CN113319986A - 一种装配式预制箱梁内模及其抽芯法施工工法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种装配式预制箱梁内模及其抽芯法施工工法，包括左模和右模；其中，所述左模和所述右模首尾依次可拆卸固定连接围成预设形状的箱梁内模；所述左模和所述右模均包括转动连接且通过抽拉组件连接的上模板和下模板；所述抽拉组件包括轴向位于围成的箱梁内模中的抽拉杆，分别与所述抽拉杆和所述上模板转动连接的两个竖向上杆，以及对应每个竖向上杆设置且分别与所述抽拉杆和所述下模板转动连接的竖向下杆。另外，本发明还提供了一种装配式预制箱梁内模的抽芯法施工工法，解决了传统箱梁钢制内模在狭小的空间内安装、加固繁琐的问题，又减少了施工劳动强度，提高了施工效率。

Description

一种装配式预制箱梁内模及其抽芯法施工工法

技术领域

本发明涉及到桥梁工程技术领域，尤其涉及到一种装配式预制箱梁内模及其抽芯法施工工法。

背景技术

桥梁工程中的装配式预制箱梁，相比于现浇箱梁可以在预制梁厂内工厂化集中生产，它施工速度快，质量易于控制，绿色环保，效益显著，因此预制箱梁得到了广泛地应用和发展。但预制箱梁制作过程中，箱梁内模加工、制作、安装、拆除等工序因施工空间小，加固难度大，拆除工作烦琐以及遇到夏季高温天气，长时间在狭窄的闭塞环境中拆模存在安全隐患等因素而直接影响着预制箱梁施工的质量、安全和进度。如何在施工中采取科学绿色的施工方法，以提高预制箱梁内模制作、安装、拆除的便捷性和安全性，是我们急需研究的新问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种装配式预制箱梁内模及其抽芯法施工工法。本发明适用于新建、扩建和改建桥梁工程预制箱梁内模工程的施工，特别适用于内箱尺寸相同、批量较大的中型预制箱梁内模的施工，但不宜用于大型或超大型预制箱梁内模的施工。

本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种装配式预制箱梁内模，该装配式预制箱梁内模包括：左模和右模；其中，

所述左模和所述右模首尾依次可拆卸固定连接围成预设形状的箱梁内模；

所述左模和所述右模均包括转动连接且通过抽拉组件连接的上模板和下模板；

所述抽拉组件包括轴向位于围成的箱梁内模中的抽拉杆，分别与所述抽拉杆和所述上模板转动连接的两个竖向上杆，以及对应每个竖向上杆设置且分别与所述抽拉杆和所述下模板转动连接的竖向下杆。

优选的，所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板均呈L形，且所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板均通过合页转动连接。

优选的，所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板转动连接处的内侧面均具有让位斜面。

优选的，所述左模的上模板和所述右模的上模板以及所述左模的下模板和所述右模的下模板均通过连接板固定连接。

优选的，所述左模的上模板和所述右模的上模板以及所述左模的下模板和所述右模的下模板连接处分别具有适配搭接的搭接斜面。

优选的，所述左模的上模板和所述右模的上模板搭接斜面的倾斜方向与所述左模的下模板和所述右模的下模板搭接斜面的倾斜方向相反。

优选的，所述抽拉杆的端部固定设置卷扬机挂钩。

优选的，所述左模的下模板和所述右模的下模板还通过横向支撑杆件连接；

所述横向支撑杆件包括与所述左模的下模板可拆卸连接的第一螺杆，与所述右模的下模板可拆卸连接的第二螺杆，以及分别与所述第一螺杆和所述第二螺杆螺旋连接的内螺纹管。

优选的，所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板内侧面分别固定连接有加强角钢。

本发明还提供了一种装配式预制箱梁内模的抽芯法施工工法，该工法包括如下步骤：

组装如上所述的装配式预制箱梁内模；

通过龙门吊将组装好的内模吊装就位并加固；

在组装好的内模外侧面均匀涂刷脱模剂；

依照自上而下的顺序向组装好的内模外侧的浇筑空间浇筑混凝土；

混凝土凝固期满后，拆开组装好的内模，通过卷扬机拖拽左模和右模的抽拉杆依次拖拽出左模和右模，完成内模的拆模。

在上述实施例中，本发明解决了传统箱梁钢制内模在狭小的空间内安装、加固繁琐的问题，又减少了施工劳动强度，提高了施工效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的装配式预制箱梁内模的横截面结构示意图；

