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摘要：地下轨道交通工程整体道床施工中，模板支立是确保整体道床外观的整体性直接控制因素，针对地下轨道交通工程中混凝土整体道床浇注时对模板支撑的技术不断创新，确立“钢支撑连接件稳固、牢靠支撑模板，保证浇注道床能达到设计和验收规范”。这一理念进行不断的探索和在实践中尝试，采用“丁”字形钢支撑连接件在支撑（拉或推）模板中造型简化、支撑（拉或推）受力强度大，能与被支撑物体与模板在同一个平面上形成稳定的简支结构体系；受到浇注混凝土时强大的震动力时，也不易发生松懈、导致模板变形；与原使用的木制支撑连接件相比，其钢支撑连接件能有效的发挥了钢支撑连接件的连接性能，满足了钢支撑连接件在施工中的技术要求出发，建议从使用性出发，确定混凝土浇注整体道床立模使用“丁”字形钢支撑连接件的施工技术。
关键词：地下轨道交通工程；“丁”字形钢支撑连接件性能和使用
在地下轨道交通工程施工之中，要进行整体道床浇注，必须先架立好轨排，在架立好的轨排两侧按照施工要求立好模板，进行混凝土道床浇注，模板板面的垂直度是保证浇注道床两侧侧壁垂直要求的重要措施。模板有效的垂直度是直接靠连接件的支撑（拉或推），对垂直立在隧道壁上的模板实施拉力，向外侧实施推力作用。就是指：连接件的一端固定在模板工作面层的预留孔（环）中受力，另一端在受力物体（地下轨道交通工程中指钢轨底外缘）借力进行向模板板面反方向外推，达到固定垂直模板的作用。“丁”字形钢支撑连接件就是立模板的主要技术之一。“丁”字形钢支撑连接件对立模的垂直度、稳定性、牢固可靠性就是对混凝土浇注整体道床是不是达到设计和验收规范标准的直接性技术。
1.目前广州地下轨道交通之中立模板使用的连接件
从目前广州地下轨道交通之中所采用的模板连接件为钢木混合连接件，也是迄今广州地下轨道工程中使用最为广泛的模板支撑连接件。在立模时采用“S”形钢连接件的一头与受力物体（多指钢轨底面内侧翼缘）挂钩相互连成一条直线，另一端则钩吊在模板上层工作面的预留孔形成一个体系，起到一个对模板拉力作用；使用木制连接件一头向模板板面反方向推，另一头借助铺设好的轨排上钢轨轨腰的弯曲空间来支撑（反推）模板。钢木混合连接件的组合给模板形成推拉的力，保证模板的稳定垂直度。
这种钢木混合连接件虽然能在支撑模板时起到为顺利浇注混凝土整体道床，但钢木结构的混合件在混凝土浇注采用振动设备振动时，容易受到振动设备的振动波及混凝土不断密实而向模板壁挤压而促使木连接件出现滑动甚至脱落而出现模板走形（跑模），造成浇成形的混凝土道床不能达到设计和验收标准。因而出现返工，要凿除变形凹凸不平的道床侧壁，给施工带来不必要的损失。
从钢木混合连接件的使用技术上来看，采用木连接件具有：质量轻、材料简单、连接方式灵活多样；但容易滑动、脱掉且比较笨重、使用频率小；对模板的推力作用较小，不容易稳固的控制。从多次使用的结果来看，采用以钢连接件替换原木连接件的作用是：不仅仅在施工技术中能达到更加的效果，同时还能保证浇注的混凝土整体道床不会因为模板走形（跑模）造成不必要的损失。在多次以“丁”字形钢连接件替换木制连接件的不断改进和尝试之中，提出建议使用“丁”字形钢制连接件。以下图为“S”形钢连接件、木制连接件和正在广州轨道交通四号线（车陂南-万胜围段）施工中使用的“丁”字形钢连接件：
图表1“S”形、木制、“丁”字模板连接件
2.对模板连接件的要求
在广州地下轨道交通工程施工之中，浇注混凝土整体道床需要靠模板固定道床形状尺寸，连接件的直接目的就是牢靠稳定住模板，保证在浇注混凝土时模板不受到震动波和混凝土密实挤压而发生变形，必须保证在混凝土浇注后达到终凝状态既48小时，不能发生掉钩或者脱落的情况。使浇注的混凝土整体道床达到设计和验收规范要求。对于立模板最关键的是连接件的技术作用；目前国内地下轨道交通工程混凝土浇注整体道床需用模板而配套的连接件均为钢和木制结构。其木制连接件有的优缺点是：
A．取材简单，方便。
B．施工灵活，形式多样，可根据施工情况需要制作。
C．使用率低，损耗率大。
D．在施工中遇到如震动、调轨的摩擦及其他原因出现脱落，造成模板走形（跑模）。
对比木制连接件的优缺点，根据多次以正在施工的广州轨道交通工程四号线（车陂南—万胜围）段中混凝土整体道床浇注中应用的“丁”字形钢连接件应用情况来看，使用“丁”字形钢连接件具备：
