拼裝可調(diào)型移動模架輔助箱涵現(xiàn)澆施工工藝探討

魏 博，郭云春

（1.阜陽市水利工程有限公司，安徽 阜陽 236028；2.安徽省壽縣應(yīng)急管理局，安徽 淮南 232200）

1 前言

近年來，我國大力發(fā)展水利基礎(chǔ)建設(shè)，泵站、水閘、箱涵工程不斷增多，對于現(xiàn)澆箱涵結(jié)構(gòu)的需求越來越多。目前，現(xiàn)澆箱涵多采用先底板，再墻身，后搭設(shè)支架澆筑頂板的施工方式，每澆注一節(jié)就需要安裝一節(jié)支架，待結(jié)構(gòu)強度達(dá)到規(guī)范要求后再拆卸轉(zhuǎn)運至下一節(jié)安裝施工。這種施工方式費時費力，工期較長，支架安拆風(fēng)險較大，施工投入較高，經(jīng)濟效益較差。而拼裝可調(diào)型移動模架輔助箱涵現(xiàn)澆施工工藝，可解決傳統(tǒng)施工工藝耗時長、工序繁瑣、成本投入較高等問題。拼裝可調(diào)型移動模架是由左右側(cè)外模、邊模板和中間調(diào)節(jié)模板三部分組成，其結(jié)構(gòu)是由型鋼、盤扣式支架、膠合板等輕型結(jié)構(gòu)連接組裝而成，整體結(jié)構(gòu)輕質(zhì)便捷，可周轉(zhuǎn)使用。

2 拼裝可調(diào)型移動模架特點

2.1 結(jié)構(gòu)可調(diào)，安拆方便

拼裝可調(diào)型移動模架采用場外拼裝、場內(nèi)安裝的施工方式，邊模板和中間調(diào)節(jié)模板支架設(shè)置有可調(diào)底座和可調(diào)頂托，可以調(diào)節(jié)上下高度，并且在安裝時，邊模板前后各安放有兩個千斤頂臺車，拆除模板時可輔助支撐和移動，節(jié)省人力，提高效率。

2.2 結(jié)構(gòu)輕質(zhì)，造價低

拼裝可調(diào)型移動模架結(jié)構(gòu)組件是由型鋼、鋼管支架、工字木和膠合板組裝而成，均是輕質(zhì)材料，運輸、施工方便，整體結(jié)構(gòu)造價低，降低了施工成本。

2.3 墻身、頂板一體化施工

在底板施工完成之后，可綁扎墻身鋼筋，拼裝可調(diào)型移動模架，安裝頂板鋼筋，之后可將墻身和頂板一次性澆筑完成，避免了墻身、底板兩次施工。一體化施工增加了結(jié)構(gòu)的整體性能，簡省了工序，縮短了施工工期。

2.4 成品外管質(zhì)量好

該工法采用了膠合模板，表面平整光滑、易脫模，整體剛度和強度較好，能夠大大提升混凝土外管質(zhì)量；另外，模板連接加固采用了止水拉桿，保證了結(jié)構(gòu)尺寸和結(jié)構(gòu)的不透水性，提高了施工質(zhì)量。

3 操作要點

3.1 工藝流程

施工工藝流程如圖1 所示。

圖1 施工工藝流程圖

3.2 施工準(zhǔn)備

3.2.1 技術(shù)準(zhǔn)備

熟悉施工圖紙，確定箱涵結(jié)構(gòu)尺寸，編制施工方案和施工計劃，對施工參與人員進(jìn)行安全、技術(shù)交底培訓(xùn)。

3.2.2 場地準(zhǔn)備

實地勘測現(xiàn)場，建立測量控制網(wǎng)點，對施工區(qū)域做好整體規(guī)劃，確保施工便道、現(xiàn)場物資機械存儲等區(qū)域合理便捷，特別是要在箱涵施工區(qū)旁設(shè)置好模架預(yù)拼場地和模架安裝時汽車吊作業(yè)場地，便于現(xiàn)場施工。

3.2.3 物資準(zhǔn)備

材料應(yīng)根據(jù)施工方案和施工計劃分批次進(jìn)場，進(jìn)場材料必須帶有出廠合格證明，并經(jīng)由專業(yè)人員檢驗合格才能進(jìn)場。施工主要材料包括鋼筋、混凝土、支架、工字木、止水拉桿等，應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求驗收。

