略談土模法在工程中的運用

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1“土模法”應用

抽水蓄能電站上庫壩壩頭段公路泉眼溝中橋上部結構采用3×20m單箱雙室鋼筋砼直腹板箱梁，箱梁梁高1.3m，頂板標準段寬10.5m，底板寬7m，懸臂長1.75m?？缰胁糠窒淞喉敯搴?0cm，底板厚18cm，腹板厚30cm；考慮抗剪能力要求，支點附近腹板加厚至50cm；支點處設置橫隔梁，邊支點處橫隔梁厚100cm，中支點橫隔梁厚150cm；箱梁腹板等高，橋面橫坡由箱梁剛性扭轉形成。下部結構為柱式橋墩、柱式橋臺。該橋0#橋臺支座中心處橋面超高1.565%，1#橋墩中心橋面超高為6%，2#橋墩中心橋面超高為5.572%，3#橋臺支座中心處橋面為1%和0.891%的雙向坡。超高采用繞內邊緣旋轉方式。該橋位于緩和曲線、圓曲線、緩和曲線之上，圓曲線的半徑為16.807m和38.788m，轉彎半徑較小，且橋面由單向坡向雙向坡漸變，技術含量高，施工難度大。

2施工方案的選擇

該橋下溝內水流為降雨匯集地面徑流，流量較小，6～8月份汛期溝底到箱梁底面高差為3～5m。溝底地面為凹凸不平風化巖。由于該橋位于上水庫大壩施工主干道上，其施工進度快慢直接影響大壩施工進度，因此，業主、監理要求該橋施工必須于40天內完成。橋面由單向坡向雙向坡漸變，圓曲線半徑較小，技術含量高，施工難度大。采用簡單腳手架結構很難保證箱梁整體施工質量。經過方案比較，結合該橋技術要求和施工現場條件，決定在汛期過后，選用“土模法”進行曲線橋現澆連續箱梁施工。3.2施工工藝流程抽水蓄能電站上庫路曲線橋現澆連續箱梁施工工藝流程：

（1）“土模法”的土體填筑前，預埋涵管做好截流導水工作。

（2）在橋墩樁砼完成后，清除箱梁范圍內場地各種雜物，采用平板夯夯實基礎，做為回填的基層。

（3）測量放樣，確定填筑邊線與高程。

（4）自卸車運碎石土，反鏟攤鋪、整平，每層松鋪厚度50cm，14t振動碾碾壓8遍。填筑至箱梁底面高程以下15.5cm左右。填筑碾壓完成后的壓實度須達到95%以上，然后按照上部箱梁重量120%對填筑體預壓。

（5）預壓完成后，在填筑層上澆筑10cm厚素砼墊層找平，便于底層模板鋪設。墊層每邊大于箱梁設計尺寸50cm。（6）鋪設箱梁底層模板、鋼筋安裝、支立側模、安裝芯模、支立腹板模板。（7）連續澆筑砼，完成箱梁砼施工。

3施工要點

根據該橋的施工技術參數、箱梁砼的荷載確定土體的填筑質量尤其重要。

（1）橋面、標高、坡度、超高變化位置測量放樣準確，現場嚴格遵循放樣點進行施工。

（2）土體施工前在原過水處預埋涵管，保證山水及時導出。

（3）土體支撐結構分層填筑、碾壓，每層松鋪厚度不得大于50cm，14t振動碾碾壓，壓實度大于95%；且土體需向上預留拱高，拱高設置根據梁高度、跨徑和填筑層強度決定。經過計算，此橋20m跨最大預拱高為2cm，最大拱高設在跨中處，其余按線性分配。

（4）土體支撐結構檢測采用單位面積上箱梁重量120%的重量值對碾壓填筑地基進行預壓，測量土體沉降變化。沉降變化值滿足模板變化規范值，以確定碾壓后土體基礎是否需要再加固或調整預留拱高的設置值。本工程土體施工完畢后，20m跨最大沉降量為1cm，在技術控制指標之內。

（5）砼找平層施工，地基承載力滿足要求后澆筑一層10cm厚C10素砼作為找平層，再在鋪設9015模板做為底模，腹板外模用大塊組合鋼模板。

4經濟分析

（1）工期方面。曲線橋現澆連續箱梁采用“土模法”施工計26天（土模碾壓成型2天，底部模板鋪設安裝2天，鋼筋安裝10天，側模、芯模和頂板模板安裝6天，砼澆筑2天，土模挖除4天）。采用“碗扣式腳手架法”施工需要37天（基礎平整2天，腳手架搭設5天，底部模板鋪設安裝4天，鋼筋安裝10天，側模、芯模和頂板模板安裝6天，砼澆筑2天，腳手架拆除8天）。

（2）施工投入方面。需要腳手架約2000根，租用單價：每天1.5元／根，所需材料費用為：111000元，人工費：6500元。采用“土模法”施工可以直接利用工程棄渣填筑土體支承結構，土方棄渣約2000m3，土方填筑碾壓單價為：4.12元／m3，費用8240元。經過比較可以看出，本工程采用“土模法”節省施工工期11天；節省資金投入109260元。結束語“土模法”不僅在當前的工程建設之中廣泛應用，而且在古代建筑物施工中也被充分地使用，是建筑先輩們智慧結晶。該法是一種簡單的支撐方法，能夠充分利用廉價的資源達到施工目的。曲線橋現澆連續箱梁施工采用“土模法”，經濟合理，結構簡單、工期短、效率高、技術難度小，易于生產?！巴聊７ā北粡V泛的應用在公路、鐵路、水利工程和一些其他工程建設的橋梁施工中，應用結果表明，“土模法”施工簡便，施工速度快，可大幅度降低工程造價，取得了良好的社會效益和經濟效益。

作者：李輝 孫國紅 孫建偉 單位：中國水利水電第一工程局有限公司