拼装时有较大的错台及尺寸偏差较大的诸多问题存在。模板的选材同样影响着混凝土的外观质量。一、D1标标箱梁概概况D1标箱梁梁共有单单幅255跨，双双幅500跨。其其跨中标标准截面面尺寸为为顶板宽宽15.4m、底底板宽66.2mm、腹板板厚500cm、翼翼缘板宽宽4.11m、顶顶底板厚厚25ccm。箱梁跨中标标准截面面尺寸图图二、清水混混凝土箱箱梁模板板的设计计、制作作方案为了达到清清水混凝凝土的要要求，我我部加大大了模板板的设计计与制作作力度。力力争将以以往模板板的缺陷陷在设计计制作上上避免，如如不可能能避免的的话，要要将缺陷陷的不利利影响降降到最低低。在设计与制制作上我我们在以以下几个个方面作作了较大大的改进进和加强强：. 箱梁梁模板的的刚度。模模板的刚刚度是保保证外形形尺寸的的最基本本条件。考虑到采用移动模架施工箱梁，模板的拆拼次数少，以及降低移动模架自身的重量，采用了6mm优质热轧钢板做面板，以及利于提高平整度和刚度的槽钢8作模板次梁。模板主梁采用H25型钢。. 模板板的分块块。横桥桥向宽度度翼缘板板、腹板板均为无无拼接缝缝，底模模从中间间分为两两块。纵纵桥向长长度均不不小于77.0mm为一段段，总共共分8段段共计558.77m长。. 模板板拼缝的的处理。模模板的拼拼缝采用用常规的的螺栓连连接，螺螺栓孔采采用模数数化开孔孔。在模模板的块块与块之间，增增设定位位凹槽，用于调整模板的错台现象。. 模板板拉杆。箱箱梁较高高，拉杆杆孔对外外观的影影响较小小，故箱箱梁腹板板设两层层拉杆。这样可可以在保保证模板板刚度的的情况下下，降低低模板重重量。. 材料料的选用用。模板板的材料料均选用用新轧制制无变形形的钢材材。面板板采用66mm板板。. 板面面的处理理。箱梁梁模板表表面贴焊焊不锈钢钢板。. 边框框的处理理。钢模模板的边边框质量量是决定定模板的的拼装质质量的一一个重要要因素。为为了使拼拼装后的的模板尺尺寸精度度高，降降低拼缝缝的宽度度，使拼拼缝顺直直，模板板厂家在在制作完完毕后，要要将模板板周边刨刨边处理理。（制制作模板板时，为为了满足足刨边的的工艺需需要，模模板的制制作尺寸寸要稍大大于设计计尺寸。）. 模板板尺寸。制制作模板板时严格格控制尺尺寸，满满足南南京长江江第三大大桥清水水混凝土土质量标标准及质质量控制制要点的的要求。三、箱梁模模板计算算1、设计依依据 南南京长江江第三大大桥施工工图第第三册第第五分册（北北引桥上上部结构构(一)） 南南京长江江第三大大桥清水水混凝土土质量标标准及质质量控制制要点 钢钢结构设设计规范范（GGBJ117-888） 钢钢结构工工程施工工及验收收规范（GGB5002055-955） 钢钢结构工工程质量量评定标标准（GGB50022221-995）建筑筑结构荷荷载规范范（GGBJ99-877）公路路桥涵施施工技术术规范（JJTJ0041-20000）公路路施工手手册（桥桥涵）（上上册）路桥桥施工计计算手册册（人人民交通通出版社社出版）2、施工工工况 浇浇筑方式式采用泵泵送机振振，浇筑筑速度为为1.5m/hh，坍落落度偏安安全考虑虑为166188cm。初初凝时间间综合考考虑为223225小时时。3、设计计计算模板最最大侧压压力计算算根据以下两两个公式式计算取取小值。 公公式一: 公公式二: 式中: 新浇筑筑的混凝凝土对模模板的最最大侧压压力(kkN/mm2)； 混凝土土的容重重取255kN/m3； 新浇混混凝土的的初凝时时间200h；混凝土外外加剂影影响修正正系数，取取1.22；混凝土的的坍落度度影响系系数取11.3；混凝土的的浇筑速速度1.5 mm/h；混凝土浇浇筑的最最大高度度2.88m。经计算对比比，应采采用公式式二的计算算结果。即=70kkN/mm2混凝土倾倒倒荷载=2 kkN/mm2 荷载载分项系系数取11.2则： kNN/m22翼缘板、底底板压力力计算略略。模板设设计参数数模板的基本本结构：面板采采用6毫米QQ2355热轧钢钢板、面面板后面面的次梁梁用的8槽钢钢（间距距2030ccm），背背肋主梁梁采用HH25型型钢（最大大间距990cmm）。腹板设两层拉杆杆。模板分块原原则：横横桥向宽宽度翼缘缘板、腹腹板均为为无拼接接缝，底底模从中中间分为为两块。纵桥向长度均不小于7.0m为一段，总共分8段共计58.7m长。