1、土模在公路桥梁工程施工中的应用【摘要】 首先阐述了土模的定义以及优缺点,通过对某高速公路上分离式立交桥梁采用土模施工的实例，阐述土模法施工的全过程、施工步骤、施工要点、注意事项 【关键词】土模；桥梁；施工 中图分类号： TU997 文献标识码： A 1、概述 土模法施工就是用成形的土岩层全部或部分代替现浇混凝土的支架、模板进行施工的方法。312 国道线柳忠高速公路位于兰州市东郊区，处于典型的黄土地区，全长 33 公里，全线有多座分离式立交桥，桥型多为现浇的钢筋砼连续箱梁或刚架拱桥。其中位于一标的K0+053.5、K0+612.6、K5+878 三座上跨高速公路的分离式立交桥均采用了土模法施工，
2、取得了成功。现以 K0+612.6 分离式立交桥施工为例，简要介绍土模法施工。K0+612.6 桥位于徐家营村附近，为和平开发区规划的主要干道，上跨高速公路，桥宽 15m。上部采用 15m+26m+15m 的钢筋混凝土连续箱梁，下部构造为柱式墩、肋式台、桩基础，净空 5.5m。桥位处地质构造简单，上层为一般风积黄土层，厚约 35m,黄土层下为中度胶结角砾层，桥位处钻探到 60m 深未发现地下水；施工选择在少雨的秋冬季进行。 2、土模生产混凝土构建的步骤 2.1、制作木胎 木胎用一般模板料制作应该作到刚度足,表面光洁,支拆方便,用料节省。之所以要有足够的刚度,是为了避免夯筑土模时木胎变形,影响土
3、模的形状尺寸。因此,木胎一般固定;木胎板的厚度为 4cm5cm,并在木胎里边加设一定数量的内支撑。 2.2、平整场地、就位放线 不论采取什么样的预制方法,场地部必须坚实、平整,如果是回填土,应进行普通碾压、夯实,以免由于地面不均匀下沉,影响构件质量。在现场就位预制构件,首先根据构件平面布置图进行放线。对于地上式土模,放线的尺寸、应按构件平面尺寸,每边放大 7cm8cm,以便下一步按此此尺寸拍底,放置木胎。 2.3、安放木胎、夯筑土模 安放木胎要轻,不要碰坏模底。木胎初步放好后,拉通线找直,并核对木胎的拼装尺寸,检查无误后,先在容易移动的部位,如端头、牛腿、节点、绷帮接口,培少量的土,用脚踩实,
4、固定木胎的位置,然后在木胎四周分层培土,对称夯实,每层厚度 15cm20cm。夯到木胎上口时,即用木掐拍实拍平。夯筑过程中,如发现木胎偏移,应立即纠正。 2.4、拆除木胎、修整土模 拆除木胎的顺序是:先把木胎主体(如柱身)的内部支撑拿掉,再取下端头挡板,然后将外帮朝里移动,向上提升;将外帮拿出来。再拆除木胎的其余部分,不要碰坏土模的表面和棱 3、施工准备 施工准备的内容主要是测量放样、设置排水设施、压实土模等。测量放样标出桩位、桥墩的位置、桥梁体的外轮廓线。设置完善的排水设施非常重要，水是黄土地基不稳定的最主要因素，因此必须在桥位周围设置排水沟，让桥位处的水及时排出，桥位外的水不能入侵施工场地
5、，保证场地不积水，不渗水。桩基施工前必须把土模用压路机压实，必要时使用重锤冲击压实，即箱梁底下 80cm 以内的土基压实度必须大于95%，压实范围至梁体外轮廓线每边再加宽 3m。压实分三层进行翻压，第一、二层层厚 30cm，素黄土层、第三层层厚 20cm，填层是三七灰土。 4、下部构造施工 4.1、桩基础施工 桩基础采用人工挖孔成桩。在挖桩孔前先要挖出立柱施工工作孔，工作孔直径比立柱直径大 1.2m，即立柱周边宽 0.6m，10cm 厚 C20 混凝土护壁，底部标高控制在系梁底面。立柱施工孔是立柱施工时工人操作的最小空间。桩钢筋笼使用吊车吊装就位，桩砼按干处浇注混凝土的施工方法进行灌注。 4.
