橋梁模板施工技術(shù)應(yīng)用性研究

史正信

（中鐵十二局集團(tuán)第二工程有限公司，太原030032）

1 引言

在橋梁工程的施工過程中，模板有重要的作用。過去我國一般利用散拼、散支、散拆的木質(zhì)模板，需要耗費(fèi)很多人力和物力資源。而近年來，出現(xiàn)了“以鋼代木”的理念，橋梁工作人員研究出組合鋼模板以及大鋼模，改進(jìn)了橋梁模板施工工藝，并促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的提高[1]。

2 橋梁模板施工技術(shù)概述

目前，橋梁模板施工技術(shù)步入了新時(shí)代，相關(guān)企業(yè)針對橋梁模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、體系研究以及制造工藝加大了關(guān)注力度，使模板工程有了組合式、永久式以及工具化3種形式[2]。如今我國通過研究將橋梁模板分成了以下幾大體系：組合鋼模板、大模板、滑模、爬升模、自升翻模、懸澆掛籃模、公路小型箱梁以及T型梁模板等體系[3]。整體支模液壓爬升模板是滑模與傳統(tǒng)的支模相結(jié)合的一種新的施工工藝，內(nèi)外墻體模板同時(shí)整體向上爬升，施工需要時(shí),也可分片、分段向上爬升。在潤揚(yáng)長江大橋和蘇通大橋的索塔施工中,該施工工藝得到了良好的應(yīng)用。液壓內(nèi)模系統(tǒng)由模板系、車架系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)3部分組成。其中，模板系包括側(cè)模下部模板、中部模板、邊部模板和頂部模板4個(gè)部分,變截面和孔口段采用大塊組合鋼模，車架系統(tǒng)包括車架桁架、走行支撐支架。

3 蘇通大橋橋梁模板施工技術(shù)分析

3.1 工程概況

蘇通大橋位于我國江蘇省南通市和蘇州市之間，是典型的橋梁模板施工實(shí)例，模板施工過程包含模板設(shè)計(jì)與計(jì)算、確定模板施工工藝以及模板手工等環(huán)節(jié)。蘇通大橋全長32.4km，跨江部分長8146m，是我國沈海高速公路的過江中樞。

蘇通大橋在建設(shè)過程中廣泛使用了新技術(shù)，如索塔液壓爬模施工，其主橋全長2088m，為孔跨布置100m+100m+300m+1088m+300m+100m+100m的連續(xù)鋼箱雙塔雙索面斜拉橋。主橋索塔設(shè)計(jì)為Y形，包含上塔柱、中塔柱、下塔柱以及下橫梁4個(gè)部分，索塔高300.40m，是當(dāng)時(shí)世界第一橋塔。塔柱為空心箱形斷面，上塔柱是對稱單箱單室，中間設(shè)有鋼錨箱，并通過剪力釘和塔柱進(jìn)行連接；下橫梁設(shè)計(jì)在主梁下方，采用箱型斷面，是一種預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。鋼錨箱屬于斜拉索錨固結(jié)構(gòu)，在上塔柱的中間，共有30節(jié)，每節(jié)長為7.118~8.517m，寬2.40m，高2.30~3.55m。由于該橋位于東南沿海地區(qū)，江面風(fēng)速較高，氣象環(huán)境差，而蘇通大橋?qū)儆诟咚┕すこ?，下塔柱傾斜度過大，并且塔柱為變截面結(jié)構(gòu)，對塔肢模板施工有極高的要求，所以，為了保證施工安全和質(zhì)量，橋梁模板施工采用液壓爬模施工技術(shù)。

3.2 爬架系統(tǒng)的拼裝

液壓爬模施工技術(shù)用的模板被分成若干個(gè)單元在后場加工預(yù)制，然后在前場進(jìn)行組拼與掛設(shè)。拼裝過程中，應(yīng)注意以下問題：要先把主平臺(tái)和下掛平臺(tái)在承臺(tái)上拼成整體，并通過塔吊整體起吊，掛設(shè)在錨固件上，上部操作平臺(tái)在主平臺(tái)上逐一接高。工作平臺(tái)整體安裝完畢后，開始吊裝模板，外爬模系統(tǒng)的主要工作平臺(tái)和模板準(zhǔn)備好后，安裝爬升導(dǎo)軌和成套的液壓爬升設(shè)備。

3.3 爬升模板施工技術(shù)分節(jié)設(shè)計(jì)

