宜遂高速公路40 m預應力T梁預制工藝

李功壯

（中化學交通建設集團有限公司，山東 濟南 250102）

1 工程概況

宜遂高速安福至遂川段C1標段路線全長13.4 km， 全線轄路基10段，橋梁9座，隧道兩座。其中1#梁場小嶺大橋和雙江口大橋共432片T梁，T梁設計中梁頂寬1.7 m，邊梁頂寬1.85 m，梁高2.5 m；跨中腹板厚20 cm，至端部加厚為60 cm；梁底部呈馬蹄型，寬60 cm。梁體混凝土設計強度為C50。

2 施工組織

項目部配置了40 m T梁液壓模板中梁2套，邊梁1套，模板周轉周期為7 d（一套中梁模板單獨使用7個臺座，剩余兩套模板配合使用預制邊梁，占用7個臺座，剩余4個臺座為普通模板使用）；設置了預制臺座18個，存梁臺座10個，可滿足76片梁儲存。梁體在預制場內采用四臺95T龍門吊轉運，平板車運輸，并采用160 t雙導梁架橋機架設的施工方法。

3 預制場建設

預制場設在主線新建路基上，起訖樁號為K125+000—K125+700，長度為700 m，梁場建設面積約15 000 m2。T梁預制臺座采用51.5 cm×25 cm （寬×厚）C30混凝土重力式臺座，2張拉端各 3 m長度范圍內為加厚段，并預留深5 cm，長80 cm梁底預埋楔形塊凹槽，底模面板采用5 mm厚鋼板以加強整體剛度。模板與臺座側面接觸處采用新型處理方式，止漿效果非常明顯，與傳統貼雙面膠、橡膠條等方式相比更加省時、省力，即在臺座面板兩側面預埋槽鋼，內鑲橡膠管。臺座頂面根據圖紙設計要求向下設置預拱度，線形為拋物線，邊梁為2.5 cm，中梁為2.5 cm。臺座內間隔75 cm預埋Φ50PVC管，以備穿對拉絲桿用。

4 自行式液壓整體模板

在公路T梁預制施工中模板普遍采用分節設計，拼接長度為4 m或8 m，模板的拆卸、安裝需要龍門吊或其他吊裝設備輔助，每3～4個臺座配置1套模板使用。由于模板單節長度較長，模板在安裝、拆除過程中，模板變形較大，吊裝作業風險大，工人勞動強度高；對吊裝設備的依賴性較大，工作效率不高；模板長度方向拼縫多，調整困難，梁型的外形尺寸及外觀質量不易控等弊端。

為進一步提高施工工效、改進工藝質量，采用自行式液壓整體模板工藝，克服預制T梁橫隔板眾多帶來的支拆模問題。自行式液壓整體模板由模板、加固裝置、行走機構、液壓系統、配重系統等組成。（1）模板由側模模板、齒板、擋墻、端模等組成。面板采用δ（6+2）mm復合鋼板，邊肋采用-120× 12 mm扁鋼，連接鉆孔Φ22 mm，用M20×60螺栓連接固定。橫肋采用10#槽鋼，拉牛腿采用雙14b槽鋼，拉桿采用Φ25 mm精軋螺紋鋼，設置雙螺帽對拉固定。（2）行走機構由6對臺車組成，與T梁側模加強背肋鉸接固定，方便拆裝。（3）臺車行走軌道采用50型鋼軌反扣固定于混凝土地平上，與制梁臺座平行布置，臺車行走輪與驅動電機通過齒輪傳動，行走輪直徑20 cm，輪槽12 cm寬，與行走軌道匹配。（4）液壓系統主要由操作泵站、油缸和油管等組成，油缸分水平油缸和豎向油缸，水平油缸行程1.1 m，與T梁側模底部加強槽鋼連接，驅動模板的水平移動，拼拆模板。（5）豎向油缸模板背側中部的加強槽鋼連接，行程25 cm，在模板水平位置到位后，進行上下調解和垂直度調節，以到達使用要求。（6）配重系統為模板牛腿側設計配重槽，現澆澆筑混凝土塊配重，可改善混凝土澆筑時側模的受力條件，防止模板傾覆，保證側模的可靠性和穩定性。

