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【摘 要】在桥梁工程中，预应力或非预应力预制空心板梁是桥梁上部结构中的一种主要结构形式之一。在较常见的施工工艺中，由于要考虑施工周转等各方面原因，13m长度以下空心板的内芯模一般用橡胶胶囊，16m长度以上的空心板的内芯模选择余地则比较大，可以选用橡胶胶囊，也可以选用木芯模或钢芯模。那么从质量、成本和施工操作方便的角度，究竟采用哪种芯模更适合呢？本文仅就这个问题对公路桥梁工程的板式桥梁施工工艺做出研究。
【关键词】板式桥梁；施工工艺
Plate Bridge Construction Process Analysis
Wu Jia，Huang Rui-bin，Wang Yan
（Laiwu City Highway Survey and Design Institute Laiwu Shandong 271100）
【Abstract】In bridge， prestressed or non-prestressed precast hollow slab bridge superstructure is a major structure in the world. More common in the construction process， due to consider the construction turnover and other reasons， 13m length less hollow inner mandrel general rubber capsules， 16m length than the inner hollow mandrel choice is relatively large， you can use rubber capsules， you can also use wood or steel core mold core mold. Well， from the quality， cost， ease of operation and construction point of view， what is more suitable for use mandrel which it？ This article will discuss this issue on the highway bridge construction bridge construction process to make a plate of.
【Key words】Plate bridges；Construction technology
我国空心板梁桥应用起步于上世纪50年代，起初施工工艺比较简陋，早期主要以肩扛手抬人力为主配合简单工具进行施工，随着我国整体生产力水平的不断提高，逐渐开始引进机电设备辅助施工，尤其是近年来，国家对基础建设的投入不断加大，使空心板梁桥的施工能力也得到了大幅度的提升。空心板梁桥的施工发展经历了土法摸索、基本定型与多元化发展。
进入新世纪，随着社会经济建设的不断发展，整个空心板的预制、张拉、存放、吊装等过程，机电设备的使用已经贯穿整个始末，施工质量已经基本得到了保证。施工对单纯的体力要求己经越来越低，而如何通过提高管理水平及创新更合理的工艺来降低综合成本，则成为施工发展的主流方向。
1. 板式桥梁芯模施工工艺的研究
1.1 使用芯模施工工艺流程。
（1）使用橡胶胶囊的施工工艺流程。橡胶胶囊制作——板梁钢筋一次绑扎成型——安装侧模板——板梁底板混凝土浇注——从板端一头向另一头穿橡胶胶囊——胶囊充气——用钢筋或铁丝固定胶囊——浇注板梁侧板及顶板混凝土——混凝土终凝、胶囊放气、拆除胶囊——清洗或维修胶囊、准备投入下——流程使用——混凝土养护。
（2）使用木芯模的施工工艺流程。木芯模制作——在木芯模外面包一层塑料薄膜、用封箱带粘接并用铁丝绑牢板梁钢筋一次绑扎成型——安装侧模板——板梁底板混凝土浇注——从板端两头往中间安装木芯模、接头用油毛毡和封箱带粘接紧密——木芯模固定——浇注板粱侧板及顶板混凝土——混凝土终凝、拆除木芯模——清洗及维修木芯模、准备投入下——流程使用一混凝土养护。
