CN110480802A - 一种用于制备uhpc预制板的模板及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于制备UHPC预制板的模板及施工方法，用于制备UHPC预制板，属于建筑模板技术领域。包括：相互平行且间隔设置的第一面板和第二面板；围板，围板密封连接在第一面板和第二面板的四周，且第一面板和第二面板之间预留有注浆口；第一面板、第二面板和围板组成容纳UHPC预制板的腔体结构；凸形钢部件，凸形钢部件设有多个，多个凸形钢部件间隔连接在第一面板和第二面板之间，所述凸形钢部件用于在UHPC预制板上预留安装孔。该模板内设有凸形钢部件，该凸形钢部件用于在UHPC预制板上预留安装孔，脱模后的UHPC预制板上形成预留安装孔，该预留安装孔能够与钢桥面板通过螺栓组装配合，提高了UHPC预制板与钢桥面板的连接强度。
Description
技术领域
本发明涉及建筑模板技术领域，具体是涉及一种用于制备UHPC预制板的模板及施工方法。
背景技术
超高性能混凝土，简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete)是一种高强度、高模量、高延性的超高性能纤维增强水泥复合材料，其抗压强度不低于130MPa、轴拉强度不低于8MPa，并可通过在UHPC中掺入一定体积含量的钢纤维和密集配筋进一步增强抗拉能力，弯拉强度可达20-40MPa，甚至更高。UHPC还具有相当高的致密性，抗渗系数很高，水分基本不易透过UHPC。如果用UHPC代替普通混凝土结构，可以避免普通混凝土桥面板易开裂、寿命短的现象，还可减少桥面板混凝土用量，降低结构自重。
钢-UHPC组合桥面结构是基于刚性铺装的思路提高桥面刚度，并采用高抗拉强度的UHPC作为铺装材料，从而避免上述钢桥面系病害的产生。在当前广泛采用的技术方案中，UHPC现场浇筑于焊接有短剪力钉的钢桥面板上，从而实现UHPC层与钢桥面板的紧密结合。但是现场浇筑UHPC层受限于现场施工作业条件，UHPC浇筑及养护质量难以得到保证，易出现振捣不实、早期开裂等缺陷，且UHPC表面平整度较差；现浇作业对温度、天气要求较高，且现浇方案考虑到混凝土的养护时间，工期较长。
现有的UHPC预制板表面平整度差，使用模板制备出来的UHPC预制板厚度不一致，影响UHPC预制板的外观和产品质量，并且制备工序复杂，需要多个工序流程进行制备，降低了生产效率。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术中现有的UHPC预制板表面平整度差，使用模板制备出来的UHPC预制板厚度不一致，影响UHPC预制板的外观和产品质量的不足，提供一种用于制备UHPC预制板的模板及施工方法。
本发明提供一种用于制备UHPC预制板的模板，用于制备UHPC预制板，包括：
相互平行且间隔设置的第一面板和第二面板；
围板，所述围板密封连接在第一面板和第二面板的四周，且第一面板和第二面板之间预留有注浆口；
所述第一面板、第二面板和围板组成容纳UHPC预制板的腔体结构；
凸形钢部件，所述凸形钢部件设有多个，多个凸形钢部件间隔连接在第一面板和第二面板之间，所述凸形钢部件用于在UHPC预制板上预留安装孔。
优选方案：所述第一面板和/或第二面板的外壁固定连接有附着式振动器，所述附着式振动器设有多个，多个附着式振动器通过螺栓与第一面板和/或第二面板的外壁连接。
优选方案：所述凸形钢部件的厚度与第一面板和第二面板的间距相同，凸形钢部件上开设有通孔，所述第一面板和第二面板上开设有多个安装凸形钢部件的贯穿孔，所述凸形钢部件通过螺栓穿入贯穿孔与第一面板和第二面板固定连接。
优选方案：所述凸形钢部件包括第一圆柱形凸台和第二圆柱形凸台，所述第一圆柱形凸台的直径大于第二圆柱形凸台的直径，第一圆柱形凸台和第二圆柱形凸台同轴设置，所述第二圆柱形凸台远离第一圆柱形凸台的一端设有凸缘。