模板计计算为了较精确确的计算算出模板板实际的的变形情情况，采采用有限限元软件件计算移移动模架架箱梁模模板，结结构如下下：图一 有有限元计计算模型型图二 模模板垂向向变形云云图图三 模模板横向向变形云云图图四 底底模板垂垂向变形形云图 从从计算各各变形云云图来看看，模板板的刚度度满足要要求。四、箱梁模模板表面面处理贴焊焊不锈钢钢板 要使箱梁梁外观达达到清水水混凝土土要求，具有足够刚度的普通钢模板还不能满足要求的。故需要对模板的面层进行处理。为达到理想的效果，我们进行多种试验：a、对表面进行酸洗抛光处理。试验证明是失败的。因为移动模架施工箱梁周期较长，抛光后的模板很容易生锈，使混凝土外观颜色变红。b、在其表层贴高强度环氧玻璃纤维布层压板。其效果较好基本可以达到竹胶板模板的效果。但其外观还不是非常理想，而且损耗相当大，总体施工费用较大。C、在其表面贴焊0.8mm厚优质不锈钢板。实际证明是成功的。箱梁的外观非常理想。贴焊不锈钢板前期一次性投入较大，但维护费用较低，总体施工费用较低。在模板上贴贴焊不锈锈钢板，在在国内的的特大型型桥梁中中，也有有先例，但但以失败败而告终终。我们们分析了了以前的的粘贴方方法，其其主要不不足之处处在于：a、 采用抽心铆铆钉方式式粘贴，不不牢固。而且铆钉高出模板面板,影响外观。b、 铆钉的密度度太小，造成不锈钢板局部有突起的起包现象。施打铆钉的过程中，也容易出现起包现象。c、 不锈钢板的的边缘容容易流入入水泥浆浆，水泥泥浆干结结，不锈锈钢板就就不能恢恢复到原原来的平平整状态态，从而而使模板板报废。综合分析后后，我们们还是采采用了贴贴不锈钢钢板的方方法。但但对其工工艺进行行优化改改进。采采用了贴贴焊的施施工工艺艺。具体贴焊工工艺：.清理普普通钢模模板表面面。普通钢模板板表面要要严格清清理。不不得有锈锈迹、油油污、砂砂石等杂杂物，否否则不锈锈钢焊点点容易脱脱焊或平平整度不不好。.不锈钢钢板排布布不锈钢板要要合理排排布，为为了节省省不锈钢钢板，减减少不必必要的损损耗，不不锈钢板板可以由由厂家定定尺生产产。.焊接工工艺不锈钢板采采用氩弧弧焊焊接接（见图图一）。焊接时压住焊把使不锈钢板紧贴普通模板，使不锈钢板完全熔焊在普通钢模板上（如图二）。焊点间距按照15CM×15CM布置。每一块不锈钢板边缘焊点间距为5CM，或更小。图五 氩氩弧焊机机图图六 不不锈钢板板焊接.焊点处处理焊点部位，会会因受热热而变色色，可以以用不锈锈钢酸洗洗液进行行清洗。五、不锈钢钢板的日日常维护护 不不锈钢板板使用过过后，表表面会发发暗，并并且局部部会粘有有水泥浆浆。因混混凝土的的粘接力力，局部部会有翘翘起的现现象。故故此不锈锈钢板表表面要进进行清理理和维护护。不锈锈钢板表表面不能能采用刮刮刀等硬硬质工具具清理，要要采用拖拖布、不不锈钢酸酸洗液等等进行表表面处理理，以保保持表面面的光洁洁度。翘翘起部位位可以在在清理不不锈钢及及普通钢钢板之间间的缝隙隙后，重重新采用用氩弧焊焊机焊接接。 另另外，在在使用时时还要特别别注意以以下几个个问题：a、 不能在模板板上拖拽拽钢筋等等物品，以以免使不不锈钢板板表面受受损，而而影响混混凝土的的外观。b、 在模板上焊焊接钢筋筋时，一一定要在在焊接处处冲水，这这样可以以很好的的防止焊焊渣使不不锈钢表表面变色色生锈。c、 脱模后立即即快速清清理模板板，不能拖拖延时间间。小结： 通通过贴焊焊不锈钢钢板，改改善了箱箱梁模板板面板的的表层状状态，使使面板表表层达到到了良好好的镜面面效果，避避免了钢钢板氧化化层对混混凝土外外表面的的影响，最最大程度度的减少了面面板对混混凝土内内气泡的的吸附，使使浇筑的的箱梁外外观达到到了非常常理想的的状态。箱箱梁外观观见图七七、八所所示。 虽虽然贴焊焊不锈钢钢板工艺艺在箱梁梁上得到到了成功功的应用用，但将将此方法法应用于于墩身施施工，还还存在一一定的缺缺陷。因因为不锈锈钢的焊焊点在混混凝土面面留下的的痕迹不不是很明明显，但但近观还还是能看看出来。所所以不建建议将这这种工艺艺应用于于墩身施施工。在在墩身施施工当中中，如需需要采用用钢模的的话，建建议采用用复合不不锈钢板板。复合合不锈钢钢板即在在工厂将将普通QQ2355钢板和和不锈钢钢板轧制制在一起起形成的的双层钢钢板。这这种钢板板的价格格比不锈锈钢板的的价格稍稍低。目目前国内内已有厂厂家生产产。图七 不不锈钢模模板浇筑筑的箱梁梁外观照照片1图八 不不锈钢模模板浇筑筑的箱梁梁外观照照片2