图2是本发明实施例提供的装配式预制箱梁内模的纵截面结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了方便理解本发明实施例提供的装配式预制箱梁内模，下面结合附图及具体的实施例对其进行详细说明。

请一并参考图1、图2，图1是本发明实施例提供的装配式预制箱梁内模的横截面结构示意图，图2是本发明实施例提供的装配式预制箱梁内模的纵截面结构示意图。

如图1、图2所示，该装配式预制箱梁内模包括左模1和右模2。其中，左模1和右模2首尾依次可拆卸固定连接围成预设形状的箱梁内模。左模1和右模2均包括转动连接的上模板3和下模板4，并且左模1的上模板3和下模板4以及右模2的上模板3和下模板4均通过抽拉组件连接。

在本实施例中，左模1的上模板3和下模板4以及右模2的上模板3和下模板4均呈L形，左模1的上模板3和右模2的上模板3可拆卸固定连接，左模1的下模板4和右模2的下模板4可拆卸固定连接，从而围成如图1所示形状的箱梁内模。

如图1中所示，左模1的上模板3和右模2的上模板3连接的部分形成箱梁内模的顶模，左模1的下模板4和右模2的下模板4连接的部分形成箱梁内模的底模，形成的顶模和底模相互平行。

继续参考图1，左模1的上模板3和下模板4以及右模2的上模板3和下模板4均通过合页8转动连接。并且，为了使相互连接的上模板3和下模板4能够向形成的箱梁内模转动，左模1的上模板3和下模板4以及右模2的上模板3和下模板4转动连接处的内侧面均具有让位斜面10。让位斜面10的倾斜角度为45º，相连的上模板3和下模板4的让位斜面10于内侧呈八字形。

左模1的上模板3和右模2的上模板3以及左模1的下模板4和右模2的下模板4均通过连接板9固定连接。左模1的上模板3和右模2的上模板3以及左模1的下模板4和右模2的下模板4连接处分别具有适配搭接的搭接斜面11。左模1的上模板3和右模2的上模板3搭接斜面11的倾斜方向与左模1的下模板4和右模2的下模板4搭接斜面11的倾斜方向相反。

搭接斜面11的倾斜角度设置为45º，连接板9设置在相互搭接的搭接斜面11的内侧，通过连接板9对左模1和右模2形成的顶模和底模进行定位后使用固定螺栓固定栓接。

此外，为了加强左模1和右模的连接强度，左模1的下模板4和右模2的下模板4还通过横向支撑杆件连接。横向支撑杆件在围成的箱梁内模的前后两侧对称设置。

横向支撑杆件包括与左模1的下模板4可拆卸连接的第一螺杆14，与右模2的下模板4可拆卸连接的第二螺杆15，以及分别与第一螺杆14和第二螺杆15螺旋连接的内螺纹管16。第一螺杆14与左模1的下模板4以及第二螺杆15与右模2的下模板4均通过加强螺栓固定连接。连接时，先使第一螺杆14与左模1的下模板4或第二螺杆15与右模2的下模板4固定连接，然后旋转调整内螺纹管16，以使横向支撑杆件的整体长度满足连接的使用需求。

在本实施例中，左模1和右模2的上模板3和下模板4均采用6mm厚钢板一体弯折成L形，同时，为了加强上模板3和下模板4的整体强度，避免成型的上模板3和下模板4发生形变，在左模1的上模板3和下模板4以及右模2的上模板3和下模板4内侧面分别固定连接有加强角钢，加强角钢具体焊接固定。

如图2所示，抽拉组件包括轴向位于围成的箱梁内模中的抽拉杆5，分别与抽拉杆5和上模板3转动连接的两个竖向上杆6，以及对应每个竖向上杆6设置且分别与抽拉杆5和下模板4转动连接的竖向下杆7。