經過一段時間試用后，發現自行式液壓模板安拆過程中存在局部問題,改進措施：（1）翼緣板上的梳子板采用鋼絲綁扎方式與翼緣板連接，方便加固和拆卸。（2）所有模板橫隔板與主梁、翼緣板與主梁之間陰角加工成半徑為5 cm的圓角，便于模板拆卸。（3）橫隔板由12 mm厚鋼板改為6 mm厚，橫隔板做成上大下小、里大外小形式，隔板上部鋼筋為Φ10 mm，鋼板開孔Φ15 mm，下部鋼筋為Φ28 mm螺紋鋼，鋼板開孔Φ36 mm，提升模板安拆便利性。（4）頂板上的負彎矩張拉槽口錨盒螺栓安裝不便，將錨盒每邊角度減小4 mm，不影響脫模，方便上螺栓。（5）將脫模油缸固定，便于操作。（6）參考滑移支座鋼板方式，在行車輪位置增加鉆孔鋼板，注入黃油，增加接觸面的潤滑。

5 澆筑工藝

梁體設計為C50混凝土，混凝土在攪拌站內的攪拌時間不低于120 s；混凝土出站前及到達現場時均進行坍落度試驗，坍落度控制在14±2 cm為宜。澆筑時第一個罐車到達現場后間隔0.5 h發車，以確保梁體連續澆筑。

T梁混凝土采用分層澆筑法，每層厚度不宜大于30 cm，澆筑順序為底板→腹板→翼緣板，龍門吊配合吊料斗將混凝土由兩端向中間澆筑入模內，連續澆筑、一次成型。T梁混凝土澆筑以附著式振動器振搗為主，插入式振動器為輔的振搗工藝。底板和腹板主要采用附著式振搗器，頂板主要采用插入式振搗器。在模板腹板中部及靠近馬蹄位置，間隔2 m上下交替設置附著式高頻振搗器，底板和腹板混凝土振動只能在澆筑部位進行，不得空振模板。振動時應兩側同步進行，每次動搗時間宜控制在60 s。每片梁配置4臺50型插入式振動棒，底板和腹板振搗時，在梁端部使用插入式振搗棒相配合，以保證張拉端混凝土密實。采用插入式振動棒搗固時，布點要均勻，逐步振搗，且振動棒不能觸及波紋管，避免波紋管振破漏漿，影響鋼絞線張拉。振搗過程中應掌握好振動半徑范圍，防止過振、漏振，須保證混凝土獲得足夠的密實度為宜，以不再下沉、不出氣泡、表面泛漿為適度。澆筑混凝土過程中，注意前后來回抽拔波紋管內的鋼絞線束，防止管道漏漿造成波紋管堵塞。梁頂面混凝土應平整，并按設計要求拉毛。

6 預制梁板鋼筋整體式加工安裝

預制梁梁板鋼筋整體式加工安裝前，采用智能數控彎曲機加工鋼筋半成品。利用鋼筋胎具進行綁扎，提高工人下料的效率，減少鋼筋加工及綁扎誤差。對于鋼筋復雜、鋼筋形式多樣的預制T梁能起到較好的效果。

鋼筋胎具嚴格按照設計圖紙鋼筋尺寸及鋼筋數量進行加工。在胎具上標定出各種鋼筋位置及間距，數控機下料后人工進行綁扎安裝，底、腹板及頂板鋼筋分兩次吊裝入模，然后進行剩余水平筋及外露鋼筋的安裝。采用胎具法制作鋼筋能有效減少鋼筋綁扎過程中對模板表面的污染，提升預制梁的外觀質量。配合液壓式模板使用提升了制梁速度，保證了梁廠的制式化、工廠化施工。

鋼筋胎具的制作與制梁臺座同向，且長度大于制梁臺座1 m，胎具底部采用5 cm×5 cm角鋼割槽，槽鋼上焊接25 mm的螺母，螺母內插入鋼管控制鋼筋籠縱向水平筋間距。橫隔板鋼筋胎具采用角鋼制作，正彎矩鋼束張拉需在預制梁內預埋波紋管，波紋管縱向坐標點1 m/個。采用波紋管定位卡尺，在底、腹板底部標注豎向坐標點號，在胎具豎向槽鋼上標注尺寸，保證波紋管預埋準確、張拉安全。

鋼筋籠綁扎完成后，采用多點吊具工藝，將鋼筋籠吊裝入模。胎具法整體加工鋼筋籠，保證了鋼筋籠的加工質量，實現了預制梁生產的流水線作業，配合液壓式模板使用，極大地提高了生產效率。

7 結語

使用自行式液壓模板，其模板拆除、行走、拼裝等整體進行，提高了梁體整體外觀質量和模板安裝效率、降低了吊裝工人勞動作業強度。與傳統吊裝方式相比，模板移動借助行走軌道上的小車完成，整個施工過程模板體系不需要再借助吊裝設備，很大程度上降低了安全風險。