所属栏目：物理论文发表 发布时间：2011-02-25浏览量:154
内容提要：本文通过总结贵州镇胜高速50米预制T梁施工，积累了大跨预制T梁模板施工的各种技术参数和技术指标，有效地控制了50米T梁施工的线形，该种方法在实践应用中发挥了良好的经济效益，为同类工程施工提供了可靠的参考依据。
关键词:50米、T形梁、模板、设计
1、工程概况
贵州镇胜高速公路第25合同段由中铁七局三公司镇胜项目部承建。本标段位于贵州省黔西南州普安县与六盘水地区的交界处，整个标段位于山岭区，设计有特大桥五座、大桥中桥七座。全标段共有50米后张法预应力T梁135片，包括54片边梁和81片中梁，分别用于西陇1#、2#桥，水打田1#桥，普安1#、2#桥五座大桥上。
本标段预制T梁梁高2.6米，梁长由48.85米到49.79米变化，顶板厚12~20厘米，腹板厚20厘米，翼缘板宽(中梁1.6m宽，边梁为1.92~2.05m宽)，马蹄宽0.6米、高0.5米;每片预制梁混凝土平均为53立方，吊装重量平均133吨 。
2、T梁模型设计
本项目50米预制T梁地处复杂线形环境中，对横坡、纵坡和梁长、梁宽等参数的要求较高，其中普安1#、2#桥和水打田1#桥为左偏曲线，西陇1#、2#桥为右偏曲线，预制梁根据曲线半径、偏折方向及架设位置需要对横坡、纵坡和梁长、梁宽作适当调整。因此模板的强度、刚度、结构合理性、可操作性及周转能力是确保预制梁任务高效完成的技术保证，亦是决定50米T梁预制成本的重要环节。另外，;为确保梁体线形施工的准确，故在模板设计应用中加重了线形控制功能，使预制梁体的几何外观达到设计要求。
2.1模板几何尺寸设计
50米T梁共设置有7个横隔板，横隔板之间间距8.1米。预制梁模板设计除端头模板外均将两横隔板间分割为两块，采用3.9~3.95米一节。横隔板厚25厘米，横隔板设计遵循上大下小，内宽外窄的原则，设置成上口内侧27厘米，上口外侧和下口内侧25厘米，下口外侧23厘米，中间平稳过渡;为使模板设计长度符合T梁预制长度要求，采用了模板中间调整段(即在标准模板处两端各增加一节10~50厘米不等长模板数块)进行调节。
2.1.1模板长度设计
50米T梁受线路平曲线影响，梁长变化较多，最长梁长与最短梁长差值达94厘米，将94厘米差值分配在梁体两端各为47厘米，如果将47厘米全部放在梁端调整，则会出现梁体端头距横隔板过长而影响梁体施工及质量(因镇胜项目采用的是固结或连续连接两孔梁体，如端横隔板距梁头太长，则会增加现浇连续段长度;既而造成施工的难度和成本增加)，镇胜项目采取在梁体中段加入特殊制作的和原梁模断面一致的10厘米、20厘米、30厘米、40厘米、50厘米标准段，用于调整梁体长度，对于剩余的5厘米以下调整，再在梁端通过调整堵头板进行调整。
2.1.2 模板宽度设计
线路线形平曲线也同样要求T梁翼缘板宽度进行变化，加之受分离式和整体式桥梁桥面总宽度影响，使T梁翼缘板宽度变化更加复杂;因此，镇胜项目在模板设计时按照50米T梁翼缘板外侧最大宽度进行设计模板立柱。当进行翼缘板宽度调节时，使用丝杠调节10mm厚条形钢板来控制边梁外侧线形。中梁及边梁内侧翼缘板由于受钢筋影响，且考虑堵头板周转使用次数，翼缘板堵头板采用10mm厚梳篦形钢板制作(见图1、2)，加固时与翼缘板钢筋进行绑扎连接。
2.1.3 模板坡度设计
镇胜项目位于山岭区，横向超高变坡较多，因此本项目通过模板横坡调整丝杠进行调节T梁横坡;在横坡正负渐变及坡度变化较大地段，该段模板采用该段平均横坡进行调整;经现场实践证明，该横坡调整丝杠使用方便、快速准确，为现场预梁施工提供了可靠的技术保证(详见图4)。
2. 2 混凝土震捣设计