具体设置时，竖向上杆6与上模板3通过螺栓螺接，竖向下杆7与下模板4也通过螺栓螺接，并且竖向上杆6和竖向下杆7分别通过螺栓与抽拉杆5螺接，上模板3和下模板4相对的内侧面分别固定焊接连接板12，竖向上杆6与上模板3内侧面的连接板12螺接，竖向下杆7与下模板4内侧面的连接板12螺接。此外，抽拉杆5的端部固定焊接设置卷扬机挂钩13，用于供卷扬机的卷绳上的挂钩挂接。

在具体应用时，将相互配合的左模1和右模2的长度均设置为两米，这样设置便于吊装就位。由于将左模1和右模2的长度设置成为两米，在施工应用过程中，我们可以设置多个箱梁内模，并将多个箱梁内模依次连接，以满足正常施工的使用要求。

在具体设置时，参考图1，我们在每一箱梁内模的前后两侧分别固定设置连接法兰，连接法兰可以设置在上模板3或下模板4的前后端侧，当然也可以在上模板3和下模板4的前后端侧分别设置连接法兰，通过设置的连接法兰将相邻的箱梁内模固定连接（连接时通过法兰螺栓固定），多个箱梁内模依次首尾连接，满足施工的使用需求。

在组装箱梁内模时，先通过龙门吊将左模1竖立呈图1所示的状态，并通过在左模1前后两侧分别可拆卸固定临时支撑杆进行支撑，临时支撑杆在图中未示出，具体来说，临时支撑杆倾斜设置在左模1外侧，其上端通过螺栓杆与左模1的上模板3螺旋连接固定，其下端倾斜支撑在地面上，以防止左模1倾倒，然后再通过龙门吊将右模2竖立呈图1所示的状态，右模2的上模板3和下模板4分别与左模1的上模板3和下模板4对应严密对接，对接后通过在围成的箱梁内模的前后两侧分别通过连接板9将左模1和右模2连接固定，拆卸临时支撑杆后，变能通过龙门吊将组装好的箱梁内模吊装至施工位置，即吊装就位。

在此需要说明的是，如图1所示，在左模1和右模2的上模板3的顶部分别对称固定设置供龙门吊的吊绳的栓接的吊环，这样便于对左模1和右模2进行吊装。组装箱梁内模时，还通过横向支撑杆件连接至箱梁内模的前后两侧以加强箱梁内模组装后的整体强度。

具体施工应用过程中，通常使用多个组装好的箱梁内模，多个组装好的箱梁内模通过龙门吊依次吊装就位，依次吊装箱梁内模就位时，将相邻的箱梁内模通过连接法兰连接固定。配合预制箱梁外模，在箱梁外模和箱梁内模之间浇筑混凝土即可。