（3）使用钢芯模的施工工艺流程。钢芯模制作——用铁丝将钢芯模绑扎牢固 板梁钢筋分两次绑扎、先绑扎底板和侧板钢筋——安装侧模板——板梁底板混凝土浇注——从板梁顶面安装钢芯模、接头用油毛毡和封箱带粘接紧密——钢芯模固定——板梁顶板钢筋绑扎——浇注板梁侧板及顶板混凝土——混凝土凝、拆除钢芯模——清洗或维修钢芯模、准备投入下一流程使用——混凝土养护。
1.2 橡胶胶囊的工艺分析。
（1）使用橡胶芯模的长处是：安装和拆卸时配套设备不多，施工应用最为方便，堆放时也不占位置。但缺点是：橡胶芯模购置价格高，周转次数低；超过一定周转次数后，维修费用较高；使用较长时间后的橡胶芯模容易漏气，造成质量隐患：使用橡胶芯模时所用定位钢筋最多，如果固定不牢，芯模很容易上浮，造成板顶厚度不够；外型尺寸受气压大小影响，不够标准，混凝土浪费较大；在三种芯模工艺中，使用费用最高。
（2） 木芯模的工艺分析。使用木芯模的好处是：制作比较简单，无需专门拆装设备，全部使用人工操作。缺点是：木芯模容易损坏，维修工作量比较大；木芯模在使用时通常外面要包一层塑料薄膜，使用封箱带等，辅材用量很大；因木芯模会变形，混凝土浪费虽然比橡胶芯模少，但数量仍然很可观；木芯模基本上是用人工安装和拆卸，工人劳动强度比较大。
（3） 钢芯模的工艺分析。使用钢芯模的好处是：能充分利用预制场现有起吊设备，维修费用少，周转次数高，构件外型尺寸控制准确，外观质量好，在板梁数量较多时，使用成本最低。同时因为钢芯模是采用机械安装拆卸，所以工人劳动强度较低。缺点是：因钢芯模较重，所以安装和拆卸时需要有配套设备。 1.3 分析研究。
在板式桥梁施工中应用的几种内芯模工艺中，每种工艺都适合于不同的条件。选用不同的芯模形式，对工程成本、质量以及施工操作是否方便都有很大的影响。比如其对成本高低的影响，使用橡胶胶囊、木芯模、钢芯模生产1片板梁的摊销费用成本便很大。所以要根据工程的具体情况，充分比较，合理选用板梁内芯模。本文主张橡胶芯模适合于13m以下长度的空心板梁，尤其是板梁的圆形空心孔洞，较适合使用橡胶芯模。但生产16m以上长度板梁时，如果使用橡胶芯模则成本会很高，所以在这种情况下，应尽量采用其他二种形式的芯模。木芯模在板梁数量较少，无专门安装和拆卸设备时最合适。钢芯模在板梁数量较多、观感质量要求较高的中型或大型预制场最为合适。钢制内模有如此多优点，为方便施工节约经费，本文研究中拟开发了一种钢制内模，该内模设计简单，可自行焊接，无需工厂加工。周转次数多，可重复利用。因拆模快，不易变形，无需修补，故一般备一套即可满足需要。内模因自重大，浇注混凝土时内模不上浮，浇出的梁尺寸准确，表面光滑，棱角分明。装模时直接放入，拆模在人力绞车作用下又不费事。
2. 板式桥梁吊装施工工艺的研究
（1）预制钢筋混凝土空心板（包括宽幅、窄幅）是目前公路中、小跨径桥梁中常用的结构型式，它的设计、施工技术均较成熟，但在某些桥梁施工时，预制空心板起吊就位后，曾经在吊环处发生过吊环拉断的事故，这样即影响构件质量造成构件报废，又会造成重大的安全事故。这些主要都是吊环不均匀受力引起的，在制作吊环与使用中的受力情况大致有以下四种： 圆盘筋开盘、调直过程中，到牵引车和调直机的冷拉作用；制作过程中，在弯曲机作用下，钢筋外层受拉，里层受压；施工堆放过程中，吊环外露过长，对叠层堆放构件将发生多次 90度的反复弯折，如预制场堆放弯折，运输车上堆放弯折，施工现场堆放弯折以及抗震加固弯折等等；吊装过程中受力情况，钢筋在达到屈服点之后吊环发生很大的变形，曲率半径迅速减小，吊环的两筋呈受拉破坏，有明显的缩颈。
（2）通过上述分析，吊环在制作和使用过程中主要是受拉力和反复弯折。由以上分析可知采用吊环吊装预制板存在很多的安全隐患。因此，空心板的吊装可采用钢丝绳兜底吊。钢丝绳兜底吊是一种传统的吊装工艺，施工工艺成熟，施工简单、可靠，对梁体影响小。
3. 结语
通过分析发现钢制内模优点较多，为方便施工节约经费，本文研究中拟开发了一种钢制内模，且广阔的推广价值。一方面推动交通行业发展、保证工程建设质量、加快工程建设速度，另一方面提高社会经济效益上都会带来明显的好处。
参考文献
[1] 白宝鸿，后张法空心板梁端裂缝分析及控制措施[J]，桥梁建设，2003，04.