A．结构简单，造型轻巧，利于施工。
B．根据施工便于制造，安装、拆卸和倒用。
C．具有足够的刚度、强度、稳定性；能保证固定模板，
使模板在浇注混凝土后不变形和发生位移。
根据实际的施工要求，就是要牢固、稳定控制模板的垂直度和稳定性的目的出发，以木制连接件和“丁”字形钢连接件的优缺点和在广州轨道交通四号线（车陂南—万胜围）段工程施工情况显示，现在使用的“丁”字钢连接件达到了现有的最佳效果。
3、“丁”字形钢连接件在施工中的技术使用
“丁”字形钢连接件在施工中的使用主要是对模板施加向模板板面外侧的顶推力，使模板不向模板板面方向倾斜；除“丁”字形钢连接件的顶推力作用外，还需要“S”形钢连接件对模板向模板板面内侧施加一个拉力作用，才能稳固，牢靠的将立直的模板控制稳定。其中“丁”字形钢连接件借助钢轨轨底面外侧翼缘支撑，形成向模板面外侧顶推的简支力结构体系；如图表2所示；而“S”形钢连接件是借助轨排钢轨低面内侧翼缘挂靠（钩），形成向模板板面内侧张拉的一个简支力结构体系；如图表3所示
图（1-a）
通过以上图（1-a）知：图中L1、L2、L3表示“工”字钢连接件的长短尺寸，可以根据施工时模板与受力物体之间的距离给予准确的尺寸定位；其连接件在工作中的受力计算：
F推------为连接件对受力物体实施的推力；
F反推------为连接件对模板板面向外的推力；
F重-------为连接件自身向下的重力；
F支-------为模板对连接件向上的支撑力；
除以上主要承载力以外，其余附加力（混凝土浇注时振捣器所产生的振动力F震、混凝土受到震动后对模板产生的向模板板面反方向的外推力 F外推）均为计入受力计算之中。
则有： F推= F反推=0
设F重=0，则可以求出：
F支=F重×（L1＋L2）=0
设F支=0，则可以求出：
F重=F支×（L1＋L2）=0
当连接件自身对模板产生的向外的推力和模板对连接件产生的反推力在方向相反的状态下时为0，其水平受力平衡；在连接工作中连接件自身的重力和模板对连接件向上的支撑力为一对相反的力，受力状态平衡，检验可以达到使用连接作用的有效标准.
根据在广州市轨道交通工程四号线（车陂南-万胜围段）施工之中的尝试，对采用“丁”字形钢连接件的性能和使用技术已经进步掌握，并且对钢连接件在施工中对整体道床浇注时模板起到的效果已经证实。依据“丁”字钢连接件具备的性能和效果，广州市轨道交通工程四号线（车陂南-万胜围段）整体道床的浇注施工中，“丁”字钢连接件已经全部替换了原来采用的木制连接件。
广州城市轨道交通工程建设正处于大力发展和建设的阶段，也是广州轨道交通工程施工中不断创新施工工艺和技术的时候。针对现在处于施工之中的广州市地下轨道交通工程四号线（车陂南-万胜围段）混凝土整体道床浇注施工过程中，现已经全部使用“丁”字形钢连接件替换了原使用的木制连接件，为现在施工的整体道床能达到质量规范要求和美观程度奠定坚实基础。对于模板连接件在广州地下轨道交通工程中今后发展方向将不断从实践之中尝试和研究创新，对此，对于模板连接件的今后发展方向还将在不断的实践之中尝试和创新研究，要研究和尝试出对于不同规格、不同模板、不同浇注标准的连接件，将广州地下轨道交通工程中混凝土整体浇注的工程质量和美观程度提升一个新的层次，使混凝土浇注工程的验收能达到标准验收规范要求，而将把模板连接件的研究应当作为一个研究方向去研究和发展。
参考文献：
［1］中华人民共和国铁道部工务局.线路业务[M].北京：中国铁道出版社，2000.
［2］沈阳铁路局工务处.铁路工务技术手册?轨道[M].北京：中国铁道出版社，1979.
［3］刘亦环.中国铁路桥涵?[M].北京：中国铁道出版社，1985.
［4］中华人民共和国铁道部.TB10413-2003/J284-2004铁路轨道工程施工质量验收标准[S].北京：中国铁道出版社，2004.
［5］中华人民共和国铁道部.GB050204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国铁道出版社，2002.
［6］建筑施工计算手册（2004版）[M].北京
论文作者:尹国富
论文发表刊物:《基层建设》2015年4期供稿
论文发表时间:2015/9/17
标签：连接件论文; 模板论文; 混凝土论文; 字形论文; 轨道交通论文; 推力论文; 地下论文; 《基层建设》2015年4期供稿论文;