3.3 模架預(yù)拼

3.3.1 模架設(shè)計

根據(jù)設(shè)計圖紙資料進(jìn)行模擬分析，選取合適的組件，保證移動模架的整體剛度和穩(wěn)定性。模架設(shè)計模擬時要符合當(dāng)下施工需求，符合安全、環(huán)保的設(shè)計理念。

3.3.2 模架制作

根據(jù)模擬設(shè)計，拼裝可調(diào)型移動模架分為左右外模、中部邊模和中間模板構(gòu)成，所需構(gòu)件有膠合板、工字木、型鋼橫梁、頂托、盤扣式鋼管支架、可調(diào)底座和止水拉桿，各部件尺寸型號根據(jù)優(yōu)化設(shè)計結(jié)果制作。

3.3.3 模架預(yù)拼

移動模架各部件加工完成之后需要再次檢查各個部件的數(shù)量、型號和結(jié)構(gòu)尺寸，檢驗結(jié)果符合交底要求后才能出廠。運輸至施工現(xiàn)場后，需要經(jīng)由技術(shù)、監(jiān)理等現(xiàn)場管理人員驗收才能進(jìn)場。移動模架進(jìn)場后，需要進(jìn)行現(xiàn)場預(yù)拼，拼裝時，要檢查拼裝整體結(jié)構(gòu)的尺寸是否符合施工要求，結(jié)構(gòu)的連接是否緊固，膠合板拼接是否緊密無縫隙等，所有檢查合格后才能正式采用。

3.3.4 模架預(yù)壓

為了檢驗拼裝可調(diào)型移動模架的整體穩(wěn)定性和強度，消除構(gòu)件的塑性變形，確定彈性變形，調(diào)整安裝標(biāo)高，保證箱涵質(zhì)量，需要在施工前對模架進(jìn)行預(yù)壓。模架預(yù)壓采用分級加載的方式，最大加載重量為設(shè)計荷載的120%，以保證預(yù)壓效果。預(yù)壓前，應(yīng)先設(shè)置好觀測點，每級加載前后都要進(jìn)行觀測，加載過程中應(yīng)密切觀察模架變形情況，如有異常，應(yīng)及時停止并處理。進(jìn)行加載時，要根據(jù)實際施工結(jié)構(gòu)重量分布加載。卸載時，可以一次性完成，但預(yù)壓荷載要對稱、均衡、同步卸載。

3.4 箱涵底板施工

3.4.1 測量放樣

用全站儀測量出箱涵結(jié)構(gòu)尺寸控制點位并做好標(biāo)記，用水準(zhǔn)儀抄平標(biāo)高，標(biāo)記好底板頂標(biāo)高位置。

3.4.2 底板鋼筋模板施工

根據(jù)圖紙設(shè)計和交底要求綁扎底板鋼筋，鋼筋綁扎時要控制好保護(hù)層厚度和標(biāo)高位置。底板鋼筋綁扎時需要預(yù)埋墻身鋼筋，墻身鋼筋位置應(yīng)準(zhǔn)確。鋼筋綁扎完成后，要由技術(shù)人員和監(jiān)理人員檢查鋼筋型號、間距、數(shù)量、預(yù)埋構(gòu)件等。底板模板采用定型鋼模，安裝前應(yīng)刷脫模劑，根據(jù)測量標(biāo)線安裝，并用對拉桿和斜撐支撐加固。

3.4.3 底板混凝土澆筑

鋼筋模板驗收合格后，澆筑底板混凝土。底板面積較大時，采用泵送混凝土施工，澆筑前要檢驗混凝土塌落度，澆筑時注意振搗和控制澆筑標(biāo)高，澆筑過程中混凝土不得中斷，應(yīng)合理安排。在澆筑墻身部位混凝土?xí)r，導(dǎo)向混凝土應(yīng)澆筑至倒角上方30cm 處。

3.5 墻身鋼筋綁扎

墻身鋼筋主筋為預(yù)埋鋼筋，施工時需要檢查鋼筋數(shù)量，調(diào)整鋼筋間距并使鋼筋順直，鋼筋表面的砂漿等應(yīng)清理干凈。上部鋼筋綁扎時，可以搭設(shè)臨時支架，保證安裝質(zhì)量和施工安全。

3.6 模架安裝

3.6.1 邊模與中間調(diào)節(jié)模板安裝

移動模架模板為整體式模板，采用吊車吊裝安裝。首先將模板吊裝至箱涵內(nèi)，千斤頂臺車就位后落架安裝。千斤頂臺車分布在邊模前后，開始時，臺車支撐邊模輔助調(diào)整模板標(biāo)高及位置。模板安裝調(diào)整完成后，將可調(diào)底座和頂托鎖定，千斤頂回落。調(diào)節(jié)模板具有單獨的支撐結(jié)構(gòu)，安裝時要控制與兩側(cè)邊模板的縫隙，中間模架與邊模架通過鋼棒連接，上墊方木和工字木。模板標(biāo)高控制時，要注意設(shè)置預(yù)拱度，保證成品結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

