土模

摘 要:通過對(duì)某高速公路上分離式立交橋梁采用土模施工的實(shí)例，闡述土模法施工的全過程、施工步驟、施工要點(diǎn)、注意事項(xiàng)，為類似工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞:土模;橋梁;施工

土模法施工就是用成形的土巖層全部或部分代替現(xiàn)澆混凝土的支架、模板進(jìn)行施工的方法。312國道線柳忠高速公路位于蘭州市東郊區(qū)，處于典型的黃土地區(qū)，全長33公里，全線有多座分離式立交橋，橋型多為現(xiàn)澆的鋼筋砼連續(xù)箱梁或剛架拱橋。其中位于一標(biāo)的K0+053.5、K0+612.6、K5+878三座上跨高速公路的分離式立交橋均采用了土模法施工，取得了成功。現(xiàn)以K0+612.6分離式立交橋施工為例，簡要介紹土模法施工。K0+612.6橋位于徐家營村附近，為和平開發(fā)區(qū)規(guī)劃的主要干道，上跨高速公路，橋?qū)?5m。上部采用15m+26m+15m的鋼筋混凝土連續(xù)箱梁，下部構(gòu)造為柱式墩、肋式臺(tái)、樁基礎(chǔ)，凈空5.5m。橋位處地質(zhì)構(gòu)造簡單，上層為一般風(fēng)積黃土層，厚約35m,黃土層下為中度膠結(jié)角礫層，橋位處鉆探到60m深未發(fā)現(xiàn)地下水;施工選擇在少雨的秋冬季進(jìn)行。

施工準(zhǔn)備的內(nèi)容主要是測量放樣、設(shè)置排水設(shè)施、壓實(shí)土模等。測量放樣標(biāo)出樁位、橋墩的位置、橋梁體的外輪廓線。設(shè)置完善的排水設(shè)施非常重要，水是黃土地基不穩(wěn)定的最主要因素，因此必須在橋位周圍設(shè)置排水溝，讓橋位處的水及時(shí)排出，橋位外的水不能入侵施工場地，保證場地不積水，不滲水。樁基施工前必須把土模用壓路機(jī)壓實(shí)，必要時(shí)使用重錘沖擊壓實(shí)，即箱梁底下80cm以內(nèi)的土基壓實(shí)度必須大于95%，壓實(shí)范圍至梁體外輪廓線每邊再加寬3m。壓實(shí)分三層進(jìn)行翻壓，第一、二層層厚30cm，素黃土層、第三層層厚20cm，填層是三七灰土。

3.1 樁基礎(chǔ)施工

樁基礎(chǔ)采用人工挖孔成樁。在挖樁孔前先要挖出立柱施工工作孔，工作孔直徑比立柱直徑大1.2m，即立柱周邊寬0.6m，10cm厚C20混凝土護(hù)壁，底部標(biāo)高控制在系梁底面。立柱施工孔是立柱施工時(shí)工人操作的最小空間。樁鋼筋籠使用吊車吊裝就位，樁砼按干處澆注混凝土的施工方法進(jìn)行灌注。

3.2 立柱施工

立柱鋼筋骨架用吊車吊裝就位與樁頭鋼筋焊接，在連接立柱鋼筋和樁頭鋼筋時(shí)要按規(guī)范預(yù)留系梁鋼筋。系梁鋼筋的預(yù)留辦法是按鋼筋連接的規(guī)定把系梁鋼筋從中間截?cái)啵缓髲澇?quot;L"型，按設(shè)計(jì)要求一端橫插入樁頭位置，一端緊靠立柱施工工作孔壁。立柱混凝土施工完畢后逐塊拆去鋼模板，用吊車或手拉葫蘆吊出洞外。

3.3 蓋梁施工

蓋梁底板利用土模。立柱施工完畢后，用砂回填立柱施工工作孔，人工開挖出蓋梁的施工位置，用夯錘夯實(shí)土基、整平后澆注5cm厚C20砼，砼面要求平整、光滑，待底板砼的強(qiáng)度滿足要求后在砼面粘貼一層防火PVC板作底模。鋼筋施工完畢后安裝鋼模板側(cè)模澆注蓋梁混凝土。

3.4 系梁施工

上部構(gòu)造施工完畢挖去梁底的路塹土層后開挖系梁施工基坑。基坑寬比系梁的寬邊大6cm，基坑底面標(biāo)高比系梁底面標(biāo)高低3cm，然后在基坑的側(cè)面和底面澆注厚3cmM5水泥沙漿層作為系梁的側(cè)模和底模。把預(yù)留彎曲的鋼筋調(diào)直焊接，加箍筋綁扎成型，灌注混凝土。

4.1 底側(cè)模板設(shè)置

削整經(jīng)壓實(shí)處理的地基，標(biāo)高控制在箱梁底標(biāo)高下3.5cm，底模需設(shè)向上預(yù)拱度。拱度的設(shè)置根據(jù)梁的高度、跨徑和土基的強(qiáng)度決定。此土基經(jīng)觸探檢驗(yàn):0~30cm承載力不小于240KPa,60~90cm承載力不小于200KPa。用夯擊錘錘擊地基，測土基沉降量以確定土基以否需要再加固或預(yù)拱度的設(shè)置值，夯擊力為梁體最大均布荷載的1.5倍。根據(jù)實(shí)驗(yàn)此橋26m跨是最大預(yù)拱度為2.5cm，15m跨的最大預(yù)拱度2.0cm，最大拱度均設(shè)有跨中處，其余按線性進(jìn)行分配。經(jīng)監(jiān)測，箱梁施工完畢后，26m跨的最大沉降量為1.1cm，15m跨的最大沉降量為0.9m，均控制之內(nèi)。地基承載力滿足要求后澆注一層3cm厚C20砼作調(diào)平層，再在砼面粘貼一層PVC防火板作底板。腹板外模用大塊組合鋼模板，內(nèi)模用小塊的組合鋼?；虼髩K的木模板，模板隔離劑使用脫模劑。

4.2 箱梁混凝土施工

箱梁施工分兩次進(jìn)行，先施工底板和腹模，后施工頂板和翼板?；炷恋臐沧㈨樞驈拇髲澗嗟叫澗嗤七M(jìn)，最后在小彎距處合攏。整橋梁體混凝土一次性澆注，不設(shè)施工縫，采用泵送商品混凝土，兩臺(tái)泵車同時(shí)施工。

梁體混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后即可開挖土模?？拷旱准傲⒅?.0m以內(nèi)的土人工開挖，其余采用機(jī)械開挖，嚴(yán)禁爆破作業(yè)。機(jī)械施工時(shí)要派專人指揮，任何施工機(jī)具不能碰撞梁體及柱體。土基開挖的順序是從跨中向兩端開挖。

土模就是用人工開挖并夯實(shí)土做成的預(yù)制混凝土構(gòu)件的模型。制造方法與鑄工造砂型相似。土?？梢砸虻刂埔恕⑻岣吖ば?、保證質(zhì)量、并能節(jié)約大量木材和鋼材。