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［摘要］隨著高速鐵路的快速發(fā)展，高鐵箱梁內(nèi)模的設(shè)計成為此工程項目主要研究問題，依托濟(jì)萊高鐵雙線客運(yùn)專線，通橋（6）22A-Ⅱ-1箱梁，闡述自行式液壓箱梁內(nèi)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，為其他預(yù)制箱梁使用自行式液壓箱梁內(nèi)模工程建設(shè)提供參考。

［關(guān)鍵詞］高鐵箱梁；內(nèi)模；結(jié)構(gòu)設(shè)計

1項目概述

濟(jì)萊高鐵是山東高鐵網(wǎng)的重要組成部分，線路長117.km，共設(shè)車站6個，分別為濟(jì)南東站、港溝站、章丘南站、雪野站、萊蕪北站、鋼城站，設(shè)計行車速度為3km/h。通橋（6）22A-Ⅱ-1箱梁截面類型為單箱室等高簡支箱梁，梁端頂板、底板及腹板局部向內(nèi)側(cè)加厚。橋面寬度：防護(hù)墻內(nèi)側(cè)凈寬9.0m，橋梁寬12.6m，橋梁建筑總寬12.9m。梁長為.6m，計算跨度31.5m，橫橋向支座中心距為4.5m，箱梁截面高度為3.035m。梁體自重800t左右，均采用整孔預(yù)制后架設(shè)施工方案，為提高預(yù)制箱梁的機(jī)械化程度，內(nèi)模采用自行式液壓箱梁內(nèi)模。箱梁樣式如圖1,圖2所示。

2技術(shù)要求

（1）保證箱梁組拼完后各截面尺寸符合設(shè)計圖紙尺寸，模板的平整度、直線度、垂直度符合圖紙要求，并保證在澆筑混凝土過程中以及澆筑完成后符合圖紙的設(shè)計尺寸。（2）模板組拼完成后及澆筑過程中，保證模板接縫處不得出現(xiàn)錯臺、漏漿。（3）模板的設(shè)計結(jié)構(gòu)盡量簡單，拆裝方便。（4）模板要有足夠強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，滿足施工單位所需要的周轉(zhuǎn)次數(shù)。（5）液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)要穩(wěn)定，杜絕出現(xiàn)泄壓閥卡閥現(xiàn)象。（6）行走系統(tǒng)要穩(wěn)定，滿足施工單位的速度要求。

3內(nèi)模結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)箱梁的施工情況，內(nèi)模拼裝方式大致分為3種。（1）人工拼裝式（目前已經(jīng)基本淘汰），其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計簡單，成本較低。但同時存在許多缺點(diǎn)，如每次安裝、拆卸只能靠人工拼裝，費(fèi)工費(fèi)時，質(zhì)量要求難以保證。（2）液壓式箱梁內(nèi)模，可降低勞動強(qiáng)度，改善操作環(huán)境，內(nèi)?？梢栽诠緝?nèi)部組拼完成，現(xiàn)場安裝簡單，但需借助起重設(shè)備完成內(nèi)模的行走。（3）自行式液壓箱梁內(nèi)模，是在箱梁內(nèi)模的基礎(chǔ)上加上行走系統(tǒng)，實現(xiàn)內(nèi)模的自由進(jìn)出，解放了起重設(shè)備。本設(shè)計采用自行式液壓箱梁內(nèi)模，各部分包括：內(nèi)模頂板（標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)模頂板，變截面內(nèi)模頂板），內(nèi)模側(cè)上板（標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)模側(cè)上板，變截面內(nèi)模側(cè)上板），內(nèi)模側(cè)下板（標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)模側(cè)下板，變截面內(nèi)模側(cè)下板），上主梁系統(tǒng)，下主梁系統(tǒng)，主梁支撐系統(tǒng)，內(nèi)模自行系統(tǒng)，如圖3、圖4所示。模板梁長方向分節(jié)，標(biāo)準(zhǔn)段部分為11.8m，模板采用8m+8m+3.8m+3.8m，變徑段部分為3m，模板直接做3m變徑段，端頭節(jié)部分為1.5m，模板為1.m，內(nèi)模包端模，模板總長.94m，各分段直接使用螺栓連接固定，內(nèi)模頂板、內(nèi)模側(cè)上板、內(nèi)模側(cè)下板之間使用銷軸連接，油缸帶動模板繞銷軸旋轉(zhuǎn)。上、下主梁系統(tǒng)模板分節(jié)為8.75m+8m+8m+8.75m，主梁系統(tǒng)總長33.5m，主梁各分節(jié)直接使用高強(qiáng)螺栓固定。內(nèi)模模板用料：內(nèi)模面板用8mmQ的鋼板，背肋用14號槽鋼、14號工字鋼，連接邊用12mm×140mm的帶鋼。主梁系統(tǒng)模板用料使用號槽鋼、號角鋼組合，桁架式結(jié)構(gòu)。國內(nèi)還有鋼箱式結(jié)構(gòu)，因施工單位要求控制模板重量，在這個項目上未采用鋼箱式結(jié)構(gòu)。液壓控制系統(tǒng)為一個獨(dú)立的系統(tǒng)，安裝在下主梁系統(tǒng)的端頭，由電動機(jī)、油泵、油缸、控制閥、油箱等元件組成。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上節(jié)有16支80油缸，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)下節(jié)有16支80的油缸，變徑節(jié)上節(jié)有8支80油缸，變徑節(jié)下節(jié)有4支80油缸，端節(jié)有4支80油缸，主梁支125的油缸。動作由手動操縱閥或遙控器集中控制。行走系統(tǒng)由中部固定托架、端部移動托架、電機(jī)減速機(jī)、齒輪齒條、電控系統(tǒng)等組成。