优选方案：所述第一面板、第二面板和围板的内壁经过喷丸处理，第一面板、第二面板和围板的内壁粗糙度为50～120μm。
优选方案：所述第一面板、第二面板和围板均为钢板结构，所述第一面板、第二面板和围板之间通过螺栓可拆卸连接，第一面板、第二面板和围板之间的连接处设有密封垫。
优选方案：所述第一面板、第二面板和围板的内壁上涂刷有脱模剂层。
本发明另一方面提供了一种用于制备UHPC预制板的模板施工方法，包括以下步骤：
浇筑UHPC预制板之前在模板内壁上涂刷脱模剂；
按照设定位置在模板内布置钢筋网和凸形钢部件，模板竖直放置，且注浆口朝上；
在模板的第一面板和第二面板上安装附着式振动器，从注浆口注入UHPC，在浇筑UHPC的同时启动附着式振动器振捣；
UHPC浇筑完成后在模板内养护3天以上，然后拆开模板养护待用。
在上述技术方案的基础上，与现有技术相比，本发明的优点如下：
1)本发明的一种用于制备UHPC预制板的模板，该模板采用第一面板、第二面板和围板组成容纳UHPC预制板的腔体结构，在浇筑UHPC预制板时，从注浆口注入UHPC，UHPC能够在模板内按照设定的形状、结构和尺寸快速成型，成型后的UHPC预制板加工精度高，便于和钢桥面板组装配合，可有效缩短现场施工时间，提高了桥面的施工效率。
2)本发明的一种用于制备UHPC预制板的模板，该模板内设有凸形钢部件，该凸形钢部件用于在UHPC预制板上预留安装孔，脱模后的UHPC预制板上形成预留安装孔，该预留安装孔能够与钢桥面板通过螺栓组装配合，提高了UHPC预制板与钢桥面板的连接强度。同时该凸形钢部件连接在第一面板和第二面板之间，能够整体提升本模板的结构强度，防止出现涨模或爆模。
3)本发明的一种用于制备UHPC预制板的模板，该模板内壁经过喷丸处理，以增加UHPC预制板成型后的表面粗糙度，便于UHPC预制板与待连接材料形成可靠粘合面。
4)本发明的一种用于制备UHPC预制板的模板，该模板内壁上涂刷有脱模剂层，脱模层能够有效的实现快速脱模，避免由于UHPC固化后会与模板粘结，导致脱模困难，需要大力冲击模板才能脱模。在模板内壁上涂刷脱模剂层能够减轻工人的工作强度，防止模板损坏。
附图说明
图1是本发明实施例的结构主视图；
图2是本发明实施例的结构俯视图；
图3是图2中A处的局部放大图。
附图标记：1-第一面板，2-第二面板，3-围板，4-凸形钢部件，5-螺栓，6-注浆口，7-附着式振动器，41-第一圆柱形凸台，42-第二圆柱形凸台。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
参见图1、图2和图3所示，本发明实施例提供一种用于制备UHPC预制板的模板，用于制备UHPC预制板，包括：
相互平行且间隔设置的第一面板1和第二面板2；第一面板1和第二面板2的形状和大小完全相同。第一面板1和第二面板2的形状根据UHPC预制板的形状具体设定和定做，本实施例的第一面板1和第二面板2的形状优选为矩形结构，当然还可以定做成多边形结构或三角形结构。第一面板1和第二面板2之间的距离根据UHPC预制板的厚度具体设定和定做。
围板3，本围板3密封连接在第一面板1和第二面板2的四周，本围板3由多块长条形钢板首尾连接而成。且第一面板1和第二面板2之间预留有注浆口6。第一面板1、第二面板2和围板3均为钢板结构，第一面板1、第二面板2和围板3之间通过螺栓可拆卸连接，便于模具的组装和拆卸，同时保证第一面板1、第二面板2和围板3连接的结构强度。第一面板1、第二面板2和围板3之间的连接处设有密封垫，提高本模具的密封性，防止漏浆。
本模具的第一面板1、第二面板2和围板3共同组成容纳UHPC预制板的腔体结构；UHPC在本模具的腔体结构内形成设定形状的UHPC预制板。