为了保证混凝土表面无露#p#副标题#e#骨、蜂窝、麻面和孔洞，表面平整，且光洁度和色泽一致;所以对50米预制梁混凝土的振捣也显得尤为重要。50米预制梁高2.6米，经综合分析比较断面尺寸，确定腹板采用双排平板式振动器按照梅花形布置安装，水平间距1.5米，顶层振动器安装在距顶板1米位置处，下层振动器安装在距底板60厘米处(即马蹄的上面);同时采用Φ50振动棒进行振捣腹板和顶板。振动的次序为：先用振动棒振捣基本密实，再接通该处的平板式振动器，振动1~2分钟，直至混凝土表面不再下沉、不再有气泡产生为止。另外，派有经验的专人采用小铁槌敲打混凝土浇筑的容易产生空洞的地方，听声辨别混凝土是否浇筑到位。通过实践，镇胜项目施工的50米T梁预制达到了内实外美，我们对45片50米T梁进行了检测，其平整度检测差值最大为3毫米，表面光洁度和色泽均达到要求。
2. 3模板拼装
模板的打磨质量是混凝土外观质量好坏的一个关键因素。安装前，必须经现场技术员或质检工程师检查除锈彻底后方能进行安装;安装时，严格控制模板接缝的紧密性，预防错台和漏浆现象的发生。另外，模板安装过程中和安装完成后，及时检查模板的垂直度和模板横坡状况，以及长度、宽度，线形是否符合预制梁体几何尺寸的要求。
2.4 模板线形控制
2.4.1线性计算
由于50米T梁较长，在曲线半径较小的桥梁上就会出现矢高值较大的现象，镇胜项目西陇1#桥曲线半径999米，矢高值较大，在西陇1#桥11#墩处50米预制梁的矢高值最大达到27.8厘米，且该桥与西陇2#桥在此处由分离式变为整体式而合并在一起，如不考虑矢高值将会出现两座桥的内边梁打架现象，故而在安装翼缘板堵头时就要考虑矢高值。矢高值的计算通过计算机模拟计算，即利用AUTOCAD按照实际尺寸绘出曲线图形，对现场施工进行模拟，然后采用逐段(每个预制梁模板立柱处)标注矢高值，然后形成矢高值设置交底。
2.4.2线形控制方法
通过AUTOCAD制图软件对预制梁模板每个立柱上丝杠处的翼缘板宽度进行计算，得出翼缘板宽度交底，根据技术交底，通过安装在立柱上的调节丝杠调节控制矢高值以及线形，从而达到了良好的效果。丝杠调节的细节。
2.4.3 侧弯的防治
大跨度预制T梁因梁体两侧张拉应力的差别、张拉管道位置的差异以及张拉顺序的不同，梁体两侧的压力大小也不一致，容易产生侧向弯起的现象叫侧弯。
侧弯防治措施：
1、在外翼缘板沿梁长每隔2.5米设置1道1厘米宽断缝(同时割断该处的钢筋)，缝长为中线到外翼缘距离与到内翼缘距离之差，即外翼缘板未端宽度与内翼缘板宽度相等。
2、严格按照张拉规定，在混凝土强度未达到设计要求的90%绝对不允许张拉，以确保张拉时混凝土强度满足要求。
3、张拉顺序严格按照设计图纸的要求进行，绝对不允许随意张拉。
4、严格控制张拉伸长量和张拉应力的大小。
3、结束语
模板的强度、刚度、结构合理性、可操作性及周转能力是确保预制梁任务高效完成的技术保证，亦是决定50米T梁预制成本的重要环节。除此之外，通过对桥梁横坡、纵坡和梁长、梁宽等参数的计算，根据曲线半径、偏折方向及架设位置需要对横坡、纵坡和梁长、梁宽作适当调整，以确保梁体线形施工的准确、梁体的几何外观达到设计要求。
通过AUTOCAD对矢高值进行模拟，采用立柱丝杠调节，从而保证了翼缘板外型圆顺、尺寸准确，通过标准段调整梁长、丝杠调整梁宽、解决了大跨度公路T梁预制过程梁长以及梁宽不断变化的问题，节约了部分预制梁模板，具有可操作性，可以在同类工程施工时借鉴。
参考文献：
1、GB50010—2002,混凝土设计规范[S]
2、梅璋等 建筑施工手册[K] 北京：中国建筑工业出版社
3、王俊法等 铁路桥梁工 北京： 中国铁道出版社