3.6.2 外模安裝及加固

外模安裝時，吊車將外模吊裝調(diào)整就位后及時用止水拉桿加固鎖定，之后才能移開吊車。作業(yè)時，要防止外模傾倒，保證模板垂直度。止水拉桿加固模板時，要控制好模板間距，保證結(jié)構(gòu)尺寸正確，后用母連墊鎖定。

3.7 頂板鋼筋綁扎

頂板鋼筋綁扎前，要做好臨邊防護(hù)，保證施工安全，臨邊防護(hù)不得破壞模架結(jié)構(gòu)。頂板鋼筋綁扎過程中，需要均勻卸載鋼筋，避免堆積在一起。頂板鋼筋綁扎時先用記號筆標(biāo)記主筋位置，安裝時要先將穿越墻身鋼筋安裝完成，隨后安裝其他連接鋼筋。鋼筋綁扎時注意保護(hù)層厚度及頂面標(biāo)高。

3.8 墻身、頂板澆筑

墻身、頂板采用一體化分層澆筑施工。澆筑前應(yīng)檢驗鋼筋安裝質(zhì)量，清理模板內(nèi)垃圾、油污等。混凝土澆筑時采用泵車泵送混凝土，混凝土分層澆筑時每層為30～50cm，用插入式振搗棒振搗，振搗時不得漏振或過振。每層澆筑完成時可以停歇一段時間，但時間不得過長，需要在前一層混凝土初凝前澆筑下一層混凝土，直至頂板澆筑完成。頂板澆筑時，要注意控制混凝土頂面標(biāo)高。

3.9 模架拆除

3.9.1 邊模板拆除

拆除墻身止水拉桿，安裝千斤頂臺車并頂升邊模架，轉(zhuǎn)動可調(diào)底座使模架整體脫空，同步緩慢下降千斤頂5～10cm，使模架與箱涵頂板脫離。移動千斤頂臺車，使邊模架內(nèi)移10cm 左右，邊模與墻身脫離。后將邊模架移動至下一節(jié)段安裝，邊模架拆除完成。

3.9.2 兩側(cè)外模板拆除

待混凝土結(jié)構(gòu)強度達(dá)到2.5MPa 且能保證其表面及棱角不會因拆模而受損時，可先拆除兩側(cè)外模板止水拉桿，并用吊車配合拆除模板并轉(zhuǎn)運至下一節(jié)段安裝使用。

3.9.3 調(diào)節(jié)模板拆除

當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)強度達(dá)到設(shè)計規(guī)范要求后，可以拆除中間調(diào)節(jié)模板，并安裝至下一節(jié)段施工。

4 質(zhì)量控制

4.1 工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

主要遵照執(zhí)行的現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)有：《鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T194-2009）、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T3650-2020）、《建筑施工起重吊裝工程安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ276-2012）、《混凝土模板用膠合板》（GB/T17656-2018）等。

4.2 質(zhì)量保證措施

1）施工材料進(jìn)場時，應(yīng)具有出廠材料證明書和試驗報告單，鋼筋材料在進(jìn)場時除應(yīng)檢查其外觀和標(biāo)志外，還應(yīng)按不同的鋼種、等級、牌號和規(guī)格等分批次抽樣進(jìn)行力學(xué)性能檢驗，檢驗合格后才能進(jìn)場。

2）鋼筋運輸、存放過程中要避免銹蝕、污染和被壓彎；各種材料的存放應(yīng)按品種、材料等分別存放，并設(shè)置標(biāo)識牌。

3）施工機械設(shè)備型號應(yīng)與方案交底對應(yīng)，并保證機械性能完好，對現(xiàn)場機械編號統(tǒng)一管理。

4）為保證移動模架加工質(zhì)量和箱涵施工質(zhì)量，應(yīng)對所有施工人員進(jìn)行技術(shù)交底培訓(xùn)和質(zhì)量教育培訓(xùn)，提高施工人員質(zhì)量意識，了解質(zhì)量控制要點。

5）移動模架各部構(gòu)件嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙加工，組件加工完成后需要在現(xiàn)場組裝。在運輸過程中，應(yīng)對構(gòu)件做保護(hù)措施，防止運輸時結(jié)構(gòu)變形，影響組裝質(zhì)量。

