四面均为变截面的薄壁高墩群翻模施工标准钢模板的结构
技术领域
本发明涉及一种变截面的薄壁高墩群翻模法施工模板的结构。
背景技术
目前,不管是高速铁路还是高速公路,高墩大跨桥越来越多,高墩施工快慢制约着整体工期,尤其是高墩群的施工,如何确保又好又快的施工完墩身,墩身模板的优劣起着决定性的作用。当前高墩施工采有翻模法、爬模法、滑模法,后两者因为一次性投入大一般只用于墩高数量少的桥梁, 而高墩群施工一般采用钢模板的翻模法施工居多。翻模法施工的缺点是浇筑完墩身砼外观质量不是很好,竖、横向的模板缝明显,尤其变截面的高墩,目前变截面墩身模板设计采用抽条法来达到变截面的居多,因为此法竖向模板接缝太多而严重影响墩身的外观质量,且每节施工时都要从中拆出几块小模板,比较费时费力。
发明内容
本发明解决的技术问题是:提供一种四面均为变截面的薄壁高墩群翻模施工标准钢模板的结构,该结构设计合理、简单实用、且操作方便,能有效解决现有翻模的模板存在的中间模板分块数量多、加工量大、拆卸次数多、费工费时、施工工序繁杂且所成型高墩外观质量差等不足。
为了解决所述的技术问题,本发明采取以下技术方案:每节标准钢模板包括横桥向标准模板、纵桥向标准模板、收坡模板,收坡模板设置在横桥向标准模板与纵桥向标准模板之间的转角处,横桥向标准模板、纵桥向标准模板、收坡模板的高度相同并等于单施工节高度L,收坡模板的模数节=组高度h÷单施工节高度L,收坡模板的坡率=墩身坡率=高墩群的坡率i,每节收坡模板顶宽An、Bn从上往下按单施工节的高度L÷墩身坡率i的宽度递增。
所述的每件收坡模板由同一转角的两个面连接成一个整体。
横桥向标准模板、纵桥向标准模板按翻模施工需要有两个施工节,每节模板前后面的两件横桥向标准模板、左右面的两件纵桥向标准模板的尺寸分别相同;横桥向标准模板、纵桥向标准模板的宽度分别为A’、B’,收坡模板的宽度从上往下依次为A1到A7。
以上为靠墩顶模板组标准钢模板的结构。
对于非靠墩顶模板组的标准钢模板的结构来说,该标准钢模板还包括小模板,小模板设置在收坡模板的侧边,每节每面设置1件,小模板的高度为单施工节高度L。
小模板的宽度为C,C=(组高度h÷墩身坡率i)×2。
小模板的数量为横桥向标准模板、纵桥向标准模板的数量之和。
以上技术方案,是指前后左右四面均为变截面的薄壁高墩群翻模施工钢模板的结构。
本发明结构设计合理、简单实用、且操作方便,能有效解决现有翻模的模板存在的中间模板分块数量多、加工量大、拆卸次数多、费工费时、施工工序繁杂的问题,施工效率高,成型高墩外观质量好。
附图说明
图1为靠墩顶模板组结构的横桥向立面图;
图2为靠墩顶模板组结构的纵桥向立面图;
图3为靠墩顶模板组结构的顶断面图;
图4为非靠墩顶模板组结构的顶断面图;
图5为非靠墩顶模板组结构的横桥向立面图;
图6为非靠墩顶模板组结构的纵桥向立面图;
图7为横桥向标准模板1的大样图、主视图;
图8为横桥向标准模板1的大样图、俯视图;
图9为纵桥向标准模板2的大样图、主视图;
图10为纵桥向标准模板2的大样图、俯视图;
图11为小模板4的大样图、主视图;
图12为小模板4的大样图、俯视图;
图13为收坡模板3的大样图;
图14为图13的A—A视图。
图15为图13的B—B视图。
具体实施方式
本发明的实施例:每节标准钢模板包括横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2、收坡模板3,收坡模板3设置在横桥向标准模板1与纵桥向标准模板2之间的转角处,横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2、收坡模板3的高度相同并等于单施工节高度L,收坡模板3的模数节=组高度h÷单施工节高度L,收坡模板3的坡率=墩身坡率=高墩群的坡率i,每节收坡模板顶宽An、Bn从上往下按单施工节的高度L÷墩身坡率i的宽度递增。该处的“从上往下”指从墩顶到墩底,如图1、2所示意。
