混凝土体内无拉杆模板的设计

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1、混凝土体内无拉杆模板的设计本文以伦桂路容桂特大桥现浇高墩身施工为背景，详细论述了无混凝土体内拉杆模板的设计，并简单介绍了该类型模板在实际施工中的运用效果，并与传统模板的优缺点进行了比较，说明了该类型模板在混凝土结构物施工中的优势所在。关键词：混凝土，无体内拉杆模板，设计1.前言　　随着工程建设的发展，对土建类工程的各种混凝土结构物外观质量的要求越来越严格，对美观的要求也越来越高。传统的混凝土施工多采用穿过体内的对拉拉杆式的模板，该类型模板的优点是加工简单、整体刚度小、模板相对较轻便。但采用该类型模板施工的混凝土表面拉杆眼多，处理繁琐，混凝土表面不美观，并且拉杆锈蚀后，将会形成混凝

2、土结构内钢筋的腐蚀通道，在海洋工程或某些对钢筋防锈有特殊要求的工程中不适用。如今，在混凝土结构物的施工中出现了预应力模板及桁架式模板等无体内拉杆模板逐渐代替传统的模板型式，保证了混凝土结构物的外观质量要求。本文对模板的设计思路和实际使用情况作介绍。2.模板的设计2.1墩身结构形式　　本合同墩身工程共有68座（单幅）现浇墩身，墩身为矩形圆倒角断面实心墩，左右幅分离，横桥向宽6.25m，顺桥向墩底宽2.6m，墩顶宽4.0m，圆倒角半径为0.5m。墩高由15.134～42.458m不等，墩身除上部6m段顺桥向按半径26.064m圆曲线变化外，以下部分为直线段、等截面，详见下图所示：立面

3、图2.2墩身模板设计2.2.1模板设计思路　　墩身采用翻模法分节浇筑施工，顶部曲线段一次浇筑，以下的直线段采用分次浇筑。根据墩身的结构形式及以往我们在墩身混凝土大模板施工中的成功经验，考虑满足不同墩身高度的需要，我们将模板制作高度分为三类，即直线标准段5m高模板、曲线段7.2m高模板和非标准高度调整模板。非标准高度调整模板用于直线段墩身施工过程中，根据设定的每次分节浇筑高度，将其与标准段5m高模板进行组合，以保证与顶部7.2米曲线段模板相接后，墩身高度符合设计要求。　　墩身模板按照墩身截面形式分四大块，总体结构形式为加劲面板背桁架，正面模板两端带圆倒角，正面模板为直板长625㎝，

4、侧面模板为平板、宽1.6m。面板采用7㎜厚普通钢板，面板竖向加劲肋采用[8槽钢，间距44㎝，模板板块之间的连接面采用δ14×80㎜钢板制作。面板所背的桁架按水平方向布设，桁架高度为1m，高度方向垂直于面板，外弦秆为I14工字钢，内弦杆为2[14a槽钢，竖杆为I10工字钢，斜杆为[8槽钢。两两桁架的间距为75㎝左右，最上（下）桁架距模板水平连接面为25㎝。上下两片桁架之间的竖向连接采用[8槽钢。　　模板不设穿过结构混凝土的对拉拉杆，模板之间的连接紧固方式：①竖向连接面等间距布设φ18㎜螺栓孔；②上下节间水平连接面等间距布设φ18㎜螺栓孔和φ20㎜定位销孔，定位销孔处钢板底面焊接一个

5、3㎝高钢套筒。③正面模板和侧面模板上背的桁架内弦秆两端的两两之间分别用一根φ30㎜对角拉杆紧固，为便于拉杆受力，在弦秆上焊接牛腿。　　为确保施工安全，把模板上桁架加宽且外围设1.2m高护栏，作为施工脚手平台，并在护栏四周挂安全X。　　墩身每套模板共有3节5m标准高、7种非标准调整高和1节7.2m高变截面模板。每次浇注下一节混凝土时，拆除已浇节段下部的5m高模板，另一节5米高模板紧固在墩身上，作为下一节基础接头模板（简称：基模）。把拆下来的和另一节5米高模板再安装在保留在墩身上的基模上，连接固定好后这样又构成一个10米浇筑高度模板。当墩身直线段剩余高度不足5米或10米时，用非标准高

6、度模板（按实测高度制作），安装方法一样。单个墩身最后一节浇高7.2m，利用一节弧形模板。模板结构形式如下图所示：　　　　模板结构示意图由于在进行首节墩身混凝土施工时，海水有可能漫过承台顶面，对刚浇筑的墩身混凝土造成浸蚀破坏，要对模板和承台的结合面做封闭处理，具体措施时在低潮位时，即海平面在承台顶面以下时在模板底部和承台顶面之间用止水膨胀条密封阻水，之后再用砂浆对模板底部进行封闭。　　考虑到第二节及以上墩身在施工过程中会受到大风的影响，我们采用在墩身模板四周拉抗风缆索将其固定在承台顶面的措施对墩身模板进行加固。2.2.2模板受力计算　　⑴各项荷载取值　　①静水压力　　静水压力包含两

7、种类型，高潮水位时水对模板外壁产生的静水压力和墩身混凝土浇注时对模板内壁的压力，二者都按照静水压力规律分布。计算公式为，其中ρ为海水密度1.025或C30混凝土2.50，h为水深或混凝土浇注深度（按5m深度考虑），g为重力加速度9.81。　　②水流力　　　依据《港口工程荷载规范》中水流力计算公式为，同时根据桥位附近水域水文测点测得的涨、落潮垂线平均最大流速统计数据显示，可能最大流速V为2.81m/s，参考提供的资料，设计水力验算取水的流速为3.35m/s。水流阻力系数C高处30年