基于BIM用组合模板支架工艺成型曲线桥的方法与流程

本发明涉及一种基于bim用组合模板支架工艺成型曲线桥的方法，更具体地说，是一种基于bim采用定制弧形钢管与柔性模板的组合模板支架工艺成型曲线桥的方法。

背景技术：

随着城市化道路的进程以及人们对于美观的不断提高，桥梁的平面形式不断更新。很多工程的辅桥平面造型是曲线形，同时设置有上下坡度，翼板转角半径很小，木模板采用的实际意义已经不存在，普通木模板不可能做出曲线型。

剩下模板形式只有钢模板和竹胶板两种形式。桥梁钢模板做曲线型桥梁的技术比较成熟，只要模板根据桥梁曲线成型，后期施工的难度相应降低，但是钢模板没有重复利用的价值，经济及社会效益较小。

技术实现要素：

为解决现有工程出现的比较复杂的线条，本发明提出一种基于bim采用定制弧形钢管与柔性模板的组合模板支架工艺成型曲线桥的方法，其结合bim技术，定制弧形钢管与柔性模板的组合模板支架工艺浇筑成型的方法。

本发明可通过以下技术方案予以解决：

一种基于bim用组合模板支架工艺成型曲线桥的方法，包括以下步骤：

1)计算：根据桥梁结构自重及支撑系统重量计算确定支撑结构的间距；

2)建模：根据计算的实际间距，基于bim技术在电脑上建桥梁成型，结合桥梁

特殊曲线及支模架专项施工方案模拟支模架及模板尺寸；

3)下料：结合bim模型中弧形钢管的位置，把弧形钢管摘出来，确定弧形钢管

的弧形半径和弧长，对需要的弧形钢管进行下料；

4)编码：根据bim模型中弧形钢管拉出的位置，按照所述弧形钢管的位置进行

编号；

5)拼模：根据编号的弧形钢管，结合已经在bim模型中编好的弧形钢管的编号，

进行现场桥梁支撑系统的搭设，为了使桥梁曲线在砼浇筑完成后效果较好，在大面积

浇筑之前，先把竹胶板模板拼好，进行线条测量，与bim模型线条复合；

6)刷脱模油：待所述竹胶板模板拼装完成后，刷脱模油备用。

其中，所述步骤5)中进行现场桥梁支撑系统的搭设包括采用碗扣式支架，支架立杆纵横向间距均按90cm布置，横杆步距为120cm；立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的高度控制在60cm，顶托上纵向设置48×3.5mm双钢管作为主楞，调节可调顶托高度，使主楞均匀受力，在主楞上横向布置所述弧形钢管，间距与立杆保持一致，所述弧形钢管上方再铺设10×10cm方木作为次愣，间距30cm，次愣上铺设15mm厚的所述竹胶板。

其中，所述竹胶板模板拼装完成后进行模板成型后复核测量、底模和侧模安装。

其中，所述底模安装完成后在箱梁浇筑之前，根据设计要求需按浇筑混凝土自重的100％对支架进行压重，以检查支架的承载能力。

其中，侧模安装后依次进行第一次钢筋安装、内模安装、第一次混凝土浇筑、顶板模板及钢筋安装、第二次混凝土浇筑和模板拆除和卸架。

其中，所述顶板模板采用钢管支架作为支撑，顶板采用采用10×10cm厚方木作为加劲板，面板采用普通胶合板，厚度15mm，顶板安装时预留施工人洞，每个施工人洞的大小为120*100cm。

其中，所述第二次混凝土浇筑中在浇筑顶板施工前对预埋钢筋头进行测量，根据设计标高确保顶板厚度及坡度，顶板全幅施工考虑设置四幅纵向标高带，在顶板上按线路中心线的间距5m布设中线点标高带，并于基准线上按间距1m布设5排高程控制点，每个点预先与顶板钢筋焊接15cm长直径为16的钢筋。

其中，所述模板拆除及卸架的时间为当混凝土抗压强度达到2.5mpa，一般为12小时；底模、翼板等承重模板拆除则根据混凝土强度确定，其拆除时的混凝土强度应大于设计值的90％，混凝土龄期不少于7天。

