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充氣橡膠芯模的應用及問題的解決方法

     橋梁氣囊內模(橡膠充氣芯模)特別適用於超長與大直徑空心構件、異型截面空心構件混凝土澆筑的要求，其操作簡單輕便，使用方便，具有良好的耐老化性能，適用範圍廣，可反復使用多次，在降低成本和加快施工進度方面橋梁氣囊內模也顯示出其優點和長處充氣橡膠芯模作為一種制孔工具，在混凝土構件預制中應用越來越廣氾，尤其是在橋梁梁（板）預制生產中，它作為芯模板（或內模板）大有取代鋼制內模板的局勢。它重量相對較輕，且結構簡單，安裝和拆卸方便快捷，更能適合混凝土施工連續性的要求。

     由於橋梁氣囊內模是一種澆筑鋼觔混凝土的一種新型的支承模，它由橡膠和纖維織物結合的雙面硫化膠布冷粘而成，具有很高的抗張強度、彈性、柔軟性和氣密性，充入壓縮空氣后，能在各種工作條件下預制或現澆出符合設計要求的混凝土構件。在使用中橡膠充氣橡膠芯模的最大的缺點就是剛度不足，較鋼模板更容易上浮，它作為芯模板（或內模板）充氣后表面要向外擴張，使原先製作的平面變成凸面，如果製作工藝再差一點，比如充氣橡膠芯模壁內的胎網線（或胎網布）分布不均勻，或橡膠厚度不勻，都可造成橡膠芯模充氣后局部鼓包，加之橡膠芯模上浮，將會導致預制梁、板厚度不均勻和頂板局部厚度不足之缺陷。

     特別是充氣橡膠芯模的結構形式和種類在近幾年來得到了極大的豐富，不再侷限于圓形斷面結構形式，還可以做成多邊形和不規則的異形斷面結構，產品豐富了，功能也多起來，逐漸取代笨重的鋼制內模板也在情理之中。由於預制梁（板）頂板作為橋面行車道車輛荷載的承重板，如果厚度不均勻使局部超薄，或者頂板局部厚度不足較嚴重，都會影響橋梁的壽命甚至車輛的行駛安全。

     雖然圓形斷面橡膠芯模板已得到了廣氾的應用，但多邊形和不規則的異形斷面橡膠芯模板（或內模板）仍然沒有完全取代鋼模板的職能，原因就在於此。在此筆者根據自己多年來的施工經驗和對混凝土空心板及橡膠芯模板的研究，針對多邊形及不規則的異形斷面空心板採用橡膠芯模板成孔工藝施工的缺陷，找到了一種解決空心板厚度缺陷的方法，這裡我們總結出來同廣大橋梁工程和土建工程施工、研究人員探討。

對於橡膠充氣芯模分析原因主要有三方面：

     1、橡膠芯模是柔性的，充氣后表面存在較大張力，頂部受壓凹陷部位側面就會鼓凸，頂部未受壓部位正好相反，表現為上凸側凹；

     2、防浮壓杆通過壓塊與芯模膠囊

     3、混凝土的澆筑先後次序形成了二次凹凸效應，先澆筑的部位先受壓先凹陷，使膠囊內氣體流向后澆筑的部位並在此處形成鼓凸。因此我們不難看出造成空心板厚度不均勻是芯模膠囊的凹凸效應，造成芯模膠囊的凹凸效應主要是防浮壓塊與芯模膠囊接觸面積較小，沒有形成面接觸。要解決空心板厚度不均勻問題就必須設法擴大壓塊與芯模膠囊接觸面積，提高芯模膠囊整體剛度。根據這種思路我們對芯模膠囊頂面實施通壓，在芯模頂部32cm寬的平面範圍內，先後採用了木塊或木板條來加壓塊與芯模膠囊接觸面積實施通壓，但效果都不理想，因為木板太厚會影響芯模膠囊幾何尺寸，太薄剛度小易變形，而且木板容易嵌入頂板混凝土中拆卸不便；後來採用竹膠板效果有較大改善，但仍不很理想；最後通過重量與剛度比較實驗，確定採用300mm×1500mm×5mm鋼板較理想。

     首先，5mm鋼板厚度小，加入膠囊與頂板混凝土之間不會影響芯模與空心板箱室結構尺寸；其次、鋼板剛度大，能夠切實加強芯模膠囊剛度；第三、該尺寸每塊鋼板重較輕（僅為17.66kg），便於人工安裝拆卸；第四、不會嵌入頂板混凝土，鋼板頂面刷脫模劑，芯模膠囊放氣后鋼板靠自重可自行掉落；第五、施工方便：安裝芯模膠囊時將鋼板置於膠囊頂部，芯模膠囊充氣后鋼板隨膠囊浮起就位，人工略做調整加上防浮壓杠和壓塊即可，拆卸時隨着芯模膠囊放氣鋼板靠自重自行掉落，留置在膠囊上面，隨着膠囊一起拉出即可。

     根據原來理論分析在芯模膠囊頂部（32cm寬）平面範圍內加一層5mm鋼板進行通壓，只會解決頂板厚度和均勻度的問題，對腹板的厚度和均勻度只會有所改善，解決頂板厚度和均勻度問題的同時也基本解決了腹板的厚度和均勻度是必須的

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