[2] 赵顺波，高性能预应力混凝土空心板梁系列优化设计研究[J]，公路交通科技，2004，08.
[文章编号]1006-7619（2013）06-28-584
【关键词】板式桥梁；施工工艺
Plate Bridge Construction Process Analysis
Wu Jia，Huang Rui-bin，Wang Yan
（Laiwu City Highway Survey and Design Institute Laiwu Shandong 271100）
【Abstract】In bridge， prestressed or non-prestressed precast hollow slab bridge superstructure is a major structure in the world. More common in the construction process， due to consider the construction turnover and other reasons， 13m length less hollow inner mandrel general rubber capsules， 16m length than the inner hollow mandrel choice is relatively large， you can use rubber capsules， you can also use wood or steel core mold core mold. Well， from the quality， cost， ease of operation and construction point of view， what is more suitable for use mandrel which it？ This article will discuss this issue on the highway bridge construction bridge construction process to make a plate of.
【Key words】Plate bridges；Construction technology
我国空心板梁桥应用起步于上世纪50年代，起初施工工艺比较简陋，早期主要以肩扛手抬人力为主配合简单工具进行施工，随着我国整体生产力水平的不断提高，逐渐开始引进机电设备辅助施工，尤其是近年来，国家对基础建设的投入不断加大，使空心板梁桥的施工能力也得到了大幅度的提升。空心板梁桥的施工发展经历了土法摸索、基本定型与多元化发展。
进入新世纪，随着社会经济建设的不断发展，整个空心板的预制、张拉、存放、吊装等过程，机电设备的使用已经贯穿整个始末，施工质量已经基本得到了保证。施工对单纯的体力要求己经越来越低，而如何通过提高管理水平及创新更合理的工艺来降低综合成本，则成为施工发展的主流方向。
1. 板式桥梁芯模施工工艺的研究
1.1 使用芯模施工工艺流程。
（1）使用橡胶胶囊的施工工艺流程。橡胶胶囊制作——板梁钢筋一次绑扎成型——安装侧模板——板梁底板混凝土浇注——从板端一头向另一头穿橡胶胶囊——胶囊充气——用钢筋或铁丝固定胶囊——浇注板梁侧板及顶板混凝土——混凝土终凝、胶囊放气、拆除胶囊——清洗或维修胶囊、准备投入下——流程使用——混凝土养护。
（2）使用木芯模的施工工艺流程。木芯模制作——在木芯模外面包一层塑料薄膜、用封箱带粘接并用铁丝绑牢板梁钢筋一次绑扎成型——安装侧模板——板梁底板混凝土浇注——从板端两头往中间安装木芯模、接头用油毛毡和封箱带粘接紧密——木芯模固定——浇注板粱侧板及顶板混凝土——混凝土终凝、拆除木芯模——清洗及维修木芯模、准备投入下——流程使用一混凝土养护。
（3）使用钢芯模的施工工艺流程。钢芯模制作——用铁丝将钢芯模绑扎牢固 板梁钢筋分两次绑扎、先绑扎底板和侧板钢筋——安装侧模板——板梁底板混凝土浇注——从板梁顶面安装钢芯模、接头用油毛毡和封箱带粘接紧密——钢芯模固定——板梁顶板钢筋绑扎——浇注板梁侧板及顶板混凝土——混凝土凝、拆除钢芯模——清洗或维修钢芯模、准备投入下一流程使用——混凝土养护。