其中，模板拆除的基本顺序为：拆端模、拆内模、拆外模、拆底模，拆模时梁体表面温度与环境温度之差不得大于15℃，气温急剧变化时不脱模，脱模时不损坏混凝土表面及棱角。

有益效果

1.基于bim技术的应用，减少了弧形钢管制作过程中的钢管浪费，提高了每根钢管弧度的制作准确度。

2.柔性模板在平面曲线桥梁中的适用性强，重复利用率高，结合弧形钢管设计牢靠，拼装灵活快捷，加固牢靠，线型美观流畅，确保桥梁混凝土外观质量。

3.该工艺克服了平面曲线桥梁传统钢模的拆装繁琐、一套模板仅能使用一次等弊端。

4.其操作程序简捷，缩短工期显著，降低工程成本、保证工程质量。

5.工艺简单，经济可靠，操作简便，施工速度快，适用范围广。

附图说明

图1为本发明的定制弧形钢管结构示意图

图2为本发明曲线桥结构示意图

图3为本发明曲线桥支撑系统bim模型示意图

图4为本发明曲线桥支撑弧形钢管位置bim模型示意图

图5为本发明弧形钢管尺寸示意图

图6为本发明施工流程图

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

一种基于bim用组合模板支架工艺成型曲线桥(图2所示为本发明曲线桥结构示意图)的方法，包括以下步骤：

1)计算：根据桥梁结构自重及支撑系统重量计算确定支撑结构的间距；

2)建模：根据计算的实际间距，基于bim技术在电脑上建桥梁成型，结合桥梁

特殊曲线及支模架专项施工方案模拟支模架及模板尺寸见图3；

3)下料：结合bim模型中弧形钢管的位置如图4中弧形钢管，把弧形钢管摘出

来见图5，确定弧形钢管的尺寸(弧形半径和弧长)，对需要的弧形钢管进行下料；

4)编码：根据bim模型中弧形钢管拉出的位置如图4，按照所述弧形钢管的位

置进行编号；

5)拼模：根据编号的弧形钢管，结合已经在bim模型中编好的弧形钢管的编号，

进行现场桥梁支撑系统的搭设，为了使桥梁曲线在砼浇筑完成后效果较好，在大面积

浇筑之前，先把竹胶板模板拼好，进行线条测量，与bim模型线条复合；

6)刷脱模油：待所述竹胶板模板拼装完成后，刷脱模油备用。

如图3、4和6所示，通过本发明的施工顺序包括：

1、放线：按照梁板中轴线、边线坐标放样；

2、搭设支架:采用碗扣式支架，支架立杆纵横向间距均按90cm布置(靠近支墩腹板7m范围内为加厚区段，加密纵向支架立杆按60cm布置)，横杆步距为120cm。立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的高度控制在60cm，顶托上纵向设置48×3.5mm双钢管作为主楞，调节可调顶托高度，使主楞均匀受力，在主楞上横向布置定制弧形钢管(图1所示)，间距与立杆保持一致，弧形钢管上方再铺设10×10cm方木作为次愣，间距30cm，次愣上铺设15mm厚的竹胶板；

3、模板成型后复核测量，以校验打设成型的模板体系是否满足浇筑要求；

4、支架预压

为保证梁体的线形完美，流畅，支架和底模安装完成后，在箱梁浇筑之前，根据设计要求需按浇筑混凝土自重的100％对支架进行压重，以检查支架的承载能力；减少和消除支架体系的非弹性变形；避免箱梁混凝土因支架沉降造成梁体出现裂缝；

5、侧模安装

安装侧模时，与底模的相对位置对准，用顶托调整好侧模垂直度后，并与端模联结好。侧模下缘与底模接缝密贴，相接处用双面胶作垫里，以防漏浆。侧模安装完，用钢管支撑按设计紧固侧模，并检查整体模板的长、宽、高尺寸及线形等。调整支撑完善其断面尺寸及线形的外观质量。均匀涂刷脱模剂；

6、第一次钢筋安装

首件现浇箱梁钢筋安装分为两次进行，先安装腹板和底板钢筋。后进行顶板钢筋的安装腹板钢筋由骨架组成。腹板骨架和中横梁骨架采用在预制厂内模具制作；

7、内模安装

内模按设计尺寸拼装成整体后，检查各部位尺寸，拼缝统一都用双面胶处理，防止其漏浆。均匀涂刷脱模剂，用钢管脚手架支撑加固；

8、第一次混凝土浇筑；

9、顶板模板及钢筋安装

第一次浇筑完毕后，要及时处理施工缝处的漏浆，冲洗干净。第三天可将腹板的横隔梁施工缝处凿毛并冲洗干净。完成后进行顶板模板安装，顶板模板采用钢管支架作为支撑，顶板采用10×10cm厚方木作为加劲板，面板采用普通胶合板，厚度15mm。顶板安装时注意预留施工人洞，每个施工人洞的大小为120*100cm；

每跨每个箱室设置两个施工人洞。顶板安装完成后，进行顶板和翼板钢筋的绑扎，钢筋安装完成后进行防撞护栏钢筋和铺装层钢筋的预埋，预埋钢筋应满足规范要求；

10、第二次混凝土浇筑

高程控制：在浇筑顶板施工前对预埋钢筋头进行测量，根据设计标高确保顶板厚度及坡度。顶板全幅施工考虑设置四幅纵向标高带，因此在顶板上按线路中心线的间距5m布设中线点标高带，并于基准线上按间距1m布设5排高程控制点，每个点预先与顶板钢筋焊接15cm长直径为16的钢筋。混凝土振捣过后，用人工大致铲平，之后用滚筒滚动几次，再用铝合金刮尺刮平，刮平后用竹扫帚拉毛。在混凝土浇筑过程中派专人看模、看支架、看钢筋，一旦发现有模板漏浆、走动，支架有异样，钢筋松动等现象及时处理。如果支架有异样应立即停止浇筑，待处理后才能继续浇筑。并安排测量人员观测支架沉降情况；

11、模板拆除及卸架

模板拆除：外侧、内侧及端部的非承重模板拆除应在梁体混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏。一般当混凝土抗压强度达到2.5mpa，根据目前气温一般时间为12小时；底模、翼板等承重模板拆除则根据混凝土强度确定，其拆除时的混凝土强度应大于设计值的90％，混凝土龄期不少于7天。因此，模板拆除的基本顺序为：拆端模、拆内模、拆外模、拆底模。拆模时梁体表面温度与环境温度之差不得大于15℃，气温急剧变化时不脱模，脱模时不损坏混凝土表面及棱角。模板拆下后，应及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并均匀涂刷隔离剂，修整后备用。

以上所述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。