每件收坡模板3由同一转角处的两个面连接成一个整体。
横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2按翻模施工需要有两个施工节,每节模板前后面的两件横桥向标准模板1、左右两个面的两件纵桥向标准模板2的尺寸分别相同;横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2的宽度分别为A’、B’,收坡模板3的宽度从上往下依次为A1到A7。该处的“从上往下”指从墩顶到墩底,如图1、2所示意。
对于非靠墩顶模板组的标准钢模板的结构来说,如图3、4所示意,该标准钢模板还包括小模板4,小模板4设置在收坡模板3的侧边,每节每面设置1件,分别与横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2连接,小模板4的高度为单施工节高度L。
小模板4的宽度为C,C=(组高度h÷墩身坡率i)×2。
小模板4的数量为横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2的数量之和。
下面举例说明以上技术方案的应用。
某大桥共有变截面薄壁空心墩64个,共计墩高5400m,平均墩高H=84m,前后左右变截面的坡度均为i:1=70:1,全部的墩顶横纵尺寸均为A=5m、B=2.2m,墩身按坡率70:1从墩顶向墩底逐渐放大直达承台顶,施工的节段高度为L=3m。根据以上的数据,此变截面高墩群翻模法施工的模板结构采用组高度h=21m,这组模板由21÷3=7节收坡模板3和两节3m高大块横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2组成。
一个模板组的收坡模板3有7个模数节,每节模板有8个面需要收坡,设计时采取同一转角处的两个面加工成一个整体L型的收坡钢模用于调坡。根据本例数据收坡模板从上往下计算的第一节顶宽为A1=15cm、B1=15cm,底宽为A1’=19.3cm、B1’=19.3cm;第二节顶宽为A2=19.3cm、B2=19.3cm底宽为A2’=23.6cm、B2’=23.6cm;每节收坡模顶宽从上往下按单施工节的高度L(取3m)÷墩身坡度i(取70)=Δ(得4.3cm)递增,即第三节至第七节顶宽为An=[15+(n-1)*4.3]cm,Bn=[15+(n-1)*4.3]cm,底宽为An’=(15+n*4.3)cm、Bn’=(15+n*4.3)cm,n依次取3……7。每节有4个角需收坡,每组共需4×7=28块收坡模(3)。
一个模板组的横桥向标准模板1、纵桥向标准模板2按翻模法施工需要有两个施工节,每节模板前后两件横桥向标准模板1、左右两件纵桥向标准模板2的尺寸分别相同。根据本例数据,前后两件的模板横竖尺寸均为A’ ×L=4.7m×3m,共需4块;左右两件的模板横竖尺寸均为B’ ×L=1.9m×3m,共需4块。此8块大块标准模板在本组的施工墩身宽度范围上下调换使用。需施工从墩顶往下21m以外范围模板组尺寸的时候,墩顶外下第二(21m-42m)施工范围,在第一组纵横尺寸的基础上,在每个面增加一块C1= h(取21m)÷i(取70) ×2=60cm,L=3m的小模板4。第三组(42-63m)、第四组(63-84m)、第五组(84-105m)……,均为依次在上组的基础上载每个面一侧增加一块C1=60cm、L=3m的模板。而以上组模板在施工的墩高变化的时候,四个角的收坡模在对应组位置的尺寸并不需要变换,可以一直循环利用,甚至3个墩柱错开高度施工可以共同使用此组变坡模。