6）移動模架預(yù)拼后，認(rèn)真檢查各部件連接是否緊固，查驗?zāi)０宄叽缡欠穹犀F(xiàn)場施工要求等。并進(jìn)行現(xiàn)場預(yù)壓試驗，預(yù)壓過程中要檢測出整體結(jié)構(gòu)的變形數(shù)值和預(yù)拱度，保證施工時結(jié)構(gòu)高度滿足設(shè)計要求。

7）移動模架在安裝前，要清除模板表面污漬；中間調(diào)節(jié)模板安裝時，要能保證模板間不留縫隙；墻身模板安裝時應(yīng)保證模板的垂直度，模板安裝完成后，檢查模板間間距，用全站儀查驗頂板邊界位置。

5 安全控制措施

5.1 安全法律法規(guī)

本工法實施需遵守的安全法律法規(guī)主要有：《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》《中華人民共和國建筑法》《特種設(shè)備安全法》《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例》《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》《工傷保險條例》等。

5.2 施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)安全措施

1）施工人員進(jìn)場時均要進(jìn)行安全技術(shù)交底培訓(xùn)，焊接工、吊車操作手等特種作業(yè)人員應(yīng)攜有特種人員證，并經(jīng)由項目部考核合格后才能進(jìn)行特種作業(yè)；2）施工廠區(qū)內(nèi)應(yīng)做好維護(hù)，禁止非施工人員進(jìn)場，施工人員進(jìn)場時應(yīng)佩戴安全帽、勞保鞋等防護(hù)用品，電焊工作業(yè)時應(yīng)佩戴護(hù)目鏡，高空作業(yè)人員應(yīng)佩戴安全帶；3）現(xiàn)場施工機械和配電設(shè)備應(yīng)定期檢驗維修，配電設(shè)備應(yīng)由電工檢查維修，維修時應(yīng)佩戴絕緣手套，防止觸電。

5.3 施工中安全措施

1）移動模架在預(yù)壓時，要安排專人指揮加壓和觀察結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，技術(shù)人員應(yīng)查驗加載沉降量變化，出現(xiàn)異常應(yīng)及時停止加載。預(yù)壓時人員不得靠近模架結(jié)構(gòu)。

2）移動模架采用吊車吊裝，吊裝作業(yè)應(yīng)遵循“十不吊”原則。

3）兩側(cè)外模板安裝時，應(yīng)由吊車輔助安裝，外模板位于邊模加固牢固前，模板不得脫離吊車控制。

4）移動模架安裝完成后，在頂面周圍設(shè)置防護(hù)網(wǎng)，保證施工安全。

5）現(xiàn)澆箱涵采用墻身、頂板一體化施工，混凝土澆筑作業(yè)時應(yīng)遵循旁站制度，由安全員、監(jiān)理人員、技術(shù)人員等全程盯控，過程中查驗支架及模板情況。

6）頂板施工作業(yè)時非必須不得夜間施工；必須夜間施工時，要做好夜間照明，保證施工視野，特別保證上下樓梯照明。

7）箱涵承重模板在混凝土結(jié)構(gòu)強度達(dá)到設(shè)計規(guī)范要求后方可拆除。

6 結(jié)語

拼裝可調(diào)型移動模架輔助箱涵施工，整體結(jié)構(gòu)在滿足強度和穩(wěn)定性要求的基礎(chǔ)上，結(jié)構(gòu)輕質(zhì)，制作簡單，拼裝、運輸方便，綜合造價較低。且移動模架結(jié)構(gòu)設(shè)置有中間調(diào)節(jié)模板，可以應(yīng)用于相似結(jié)構(gòu)、不同尺寸的現(xiàn)澆箱涵施工，能夠周轉(zhuǎn)使用。模架采用工廠預(yù)制、現(xiàn)場拼裝的施工方式，施工簡單便捷，可操作性強。移動模架是整體吊裝安裝，避免了支架反復(fù)安拆，降低了作業(yè)危險系數(shù)；且安拆模架時利用千斤頂升降車臨時支撐、頂升和移動，降低了施工強度。采用拼裝可調(diào)型移動模架施工，墻身和頂板模板整體安裝，墻身、頂板一體化澆筑，減少了施工工序，大大提高了施工效率。同時整體模架安裝作業(yè)產(chǎn)生的噪音和揚塵較少，具有較好的環(huán)保效果和社會效益，在水利工程箱涵施工中具有較高的推廣應(yīng)用價值