1.2 橡胶胶囊的工艺分析。
（1）使用橡胶芯模的长处是：安装和拆卸时配套设备不多，施工应用最为方便，堆放时也不占位置。但缺点是：橡胶芯模购置价格高，周转次数低；超过一定周转次数后，维修费用较高；使用较长时间后的橡胶芯模容易漏气，造成质量隐患：使用橡胶芯模时所用定位钢筋最多，如果固定不牢，芯模很容易上浮，造成板顶厚度不够；外型尺寸受气压大小影响，不够标准，混凝土浪费较大；在三种芯模工艺中，使用费用最高。
（2） 木芯模的工艺分析。使用木芯模的好处是：制作比较简单，无需专门拆装设备，全部使用人工操作。缺点是：木芯模容易损坏，维修工作量比较大；木芯模在使用时通常外面要包一层塑料薄膜，使用封箱带等，辅材用量很大；因木芯模会变形，混凝土浪费虽然比橡胶芯模少，但数量仍然很可观；木芯模基本上是用人工安装和拆卸，工人劳动强度比较大。
（3） 钢芯模的工艺分析。使用钢芯模的好处是：能充分利用预制场现有起吊设备，维修费用少，周转次数高，构件外型尺寸控制准确，外观质量好，在板梁数量较多时，使用成本最低。同时因为钢芯模是采用机械安装拆卸，所以工人劳动强度较低。缺点是：因钢芯模较重，所以安装和拆卸时需要有配套设备。 1.3 分析研究。
在板式桥梁施工中应用的几种内芯模工艺中，每种工艺都适合于不同的条件。选用不同的芯模形式，对工程成本、质量以及施工操作是否方便都有很大的影响。比如其对成本高低的影响，使用橡胶胶囊、木芯模、钢芯模生产1片板梁的摊销费用成本便很大。所以要根据工程的具体情况，充分比较，合理选用板梁内芯模。本文主张橡胶芯模适合于13m以下长度的空心板梁，尤其是板梁的圆形空心孔洞，较适合使用橡胶芯模。但生产16m以上长度板梁时，如果使用橡胶芯模则成本会很高，所以在这种情况下，应尽量采用其他二种形式的芯模。木芯模在板梁数量较少，无专门安装和拆卸设备时最合适。钢芯模在板梁数量较多、观感质量要求较高的中型或大型预制场最为合适。钢制内模有如此多优点，为方便施工节约经费，本文研究中拟开发了一种钢制内模，该内模设计简单，可自行焊接，无需工厂加工。周转次数多，可重复利用。因拆模快，不易变形，无需修补，故一般备一套即可满足需要。内模因自重大，浇注混凝土时内模不上浮，浇出的梁尺寸准确，表面光滑，棱角分明。装模时直接放入，拆模在人力绞车作用下又不费事。
2. 板式桥梁吊装施工工艺的研究
（1）预制钢筋混凝土空心板（包括宽幅、窄幅）是目前公路中、小跨径桥梁中常用的结构型式，它的设计、施工技术均较成熟，但在某些桥梁施工时，预制空心板起吊就位后，曾经在吊环处发生过吊环拉断的事故，这样即影响构件质量造成构件报废，又会造成重大的安全事故。这些主要都是吊环不均匀受力引起的，在制作吊环与使用中的受力情况大致有以下四种： 圆盘筋开盘、调直过程中，到牵引车和调直机的冷拉作用；制作过程中，在弯曲机作用下，钢筋外层受拉，里层受压；施工堆放过程中，吊环外露过长，对叠层堆放构件将发生多次 90度的反复弯折，如预制场堆放弯折，运输车上堆放弯折，施工现场堆放弯折以及抗震加固弯折等等；吊装过程中受力情况，钢筋在达到屈服点之后吊环发生很大的变形，曲率半径迅速减小，吊环的两筋呈受拉破坏，有明显的缩颈。
（2）通过上述分析，吊环在制作和使用过程中主要是受拉力和反复弯折。由以上分析可知采用吊环吊装预制板存在很多的安全隐患。因此，空心板的吊装可采用钢丝绳兜底吊。钢丝绳兜底吊是一种传统的吊装工艺，施工工艺成熟，施工简单、可靠，对梁体影响小。
3. 结语
通过分析发现钢制内模优点较多，为方便施工节约经费，本文研究中拟开发了一种钢制内模，且广阔的推广价值。一方面推动交通行业发展、保证工程建设质量、加快工程建设速度，另一方面提高社会经济效益上都会带来明显的好处。
参考文献
[1] 白宝鸿，后张法空心板梁端裂缝分析及控制措施[J]，桥梁建设，2003，04.
[2] 赵顺波，高性能预应力混凝土空心板梁系列优化设计研究[J]，公路交通科技，2004，08.
[文章编号]1006-7619（2013）06-28-584