桥梁钢模板施工工艺是桥梁工程中确保混凝土结构成型质量、施工效率和安全性的关键环节。其核心在于通过标准化、模块化的钢模板设计、精准安装及科学拆除,实现桥梁墩柱、梁体等结构的快速、高质量施工。以下是桥梁钢模板施工工艺的详细解析:
一、施工前准备
1. 设计深化与模板选型
结构分析:根据桥梁设计图纸(如墩柱高度、梁体跨度、截面形状),计算混凝土侧压力、浇筑速度等参数,确定钢模板的强度、刚度及稳定性要求。
模板类型选择:
定型模板:适用于标准截面(如矩形墩、T梁),可重复使用,成本低。
异形模板:针对曲线桥、变截面墩等特殊结构,需定制加工。
液压爬模/滑模:用于高墩施工,通过液压系统实现模板自动爬升或滑动,提高施工效率。
材料要求:采用Q235或Q345钢材,面板厚度≥6mm,背楞(槽钢或工字钢)间距根据计算确定,确保模板整体刚度。
2. 现场准备
基础处理:测量放线,确定模板安装位置,对基础顶面进行平整、夯实,预埋地脚螺栓或定位钢筋。
材料检验:检查钢模板尺寸、平整度、焊缝质量,清理表面锈蚀、油污;验收对拉螺栓、连接件等配件。
机械准备:配备汽车吊、塔吊、电焊机、扳手等工具,确保吊装能力满足模板重量要求。
二、钢模板安装工艺
1.安装流程
底模安装 → 侧模拼装 → 内模固定 → 对拉螺栓加固 → 整体调平与垂直度校正 → 预检与验收
2.关键步骤详解
3.底模安装:
在基础顶面铺设垫板,调整标高误差≤3mm。
安装底模并固定,确保与定位钢筋或地脚螺栓连接牢固。
侧模拼装:
采用“先分块、后整体”原则,将单块模板通过螺栓或销钉连接成组,减少高空作业量。
拼装时使用水平仪、垂球控制模板垂直度,误差≤H/1000(H为墩高)。
内模固定:
对于空心墩或箱梁,内模采用可拆卸式钢框架支撑,外设对拉螺栓与侧模连接,防止内模上浮。
对拉螺栓加固:
对拉螺栓间距根据模板刚度计算确定(通常≤600mm),两端加垫片并拧紧螺母,确保混凝土浇筑时不漏浆、不变形。
整体调平:
使用全站仪或激光铅直仪复核模板轴线位置,通过调节地脚螺栓或支撑千斤顶修正偏差。
4.
质量控制要点
接缝处理:模板接缝处粘贴双面胶带或海绵条,防止漏浆;螺栓孔周边打磨平整,避免应力集中。
预埋件安装:精确定位支座预埋板、通风孔、泄水孔等,固定牢固并采取保护措施(如包裹塑料薄膜)。
保护层控制:在钢筋与模板间垫设混凝土垫块,间距≤1m,确保保护层厚度符合设计要求。
三、混凝土浇筑与模板监测
1. 浇筑工艺
分层浇筑:每层厚度≤750px,采用插入式振捣棒振捣密实,避免过振或漏振。
对称浇筑:对于高墩或大体积混凝土,从模板两侧同步浇筑,防止单侧压力过大导致模板偏移。
温度控制:夏季施工时,对模板喷水降温;冬季采用保温措施,防止混凝土内外温差过大导致开裂。
2. 模板监测
变形观测:在模板顶部、中部设置观测点,浇筑过程中实时监测位移、沉降,误差超过允许值时立即停工调整。
螺栓紧固检查:每2小时检查一次对拉螺栓紧固情况,发现松动及时拧紧。
四、钢模板拆除工艺
1. 拆除条件
混凝土强度达到设计强度的75%以上(通过同条件养护试块检测)。
拆除前清除模板上杂物,检查吊装设备(如钢丝绳、卡环)安全性。
2. 拆除顺序
先支后拆、后支先拆:先拆除内模→侧模→底模,避免模板自由坠落。
高空作业安全:拆除人员系安全带,模板下方设置警戒区,禁止人员通行。
3. 模板维护
清理与修整:拆除后立即清理模板表面混凝土残渣,对变形部位进行校正(如液压千斤顶顶压校正)。
防腐处理:涂刷防锈漆,存放时垫平、遮盖,避免雨水浸泡。
配件管理:分类存放螺栓、销钉等配件,定期检查并更换损坏件。
五、常见问题与防治措施
1. 模板漏浆
原因:接缝不严、螺栓松动。
措施:加强接缝处理,浇筑前二次紧固螺栓。
2. 混凝土表面气泡多
原因:振捣不足、模板脱模剂涂刷不均。
措施:优化振捣工艺,使用水性脱模剂并均匀涂刷。
3. 模板偏位
原因:对拉螺栓强度不足、浇筑不对称。
措施:增加对拉螺栓数量,严格按分层对称浇筑。
4. 模板拆除困难
原因:混凝土与模板粘结过牢、拆除顺序不当。
措施:浇筑前在模板内壁涂刷脱模剂,按顺序分段拆除。
六、工艺创新与趋势
1. 智能化应用
传感器监测:在模板内嵌压力、位移传感器,实时反馈混凝土状态,指导浇筑参数调整。
BIM技术:通过三维模型模拟模板安装过程,优化拼装顺序,减少碰撞冲突。
2. 绿色施工
模板周转率提升:采用高强度钢材延长模板使用寿命,减少资源浪费。
废料回收:对拆除的旧模板进行切割、焊接再利用,降低工程成本。
结语
桥梁钢模板施工工艺需兼顾“精度、效率、安全”三要素,通过精细化管理和技术创新,可显著提升桥梁工程质量。实际施工中,应结合项目特点(如跨度、高度、环境条件)制定专项方案,并严格落实“三检制”(自检、互检、专检),确保每一道工序符合规范要求。
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