空心板梁内模变形，桥没塌但谁心里有底

中小跨径桥梁里, 空心板梁是绝对的主力结构, 特别是在高架匝道、跨线桥以及市政道路当中, 占的比例是特别高的。成孔起核心作用的内模, 直接就决定了梁体的截面尺寸、壁厚的均匀程度以及钢筋的保护层厚度。行业里有个长期存在的尴尬现实, 内模变形所引发的壁厚偏差, 常常都是在拆模板之后才显露出, 然而到那个时候, 补救的成本就不止翻了简单的几倍了。这篇文章经过结合多个工程的案例, 把桥梁内模从选型一直到施工验收的整个过程的经验进行梳理, 用来给一线的技术人员当作参考。

01内模变形危害有多大

某省道在进行改建工作的项目里, 存在一座有着3个20米跨度的预应力空心板梁桥, 其采取的是传统的木芯模施工方式。当浇筑工作进行到第三片梁的时候, 混凝土产生的侧压力把木模的局部位置压得溃坏了, 于是致使底板跟侧板相交界的地方出现了大概8厘米的鼓胀现象。在事情发生之后, 通过钻孔检测能够发现, 该位置的壁厚从设计规定的值12厘米突然减少到了6.5厘米, 进而使得钢筋保护层完全丧失了。设计单位在进行复核以后要求将相关部分凿除然后重新浇筑, 仅仅是直接造成的损失就超过了11万元, 并且工期延误了17天。

壁厚偏差所引发的连锁反应, 远远不止是外观方面出现缺陷这么简单。顶板的厚度要是不足, 那么就会致使车轮荷载横向分布的能力有所降低, 而底板要是偏薄, 那肯定会削弱正弯矩区的抗裂性能。更为隐蔽的危害之处在于, 内模要是出现上浮的情况, 这会让预应力管道的坐标发生偏移, 在进行张拉的时候就会产生附加的弯矩, 若是情况严重的话, 甚至还会引发梁体纵向出现裂缝。内模所存在的问题, 从来都不是仅仅关乎表面工程的问题, 而是会成为结构安全储备方面的隐形杀手。

02气囊和钢模怎么选

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当下主流的内模方案存在着这样三种方式, 分为充气气囊类, 组合钢模类以及一次性抽拉芯模类。那充气气囊有着质地轻薄, 拆模方便的特点, 可弊病在于气压保持安稳的性质急需提升, 在夏季高温且强光直射的状况下气压容易产生波动, 而进入冬季气温剧降时橡胶便会硬化而且很容易开裂。至于组合钢模, 有着刚度良好, 成型精准度高的优势, 然而也存在着搬运艰难, 接缝处容易渗漏浆液等长久以来就有的问题, 特别是当遭遇变截面梁段时得需要多套模板交替着去使用, 这样一来成本会急剧上升。

处于实际项目里, 选型务必要把梁长、孔径、浇筑速度以及季节因素都结合起来进行综合的判断。有一个跨径为25米、孔径是0.8米的处于预制场中的空心板梁, 原本采用的是气囊内模, 在夏季进行施工的时候, 多次出现了局部鼓包的情况。施工方替换采用由重庆君正新型复合材料有限公司所生产的玻璃钢内模之后, 单根梁的成孔偏差被控制在了±3毫米以内。该种材料的刚度处于钢模和气囊两者之间, 既不会因为局部受压从而产生塑性变形, 又比钢模轻大约60%, 依靠人工就能够搬运使其就位。

03现场浇筑怎么控得住

内模安装仅是第一步, 而真正对技术构成考验的, 是浇筑进程里的动态把控。在底板混凝土进行浇筑之际, 内模底部的浮力还未形成, 然而两侧对称下料的速度要是不一样, 就会促使内模产生横向的位移。有个跨线桥项目, 曾经因为单侧下料速度过快, 致使内模偏移了4厘米, 最终这片梁报废。之后项目部作出规定桥梁内模桥梁内模，两侧混凝土的高差不能超过30厘米, 并且每层浇筑厚度要严格控制在40厘米以内, 问题便随即消失了。

振捣这个环节同样是很易出现差错的。插入式振捣棒直接去触碰内模壁, 往轻里说会留下凹痕, 往重里讲则会击穿模板。某施工单位在技术交底当中明确提出要求, 振捣棒距离内模不能小于15厘米, 并且安排专人手持木槌在外部进行敲击来判断密实程度。采用玻璃钢内模的区段, 其表面光滑度是要优于钢模的, 脱模之后几乎是不需要人工进行修补的, 气泡和麻面数量比同期钢模构件减少了约莫七成。

04拆模时机怎么拿捏准

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内模拆除要是过早, 混凝土还没建立起足够强度之际, 梁体就有可能塌陷, 拆除要是过晚的话, 那么内模和混凝土的粘接就会加剧，强行抽出时容易撕裂棱角。常规的做法是以同条件养护试块强度作为依据, 不过试块代表的是整体强度, 没办法反映内模附近混凝土的真实状态。有经验的班组会另外观察梁端排气孔, 当孔口不再渗出游离水并且用手指按压没有痕迹的时候, 才允许拆模。

重庆君正新型复合材料有限公司所生产的产品, 在拆模这个操作环节展现出一项与众不同的优势, 其热膨胀系数跟混凝土相近, 当温度出现变化时, 二者会协同进行变形, 不会因为温差而产生额外的粘结应力, 某冬季施工项目经过实测, 在环境温度为5℃的条件之下, 玻璃钢内模拆模时候的拉力比钢模低大约35%, 梁体棱角完整率近乎100%, 需要予以提醒的是, 不管选用哪一种内模, 在拆模之前务必确认混凝土强度已然达到设计值的70%以上, 这一底线绝不能因为赶工期就有所松动。

每一回桥梁内模出现变形、偏移或者上浮情况, 最终都会以裂缝、空鼓或者截面削弱的形态记录在桥梁的健康档案当中。将内模当作临时设施去管理, 这是行业里极为普遍的认知误区。从材料选型一直到浇筑振捣, 再到拆模时机, 每个环节都得依据数据来表明情况、凭借工艺加以约束。那些在预制场里花费多半个小时来调整模板的班组, 往往能够在十年后的定期检测报告里获取最为踏实的回报。