裝配式箱涵整體預(yù)制具有工業(yè)化生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量好、施工難度低等優(yōu)點(diǎn)，在高速公路建設(shè)中得到迅速發(fā)展，并逐步從傳統(tǒng)分節(jié)、分段預(yù)制發(fā)展成整體式預(yù)制。為加強(qiáng)箱涵的整體質(zhì)量，依托通錫繞城高速公路63座箱涵開展研究，該工程中箱涵共有1–2.5m×2.2m、1–4.0m×3.0m兩種結(jié)構(gòu)形式，節(jié)段長度分別為3m、2m。預(yù)制箱涵具體尺寸見表1。箱涵預(yù)制示意如圖1~圖3所示。

表1?箱涵預(yù)制尺寸

圖1?箱涵預(yù)制正面示意

圖2?箱涵預(yù)制側(cè)面示意

圖3?箱涵預(yù)制平面示意

箱涵預(yù)制質(zhì)量關(guān)系高速公路的質(zhì)量，為加強(qiáng)箱涵質(zhì)量控制，從鋼筋加工與安裝、模板安裝及混凝土澆筑等方面進(jìn)行研究，箱涵預(yù)制BIM建模模型如圖4所示。

圖4?箱涵預(yù)制BIM模型

1?鋼筋加工與安裝數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化

1.1?鋼筋加工

采用全自動(dòng)數(shù)控鋼筋彎曲中心、數(shù)控鋼筋彎箍機(jī)加工鋼筋，精確控制鋼筋的尺寸，避免造成浪費(fèi)。全自動(dòng)數(shù)控鋼筋加工設(shè)備如圖5所示。

圖5?全自動(dòng)數(shù)控鋼筋加工設(shè)備

1.2?安裝數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化

（1）鋼筋籠胎架主骨架采用63×5mm鋼管立柱，底部［10槽鋼連接，上部、斜撐∠5×5角鋼加固。

采用底部采用激光切槽。側(cè)面采用30mm小鋼管，刻度尺輔助控制。頂部采用刻度尺輔助控制。胎架四周焊接角鋼控制保護(hù)層（圖6~圖7）。

圖6?刻度尺控制鋼筋間距

圖7?底部鋼筋間距激光切槽

（2）根據(jù)下料單要求加工成半成品，在鋼筋存放區(qū)分編號(hào)堆碼，鋼筋在胎具上安裝完成，采用刻度尺進(jìn)行鋼筋安裝間距控制。

2?模板安裝自動(dòng)化

采用整體推拉式鋼模板施工，如圖8~圖10所示，立式整體式澆筑，適用于固定式生產(chǎn)，人工在模板內(nèi)部頂蓋上插入振搗。

圖8?推拉式模板正面示意

圖9?推拉式模板側(cè)面示意

圖10?推拉式模板俯視示意

外模采用自動(dòng)平移打開關(guān)閉模式，打開距離約為80cm，內(nèi)模采用鉸鏈?zhǔn)酱蜷_關(guān)閉模式，打開角度約為10°。

底部采用可調(diào)整式底模調(diào)平，無需施工混凝土臺(tái)座，頂部采用可拆卸式頂蓋，既方便人員施工安全，又方便拆卸。推拉式模板施工現(xiàn)場如圖11所示，其中全自動(dòng)液壓布料機(jī)布料施工如圖12所示。

圖11?推拉式模板施工

圖12?全自動(dòng)液壓布料機(jī)布料施工

3?混凝土澆筑工藝精細(xì)化

傳統(tǒng)的混凝土澆筑采用料斗、混凝土泵車進(jìn)行澆筑施工，為有效提高施工機(jī)械化作業(yè)水平，該工程全面采用全自動(dòng)液壓布料機(jī)布料施工工藝。

該施工工藝實(shí)現(xiàn)了360°全回轉(zhuǎn)臂架式布料；可遠(yuǎn)距離無線遙控操作控制；靈活分層、分段澆筑混凝土，使模板受力均勻，減少裂縫，保證結(jié)構(gòu)的幾何尺寸正確；提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

液壓布料機(jī)施工與傳統(tǒng)施工對(duì)比分析見表2。

表2?液壓布料機(jī)施工與傳統(tǒng)施工對(duì)比

4?結(jié)束語

結(jié)合通錫高速公路箱涵預(yù)制施工，從鋼筋加工與安裝數(shù)字化和標(biāo)準(zhǔn)化、模板安裝自動(dòng)化、混凝土澆筑工藝精細(xì)化等方面來加強(qiáng)箱涵質(zhì)量控制。該工藝不僅減少了傳統(tǒng)兩構(gòu)件施工過程中后澆帶鋼筋焊接、吊模施工等帶來質(zhì)量與安全隱患，還減少箱涵自身存在接縫，避免了箱涵因自身新老混凝土接縫處伸縮變形和徐變等因素造成的開裂等缺陷。

摘自《建筑技術(shù)》2023年9月，田桂林，馬懷玉

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