凸形钢部件4，凸形钢部件4设有多个，多个凸形钢部件4间隔连接在第一面板1和第二面板2之间，凸形钢部件4不仅能够用于在UHPC预制板上预留安装孔，而且能够控制第一面板1和第二面板2之间的距离保持相同，保证制备出来的UHPC预制板厚度一致，提高UHPC预制板的表面平整度，提高产品质量。凸形钢部件4的位置和形状根据UHPC预制板上的安装孔的位置和形状相适配。
工作原理
本发明的一种用于制备UHPC预制板的模板，该模板采用第一面板1、第二面板2和围板3组成容纳UHPC预制板的腔体结构，在浇筑UHPC预制板时，从注浆口6注入UHPC，UHPC能够在模板内按照设定的形状、结构和尺寸快速成型，成型后的UHPC预制板加工精度高，便于和钢桥面板组装配合，可有效缩短现场施工时间，提高了桥面的施工效率。本模板采用了立式放置的方式进行浇筑，相对于水平放置方式进行浇筑的工艺，立式放置的模板能够保证制备出来的UHPC预制板厚度一致。同时，该模板内设有凸形钢部件4，该凸形钢部件4用于在UHPC预制板上预留安装孔，脱模后的UHPC预制板上形成预留安装孔，该预留安装孔能够与钢桥面板通过螺栓组装配合，提高了UHPC预制板与钢桥面板的连接强度。同时该凸形钢部件4连接在第一面板1和第二面板2之间，能够整体提升本模板的结构强度，保证第一面板1和第二面板2之间的距离相同，制备出来的UHPC预制板厚度一致，防止模板出现涨模或变形。
实施例2
参见图1和图2所示，本发明实施例的一种用于制备UHPC预制板的模板，本实施例与实施例1相比区别在于：第一面板1和第二面板2的外壁固定连接有附着式振动器7，附着式振动器7设有多个，多个附着式振动器7通过螺栓5与第一面板1和第二面板2的外壁连接。在模具内浇筑UHPC的同时启动附着式振动器7进行振捣，提高模具内浇筑UHPC的密实性。附着式振动器7固定在第一面板1和第二面板2的外壁，在浇筑UHPC时无需人工手动进行振捣，节省了人工成本，降低了施工难度。
实施例3
参见图2和图3所示，本发明实施例的一种用于制备UHPC预制板的模板，本实施例与实施例1相比区别在于：凸形钢部件4的厚度与第一面板1和第二面板2的间距相同，凸形钢部件4上开设有通孔，第一面板1和第二面板2上开设有多个安装凸形钢部件4的贯穿孔；凸形钢部件4通过螺栓5穿入贯穿孔与第一面板1和第二面板2固定连接。
其中，凸形钢部件4包括第一圆柱形凸台41和第二圆柱形凸台42，第一圆柱形凸台41和第二圆柱形凸台42为分体结构。第一圆柱形凸台41的直径大于第二圆柱形凸台42的直径，第一圆柱形凸台41和第二圆柱形凸台42同轴设置，第二圆柱形凸台42远离第一圆柱形凸台41的一端设有凸缘，该凸缘的截面为三角形结构，该凸缘用于在UHPC预制板的安装孔形成倒角，便于UHPC预制板与钢桥面板通过焊钉连接时，倒角为焊钉焊接时往外扩散的焊水预留空间。
实施例4
本发明实施例的一种用于制备UHPC预制板的模板，本实施例与实施例1相比区别在于：第一面板1、第二面板2和围板3的内壁经过喷丸处理，第一面板1、第二面板2和围板3的内壁粗糙度为50～120μm。在模具的内壁喷丸处理以增加UHPC预制板成型后的表面粗糙度，节省了人工凿毛的工序，同时便于UHPC预制板与待连接材料形成可靠粘合。第一面板1、第二面板2和围板3的内壁上涂刷有脱模剂层，脱模层能够有效的实现快速脱模，避免由于UHPC固化后会与模板粘结，导致脱模困难，需要大力冲击模板才能脱模。在模板内壁上涂刷脱模剂层能够减轻工人的工作强度，防止模板损坏。
实施例5
一种用于制备UHPC预制板的模板施工方法，包括以下步骤：
步骤1、浇筑UHPC预制板之前在模板内壁上涂刷脱模剂。
步骤2、按照设定位置在模板内布置钢筋网和凸形钢部件4，模板竖直放置，且注浆口6朝上。
步骤3、在模板的第一面板1和第二面板2上安装附着式振动器7，从注浆口6注入UHPC，在浇筑UHPC的同时启动附着式振动器7振捣。