蘇通大橋整體索塔共分為68個(gè)部分（5.6～306.0m），實(shí)際分配狀況為：（1）下塔柱實(shí)心段共高10m，結(jié)合溫控計(jì)算，將該結(jié)構(gòu)段均分為300cm高的3小部分；（2）中塔柱交匯處，由于需安裝圓形模板，設(shè)計(jì)了一個(gè)變高段，高度為430cm；（3）中塔柱交匯處分成3部分進(jìn)行施工，為了實(shí)現(xiàn)第3節(jié)達(dá)到225.9m的標(biāo)準(zhǔn)高度，把此3節(jié)高度統(tǒng)一分成450cm；（4）塔冠和靠塔冠的一節(jié)高400cm；（5）其他部分節(jié)段，標(biāo)準(zhǔn)高度為450cm。

在液壓爬模技術(shù)在實(shí)施階段前期，要對其制訂拼裝和分節(jié)方案，給后期的橋梁模板施工打下良好的基礎(chǔ)，從而保障蘇通大橋的施工質(zhì)量和安全，防止施工過程中因分節(jié)設(shè)計(jì)不合理影響施工精確度，導(dǎo)致橋梁建設(shè)質(zhì)量達(dá)不到施工標(biāo)準(zhǔn)，并延誤工程工期。

液壓爬模技術(shù)的采用結(jié)合了蘇通大橋的實(shí)際建設(shè)情況，由于蘇通大橋的下塔柱塔肢傾斜度較大，受江面風(fēng)速影響，很容易產(chǎn)生意外事故，因此，在蘇通大橋的建設(shè)過程中，較側(cè)重橋梁模板的施工控制。蘇通大橋通過對液壓自動(dòng)爬模施工的運(yùn)用保障了施工人員的安全性，通過對塔梁異步施工技術(shù)的利用，減少了塔肢內(nèi)側(cè)模架的拼裝次數(shù)，提升了施工進(jìn)度，保障了蘇通大橋的穩(wěn)定性，在一定層面上體現(xiàn)了橋梁模板施工技術(shù)在我國橋梁建設(shè)的積極作用。

4 橋梁模板施工技術(shù)應(yīng)用的重要性

根據(jù)上訴案例分析，橋梁模板施工技術(shù)在我國不同橋梁工程建設(shè)中都有一定的積極作用，除了蘇通大橋合理運(yùn)用了橋梁模板施工技術(shù)，杭州灣大橋、潤揚(yáng)大橋等都運(yùn)用了橋梁模板施工技術(shù)。由此可見，橋梁模板施工技術(shù)在橋梁建設(shè)工程中起著關(guān)鍵性的作用，對橋梁質(zhì)量、安全、施工進(jìn)度都有極大的保障作用。另外，模板施工技術(shù)必須結(jié)合工程的實(shí)際需要不斷完善，達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)，提高施工速度、質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)，減少工程投資成本，推動(dòng)橋梁工程建設(shè)的健康發(fā)展。

橋梁模板施工技術(shù)的規(guī)范性及合理應(yīng)用除了對橋梁工程安全等方面有重要的作用，還對橋梁建設(shè)的美觀性有一定的作用。在現(xiàn)階段社會(huì)快速發(fā)展的背景下，人們的生活質(zhì)量不斷提高，對橋梁審美也有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，所以，使橋梁模板施工技術(shù)的創(chuàng)新性得到重視，并加大對其研究力度，出現(xiàn)了多元化的橋梁模板施工技術(shù)，在注重安全、質(zhì)量的同時(shí)，順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展潮流，為推動(dòng)我國橋梁模板施工技術(shù)在國際市場競爭環(huán)境中的長遠(yuǎn)發(fā)展提供了技術(shù)保障。

5 結(jié)語

綜上所述，橋梁模板施工技術(shù)實(shí)際上是橋梁建設(shè)施工工程關(guān)鍵要素之一，對橋梁建設(shè)過程中的整體質(zhì)量、工期和成本有至關(guān)重要的影響。所以，本文以蘇通大橋?yàn)槔槍蛄耗０迨┕ぜ夹g(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究，并從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以便在日后橋梁建設(shè)發(fā)展道路中提高橋梁模板施工技術(shù)水平，并對其進(jìn)行創(chuàng)新，給我國未來橋梁的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)性的理論基礎(chǔ)。