长久以来, 于桥梁、涵洞、隧道等工程里面, 空心板梁以及空心柱的成型向来是个棘手的难题。传统的木模或者钢模拆卸安装甚是耗费时间与人力, 并且容易出现跑模抑或是漏浆的状况, 致使构件的壁厚不均匀, 这直接对结构安全产生影响。混凝土充气芯模的出现, 借助气压替换了刚性支撑, 使得空心结构的浇筑从那种“手工打造”转化成了“标准化充气”, 不但简化了工序, 还降低了材料损耗以及人工成本。
01充气芯模到底怎么解决脱模难题
浇筑空心板梁时, 过去工人最头疼拆模, 木模需一块块费劲取出, 且过程繁琐不易操作, 钢模凭吊装拆卸, 若稍有差错便会损害混凝土边缘, 甚至使得构件报废, 而混凝土充气芯模工作原理简便, 钢筋笼绑定完成后将未充气芯模置于预定位置, 使之充气至设定压力再直接灌注混凝土, 待混凝土初凝放气拿出芯模, 全过程不用辅助机械单人员能够达到拆模操作。
在实际运用当中, 芯模的表面一般采用橡胶或者复合材料, 其壁厚被控制在2至3毫米, 具备承受混凝土侧压力且保持不变形的能力。举例来说, 在重庆某桥梁工程展开空心板梁施工时, 于使用充气芯模之后, 单根梁的拆模时间由原本的45分钟缩减至8分钟, 人工成本下降了约60%。更为关键的是, 芯模在充气状况下能够自行适应钢筋笼的形状, 规避了传统模板与钢筋之间的硬性摩擦, 进而减少了漏筋以及露筋缺陷。
02壁厚不均匀这个顽疾怎么根治
要验收的核心指标是空心构件的壁厚均匀性。传统模板在浇筑时, 因为混凝土侧压力不均匀, 常常致使芯模偏移, 出现一侧壁厚过大, 另一侧过薄的状况, 严重时甚至整根都要报废。充气芯模凭借气压提供均匀的反向支撑力, 只要将充气压力控制在0.025 - 0.035MPa之间, 芯模便会始终维持在钢筋笼中心位置。
于某高速公路的涵洞施工当中, 项目方对钢模与充气芯模的成品质量做了对比, 此对比的结果表明, 运用充气芯模的构件, 其壁厚偏差被控制在±3毫米以内, 并且合格率达到了98.6%, 然而传统钢模的壁厚偏差处于±8毫米左右, 其合格率仅仅为82.4%, 另外, 充气芯模具备放气收缩特性, 这使得脱模的时候不会对混凝土产生拉力, 进而构件表面光洁度显著提升, 并且无需进行二次修补。由重庆君正新型复合材料有限公司所供应的产品, 于耐压性能方面呈现出稳定态势, 在耐磨性能这一方向上也展现出稳定状况, 其单根芯模具备能够重复使用超过30次的特性, 并且综合成本相较于一次性的木模而言, 降低幅度约为45%。
来看实际工程反馈, 充气芯模选型关键在于直径跟施工工况相匹配, 直径小于1米的小型构件, 用3层帘布橡胶芯模就能满足要求，大直径构件要选用钢丝增强结构, 来抵抗更高侧压力, 另外, 充气时间最好在混凝土浇筑前15分钟内完成, 防止长时间高压致使芯模疲劳老化。
工效提升并非是混凝土充气芯模所带来的唯一结果, 更为关键的是, 它达成了空心结构质量方面的转变, 即从原本犹如“碰运气”一般的状况, 转变为能够进行有效“控制”的状态。当芯模放气之后, 其会如同一块布那样, 从构件之中被抽取而出之际, 所留下来的便是壁厚均匀、内壁光洁的空心腔体。而这一表面看似简单的改变, 在其背后所掩盖的实则是材料科学以及施工工艺二者之间的深度融合状态。
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