步骤4、UHPC浇筑完成后在模板内养护3天以上，然后拆开模板养护28天待用。
本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (8)
1.一种用于制备UHPC预制板的模板，用于制备UHPC预制板，其特征在于，包括：
相互平行且间隔设置的第一面板(1)和第二面板(2)；
围板(3)，所述围板(3)密封连接在第一面板(1)和第二面板(2)的四周，且第一面板(1)和第二面板(2)之间预留有注浆口(6)；
所述第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)组成容纳UHPC预制板的腔体结构；
凸形钢部件(4)，所述凸形钢部件(4)设有多个，多个凸形钢部件(4)间隔连接在第一面板(1)和第二面板(2)之间，所述凸形钢部件(4)用于在UHPC预制板上预留安装孔。
2.如权利要求1所述的一种用于制备UHPC预制板的模板，其特征在于：
所述第一面板(1)和/或第二面板(2)的外壁固定连接有附着式振动器(7)，所述附着式振动器(7)设有多个，多个附着式振动器(7)通过螺栓(5)与第一面板(1)和/或第二面板(2)的外壁连接。
3.如权利要求1所述的一种用于制备UHPC预制板的模板，其特征在于：
所述凸形钢部件(4)的厚度与第一面板(1)和第二面板(2)的间距相同，凸形钢部件(4)上开设有通孔，所述第一面板(1)和第二面板(2)上开设有多个安装凸形钢部件(4)的贯穿孔，所述凸形钢部件(4)通过螺栓(5)穿入贯穿孔与第一面板(1)和第二面板(2)固定连接。
4.如权利要求3所述的一种用于制备UHPC预制板的模板，其特征在于：
所述凸形钢部件(4)包括第一圆柱形凸台(41)和第二圆柱形凸台(42)，所述第一圆柱形凸台(41)的直径大于第二圆柱形凸台(42)的直径，第一圆柱形凸台(41)和第二圆柱形凸台(42)同轴设置，所述第二圆柱形凸台(42)远离第一圆柱形凸台(41)的一端设有凸缘。
5.如权利要求1所述的一种用于制备UHPC预制板的模板，其特征在于：
所述第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)的内壁经过喷丸处理，第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)的内壁粗糙度为50～120μm。
6.如权利要求1所述的一种用于制备UHPC预制板的模板，其特征在于：
所述第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)均为钢板结构，所述第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)之间通过螺栓可拆卸连接，第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)之间的连接处设有密封垫。
7.如权利要求1所述的一种用于制备UHPC预制板的模板，其特征在于：
所述第一面板(1)、第二面板(2)和围板(3)的内壁上涂刷有脱模剂层。
8.如权利要求1-7任一项所述的一种用于制备UHPC预制板的模板施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
浇筑UHPC预制板之前在模板内壁上涂刷脱模剂；
按照设定位置在模板内布置钢筋网和凸形钢部件(4)，模板竖直放置，且注浆口(6)朝上；
在模板的第一面板(1)和第二面板(2)上安装附着式振动器(7)，从注浆口(6)注入UHPC，在浇筑UHPC的同时启动附着式振动器(7)振捣；
UHPC浇筑完成后在模板内养护3天以上，然后拆开模板养护待用。
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