气囊在小型空心板梁制作中的应用

摘要：本文结合实例主要对气囊的特点、气囊的使用作出了简单的阐述。气囊作为梁内芯模有轻便、造价低、拆除快速的特点，解决了小型空心板梁内模拆除难或无法拆除的问题，因而在小型空心板梁制作中有很好的应用领域。

关键词：空心板梁 气囊 芯模

1 工程概况

秦皇岛经济技术开发区泰山路小汤河桥位于泰山路东北大学秦皇岛分校附近。新建泰山路小汤河桥上部采用（10+10+10+10）m预应力空心板梁，共72片梁，梁宽为1.24m，梁高为0.6m，梁内净高为0.36m。由于内部空间小所以产生了内模无法拆除、而使用一次性模板又不经济造成浪费的现象。

2 气囊芯模介绍

充气橡胶芯模是一种可膨胀、收缩的柱形袋子，用来形成混凝土构件的空腔，在制造空心构件时，将它放入中间，并充入压缩空气，当混凝土凝固以后，放出袋子中压缩空气，气囊即收缩，并可以从空腔中抽出气囊。它使用简便，经济耐用，未充气能柔软收缩，任意折叠、卷曲，充气膨胀后具有足够的强度来承受混凝土的压力，这是任何传统刚性模板所无可比拟的。

充气芯模制作空心板梁，即是在预制板的预留空心部分用充气芯模堵上，待混凝土初凝后放气抽空。空心板简支梁具有造价低、工期短的特点，加之它与充气芯模的使用推广后优点大大增多，具有材料省、自重轻，各部分材料受力均匀等优点。工厂化施工，进一步降低了造价。广泛应用于高速公路桥、城市立交桥等场合。

3 气囊芯模的使用

3.1 施工安排

为加快工期和梁体美观，外侧模板全部采用定型钢模板，共6套。模板使用前必须进行试拼打磨、除锈、涂脱模剂。模板安装时，模板底边缘与底边缘槽钢用螺杆连接，模板与模板也用螺栓连接，支撑全部采用[6槽钢通过对拉螺杆固定。芯模使用橡胶气囊，共制作3套。气囊每端比梁端长1m，在生产厂家定做。预制梁钢筋按设计图纸在作业场地中下料、弯制，然后在预制梁底座上绑扎梁钢筋。钢筋混凝土保护层采用同标号预制垫块。梁体混凝土全部使用C50商品混凝土，配合比应提前至少28天进行试验，并将成果报监理工程师审批。砼浇筑时应水平分层，每层厚度不大于30cm，振捣先用插入式振动器捣固，以确保砼的密实度和光洁度。混凝土浇筑先浇筑底板混凝土，振捣抹平后，安装橡胶气囊，充气后，绑扎顶板钢筋，然后再浇筑肋板和顶板。

3.2 气囊的固定

预应力混凝土空心板梁在制作时常出现充气芯模变形产生上浮，施工后往往实际情况与设计不相吻合，根据具体分析充气芯模的变形情况，得出其径向的位移值，并采取以下施工措施加以控制。充气芯模的直径可比截面设计孔径略小，同时将顶板保护层厚度加大1cm。橡胶气囊固定采用直径为8mm的圆钢环向固定，每50cm-道，并与主筋点焊牢固，以防止气囊在混凝土浇筑时发生上浮与位移，气囊使用前要检查是否漏气，使用后及时清理干净，防止太阳暴晒，并不得接触油、酸等与橡胶反应的化学物品。气囊表面一般涂刷洗洁净兑水（3：7）作为脱离剂，安装时要注意方向性和位置。

浇筑砼时在插入式振动棒和砼的作用下气囊内模浮力较大，主筋容易和气囊同是时上浮，影响预制空心板施工质量，为确保主筋位置正确，用12钢筋头焊成“⊥”形，用30钢管下端顶住“⊥”钢筋，上端用铁锲把钢管固定在模板上口的模拉杆上，砼浇筑完毕就把铁锲打掉。抽出钢管以备再用。经过实践证明此工艺简单可行，容易操作。并确保预制板的成孔质量，取得良好的效果。

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图2 橡胶气囊照片

3.3 气囊的使用

3.3.1 入模。用绳牵引将芯模穿人已浇筑完底板的钢筋骨架内，并使充气嘴处在外放置。

3.3.2 充气。①打开进气阀门充气，充气时用压力表控制监测气压。②当气压达到使用压力时，将进气阀门关闭。③异型芯模应交替充气直至达到工作压力。④注意充气时不得超压。

3.3.3 固定与浇筑混凝土。

①在振混凝土时芯模会上浮，因此必须用钢筋上、下、左、右加以固定，如直径加大，固定间距相应缩小。②浇筑混凝土的方法与实心构件基本上相同，注意使用高频插人或振捣棒从两侧同时振捣，以防芯模左右位移，振捣棒端部位最好不要触及芯模。

3.3.4 拆模。当混凝土初凝时，打开阀门放气，即可将芯模抽出，时间可视混凝土凝固情况而定。

3.3.5 冲洗气囊，试水检查。

4 注意事项

①使用前，首先检查钢筋接头及轧丝头不得朝内径方向弯曲，以免扎伤芯模，形成漏气现象。②先浇注钢筋骨架底部混凝土，再用绳将芯模牵引到钢筋笼内，并使纵向接缝朝上。③打开阀门充气到规定压力，即可关闭阀门、切忌不得超压。④异型芯模应交替充气直达规定压力。⑤将进入钢筋骨架内的芯模上下左右加以固定。克服上浮力及左右移动。⑥浇筑混凝土后，使用振动棒从两侧同时振捣，防止芯模左右移动。且振动棒段头不可接触芯模，以免穿破漏气。⑦待混凝土初凝后，打开阀门放气，抽出芯模即可。（脱模时间根据施工情况自定）

5 结论与建议

5.1 用橡胶气囊作为芯模的结论

操作简单，轻便，使用方便，具有良好的耐老化性能，适用范围广，充气芯模可反复使用多次，可以大大的降低成本和提高施工进度。橡胶芯模是由橡胶与纤维加强层硫化而制成的产品，具有很高的抗张强度，弹性和气密性，充入压缩空气后，能代替原有的木模、竹模、钢模，可以多次重复使用，是一种降低成本和加快施工进度的混凝土制品配套产品。

5.2 使用建议

①芯模使用后用清水冲洗干净，不用时应放置通风干燥处，不要触及油剂，酸，碱。②现场使用时避免尖锐硬物。③气囊每次脱模后，就立即用刷子（尼龙刷最好）清洗，除去表面混凝土以保持氣囊表面清洁。④芯模如有漏气，封口胶片脱落时；可在需修补处用砂轮打磨，涂刷胶水覆盖胶片修补，纤维撕破处则以胶布覆盖修补。

参考文献：

[1]张俊新.充气胶囊在中小跨径空心板梁制作过程中的应用.筑路机械与施工机械化.2006(11).