4自行式液壓箱梁內(nèi)模的安裝過程

（1）先預(yù)制內(nèi)模存放臺座（也可以使用鋼臺座），安裝內(nèi)模行走架，安裝底模上的內(nèi)模支撐系統(tǒng)。（2）因內(nèi)模尺寸太長，需到現(xiàn)場把2片內(nèi)模用螺栓連接起來，并放在內(nèi)模存放臺座上，用油缸把模板撐開，打磨拋光，噴涂脫模機(jī)。（3）內(nèi)模收起，用內(nèi)模自行系統(tǒng)使內(nèi)模在外模鋼筋籠內(nèi)滑行，然后用油缸撐開模板，調(diào)整到圖紙設(shè)計尺寸，擰上撐桿，防止內(nèi)模在使用過程中變形。

5自行式液壓箱梁內(nèi)模的拆除過程

待梁體澆筑完成后，混凝土強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計值的75%，混凝土表面溫度與環(huán)境溫度之差不大于15℃，箱梁內(nèi)部試塊檢驗合格方可拆模。（1）卸掉標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與變徑節(jié)、端節(jié)處的螺栓，卸掉上、下節(jié)撐桿，使標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、變徑節(jié)、端節(jié)能獨(dú)立收合互不影響。（2）使用油缸先收起變徑節(jié)，然后再收起標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，最后收起端節(jié)模板。（3）使用主梁油缸下落主梁。（4）使用內(nèi)模自行系統(tǒng)，按行走系統(tǒng)按鈕，使內(nèi)模從梁體里面自行到存放內(nèi)模臺座上面。（5）然后撐開內(nèi)模打磨、拋光，繼續(xù)準(zhǔn)備預(yù)制下一片箱梁。

6內(nèi)模結(jié)構(gòu)Madis力學(xué)建模分析

（1）根據(jù)Madis力學(xué)建模計算，模板最大變形為5.72mm，滿足要求。（2）內(nèi)模支撐系統(tǒng)建模計算，最大變形0.39mm，滿足要求。7結(jié)束語以上自行式液壓箱梁內(nèi)模已經(jīng)應(yīng)用于濟(jì)萊高鐵鋼城制梁場項目，其使用性能完全符合設(shè)計規(guī)范，現(xiàn)有部分箱梁已經(jīng)架設(shè)完成，但也存在諸多技術(shù)難題，如內(nèi)外模系統(tǒng)的定位，目前國內(nèi)暫時沒有很好的定位裝置；內(nèi)模底部空間太小，內(nèi)模底部混凝土翻漿，內(nèi)模底部人工磨平麻煩，如能使用機(jī)械磨平，將大幅提高工作效率。另外進(jìn)行預(yù)制箱梁內(nèi)模設(shè)計時，適當(dāng)考慮適用性、經(jīng)濟(jì)性、通用性，將大幅提高預(yù)制箱梁的工作效率，降低勞動成本，縮短預(yù)制工期。

參考文獻(xiàn)

[1]陳永華，王貴東，王雄.客運(yùn)專線全液壓箱梁模板介紹[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，7（7）：85–87.

作者:崔建峰 單位:山東淄博環(huán)宇橋梁模板有限公司