6、2、立柱施工 立柱钢筋骨架用吊车吊装就位与桩头钢筋焊接，在连接立柱钢筋和桩头钢筋时要按规范预留系梁钢筋。系梁钢筋的预留办法是按钢筋连接的规定把系梁钢筋从中间截断，然后弯成“L”型，按设计要求一端横插入桩头位置，一端紧靠立柱施工工作孔壁。立柱混凝土施工完毕后逐块拆去钢模板，用吊车或手拉葫芦吊出洞外。 4.3、盖梁施工 盖梁底板利用土模。立柱施工完毕后，用砂回填立柱施工工作孔，人工开挖出盖梁的施工位置，用夯锤夯实土基、整平后浇注 5cm 厚 C20砼，砼面要求平整、光滑，待底板砼的强度满足要求后在砼面粘贴一层防火 PVC 板作底模。钢筋施工完毕后安装钢模板侧模浇注盖梁混凝土。 4.4、系梁施工 上
7、部构造施工完毕挖去梁底的路堑土层后开挖系梁施工基坑。基坑宽比系梁的宽边大 6cm，基坑底面标高比系梁底面标高低 3cm，然后在基坑的侧面和底面浇注厚 3cmM5 水泥沙浆层作为系梁的侧模和底模。把预留弯曲的钢筋调直焊接，加箍筋绑扎成型，灌注混凝土。 5、钢筋混凝土连续梁施工 5.1、底侧模板设置 削整经压实处理的地基，标高控制在箱梁底标高下 3.5cm，底模需设向上预拱度。拱度的设置根据梁的高度、跨径和土基的强度决定。此土基经触探检验：030cm 承载力不小于 240KPa,6090cm 承载力不小于200KPa。用夯击锤锤击地基，测土基沉降量以确定土基以否需要再加固或预拱度的设置值，夯击力为
8、梁体最大均布荷载的 1.5 倍。根据实验此桥 26m 跨是最大预拱度为 2.5cm，15m 跨的最大预拱度 2.0cm，最大拱度均设有跨中处，其余按线性进行分配。经监测，箱梁施工完毕后，26m 跨的最大沉降量为 1.1cm，15m 跨的最大沉降量为 0.9m，均控制之内。地基承载力满足要求后浇注一层 3cm 厚 C20 砼作调平层，再在砼面粘贴一层PVC 防火板作底板。腹板外模用大块组合钢模板，内模用小块的组合钢模或大块的木模板，模板隔离剂使用脱模剂。 5.2、箱梁混凝土施工 箱梁施工分两次进行，先施工底板和腹模，后施工顶板和翼板。混凝土的浇注顺序从大弯距到小弯距推进，最后在小弯距处合拢。整桥
9、梁体混凝土一次性浇注，不设施工缝，采用泵送商品混凝土，两台泵车同时施工。 6、养护混凝土 首先,严格控制振捣棒的插入深度和离模的距离,一般为5cm10cm(可在棒上作出标记)。振捣时不能碰动钢筋、预埋件和芯管的位置,更不能碰坏土模。人工振捣时,插钎不得接触土模。其次对于断面太小的构件,应采取一些适当的措施, 有的工地,在振捣棒棒头上接上一块或两块舌头形的铁板,只用铁板伸入混凝土中。最后对于太厚的构件应分层振捣,但层厚度不得超过 25cm。最后,土模本身具有一定湿度,又不透风,这对混凝土的养护是非常有利的 7、土模挖除 梁体混凝土的强度达到设计要求后即可开挖土模。靠近梁底及立柱 1.0m 以内的土人工开挖，其余采用机械开挖，严禁爆破作业。机械施工时要派专人指挥，任何施工机具不能碰撞梁体及柱体。土基开挖的顺序是从跨中向两端开挖。