本发明还提供了一种装配式预制箱梁内模的抽芯法施工工法，该工法包括如下步骤：

组装如上的装配式预制箱梁内模；

通过龙门吊将组装好的内模吊装就位并加固；

在组装好的内模外侧面均匀涂刷脱模剂；

依照自上而下的顺序向组装好的内模外侧的浇筑空间浇筑混凝土；

混凝土凝固期满后，拆开组装好的内模，通过卷扬机拖拽左模和右模的抽拉杆依次拖拽出左模和右模，完成内模的拆模。

下面对上述抽芯法施工工法进行详细说明：

具体来说先组装配套的左模1和右模2，组装成箱梁内模，然后通过龙门吊将组装好的箱梁内模吊装就位，即吊装至与箱梁外模配合的指定位置处，根据施工需求，将多个箱梁内模依次吊装就位并通过连接法兰依次连接固定，吊装就位后，还通过钢筋绑扎固定组装成的箱梁内模的底模和顶模，以使箱梁内模和固定好的箱梁外模之间形成浇筑空间，拆除龙门吊的吊绳，在组装好的箱梁内模外侧面均匀涂刷脱模剂后，向箱梁内模和箱梁外模之间的浇筑空间浇筑混凝土并通过振动捣棒振捣密实，浇筑混凝土时，在浇筑空间内自下而上依次浇筑，待混凝土凝固期满后，先拆卸相邻两箱梁内模之间的连接法兰，再拆卸箱梁内模前后两侧的横向支撑杆件以及连接左模1和右模2的连接板9，然后通过卷扬机在轴向方向上依次拖拽左模和右模的抽拉杆，从而依次拖拽出左模和右模，进而完成内模的拆模工作。通过卷扬机在轴向方向上拖拽左模或右模的抽拉杆时，与抽拉杆连接的竖向上杆6和竖向下杆7会发生如图2所示的形变，这样一来，左模1或右模2的上模板3和下模板4会发生相对转动，这样有助于使被拖拽的左模1或右模2发生形变而便于脱模。在此还需要说明的是，在使用多个箱梁内模施工时，通过卷扬机从轴向（长度方向）的两端依次拆卸箱梁内模。拆卸后的箱梁内模进行表面清洁，为下次使用做好准备工作。

在一个具体的应用实例中，洛阳市机场西路建设工程施工项目某标段位于洛阳市北郊机场西侧，预制箱梁内、外模长35.0m、宽2400mm、高2016mm，总计322片，2020年4月开工至2021年6月结束，采用内模抽芯法施工，共使用钢模3套，既解决了传统箱梁钢制内模在狭小的空间内安装、加固繁琐的问题，又减少了施工劳动强度，提高了施工效率。采用预制箱梁内模抽芯法施工，安装方便、简单，加固稳定可靠，拆除便捷、省力，施工速度快，模板周转率高、大大地减少了人工作业强度，较传统钢制内模提前45天完成施工任务，社会效益显著。

从上述描述不难发现，本发明解决了传统箱梁钢制内模在狭小的空间内安装、加固繁琐的问题，又减少了施工劳动强度，提高了施工效率。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装配式预制箱梁内模，其特征在于，包括：左模和右模；其中，

所述左模和所述右模首尾依次可拆卸固定连接围成预设形状的箱梁内模；

所述左模和所述右模均包括转动连接且通过抽拉组件连接的上模板和下模板；

所述抽拉组件包括轴向位于围成的箱梁内模中的抽拉杆，分别与所述抽拉杆和所述上模板转动连接的两个竖向上杆，以及对应每个竖向上杆设置且分别与所述抽拉杆和所述下模板转动连接的竖向下杆。

2.根据权利要求1所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板均呈L形，且所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板均通过合页转动连接。

3.根据权利要求2所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板转动连接处的内侧面均具有让位斜面。

4.根据权利要求1所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的上模板和所述右模的上模板以及所述左模的下模板和所述右模的下模板均通过连接板固定连接。

5.根据权利要求1所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的上模板和所述右模的上模板以及所述左模的下模板和所述右模的下模板连接处分别具有适配搭接的搭接斜面。

6.根据权利要求5所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的上模板和所述右模的上模板搭接斜面的倾斜方向与所述左模的下模板和所述右模的下模板搭接斜面的倾斜方向相反。

7.根据权利要求1所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述抽拉杆的端部固定设置卷扬机挂钩。

8.根据权利要求1所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的下模板和所述右模的下模板还通过横向支撑杆件连接；

所述横向支撑杆件包括与所述左模的下模板可拆卸连接的第一螺杆，与所述右模的下模板可拆卸连接的第二螺杆，以及分别与所述第一螺杆和所述第二螺杆螺旋连接的内螺纹管。

9.根据权利要求1所述的装配式预制箱梁内模，其特征在于，所述左模的上模板和下模板以及所述右模的上模板和下模板内侧面分别固定连接有加强角钢。

10.一种装配式预制箱梁内模的抽芯法施工工法，其特征在于，

组装如权利要求1-9任意一项所述的装配式预制箱梁内模；

通过龙门吊将组装好的内模吊装就位并加固；

在组装好的内模外侧面均匀涂刷脱模剂；

依照自上而下的顺序向组装好的内模外侧的浇筑空间浇筑混凝土；

混凝土凝固期满后，拆开组装好的内模，通过卷扬机拖拽左模和右模的抽拉杆依次拖拽出左模和右模，完成内模的拆模。

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