福建分公司 李港
1引言
罗屿物流园区工程防浪墙施工因受外界因素影响停滞，前期围堤主体施工已完成，项目部组织现浇砼防浪墙施工需在原有围堤堤顶开挖基槽，围堤堤顶宽度仅6m，防浪墙底宽2m，埋深1.1m，因围堤堤顶宽度较窄且需预留施工车道，综合考虑确定基槽断面开挖宽度为3m，支立模板若采用传统圆钢加工对拉螺杆施工，底部圆钢将无法抽出，不能重复利用，造成经济浪费，施工成本增加。通过技术革新，采用钢绞线替代圆钢制作对拉螺杆将有效解决该问题，有效节约施工成本。
电工工具袋2 工程概况、自然条件
2.1工程概况及数量
罗屿作业区物流园区工程围堤全长3538m，围堤顶高程+9.0m，防浪墙底高程+7.9m，顶高
程+10.0m，永久堤段围堤堤顶结构均有现浇砼防浪墙，防浪墙长度为1600m，单段长度10m，现浇砼总方量3120m³。曲嘉瑞
围堤断面示意图
2.2自然条件
湄洲湾地区主要受东北季风气候影响，雨季多分布于4~6月，台风季节多发于7~9月。工程所处海域海况较好，该地区设计高水位为+7.3m，设计低水位为0.8m。
3 施工工艺
3.1模板设计
3.1.1模板方案
模板选用整体定型钢模板组装而成，一次性分层浇筑砼，面板采用5mm钢板，横肋采用【8号槽钢，间距348mm，竖向大肋采用两根【12号槽钢背向对焊组合形式，每组竖向大肋间距798mm，横向设两根背肋采用【14号槽钢。从下至上共设计4组对拉螺杆，拉杆之间横向间距为1.578m，纵向间距为0.447m，穿孔分布在竖向大肋上，底部对拉螺杆采用Φ15.20mm预应力钢绞线（型号：1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003）制作，上部三组采用Φ24.00mm圆钢（Q235）制作，均套Φ30.00mmPVC管。
模板设计安装图
3.1.2 圆钢及钢绞线拉杆受力计算
（1）荷载计算与组合
1) 新浇砼对模板的侧压力标准值：
采用插入式振捣器，混凝土对模板最大侧压力为，本项目不含外加剂，修正系数KS=1，本项目目前温度大约为20℃，温度校正系数Kt=1，砼浇筑速度V=1m/h。计算如下：
，荷载分项系数取1.2。
2) 振捣砼时产生的荷载标准值：对垂直面模板，取4.0 KN/㎡，荷载分项系数取1.4。
3) 倾倒砼产生的水平动力荷载标准值：取6.0 KN/㎡，荷载分项系数取1.4。点钞机电机
4) 荷载组合：智能卡制作
模板静荷载设计值，模板活荷载设计值；计算强度时，模板荷载组合为；
（2）圆钢及钢绞线拉杆受力计算
1) 单根螺杆承受的拉力
式中 P—模板拉杆承受的拉力（KN）；
F总—模板承受荷载组合（KN/㎡）；
A—模板拉杆分担的受荷面积（㎡），其值A=a×b；
a—模板拉杆的横向间距 隔断设置拉杆 故值=0.789×2=1.578m
b—模板拉杆的纵向间距 间距为0.447m。
2) 圆钢螺杆净截面积
式中ρ—螺栓丝厚度，取值3mm。
3) 圆钢螺杆拉应力
式中σ标—Φ24mm圆钢拉应力标准值，其通过查表可得为205N/mm2。
经计算可得Φ24mm圆钢强度满足要求。
4) 钢绞线拉应力
式中Ae—型号：1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003 钢绞线截面积查表可得，其值为140mm2；
σ标—Φ15.2mm钢绞线拉应力标准值1860N/mm2。
经计算可得型号为1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003 钢绞线强度满足要求。
5) 钢绞线拉伸值计算
由于预应力钢绞线施加拉应力较圆钢伸长特性明显，因此对钢绞线伸长量进行校核如下：
式中L—为单根钢绞线的长度，值为2000mm；
Es—钢绞线的回弹模量，经查表得值为1.95×105stewart平台N/mm2
水运工程量检验评定标准关于现浇砼允许偏差为前沿线30mm，宽度10mm，均大于钢绞线拉伸值2.7mm，因此满足要求。
3.2钢绞线拉杆原理
3.2.1 钢绞线拉杆组成
钢绞线拉杆由垫板、长度调节器、锚具及夹片组成，其组装图如下：
保险杠模具
钢绞线拉杆组装图
3.2.2 钢绞线拉杆组装顺序
先将PVC套管穿模板安装，在将钢绞线穿过PVC套管安装，将垫板套入钢绞线，然后将长度调节器套入钢绞线，其次将单孔锚具安装，最后固定好夹片。
3.2.3 拉杆各部位加工样图
（1）垫片
采用5mm厚钢板两片与Φ45mm壁厚3.5mm（45×3.5）钢管焊接组成，钢板开孔尺寸同钢管内径，样图如下：
垫片加工样图
（2）长度调节器
采用M36×125六角头高强螺栓加工而成，螺栓中间可到五金加工市场上用冲床钻孔，样图如下：
长度调节器样图
（3）单孔锚具及夹片
本项目采用Φ15.2预应力钢绞线，锚具采用市场上与之配套的DSM15-1单孔锚具及M15.0v夹片组合，择优采购，市场常见的是柳州欧维姆系列。
4 工艺实施效果
4.1创新点
钢绞线具有足够的抗拉强度及柔韧性，较圆钢相比，优点突出，开拓了模板拉杆工艺的新思路，同公称直径的钢绞线远比圆钢性能高，避免因基坑开挖受限导致圆钢材料浪费严重现象发生，施工成本可控度高，给类似工程项目提供很好的借鉴经验。
4.2实践中的经验、教训
4.2.1 钢绞线安装前首先检查下钢绞线及锚固件，特别是夹片是否完好，如有破损及时调整或更换，且不得有杂物如烟头、砂浆、泥块等，避免造成支模时间的浪费。
4.2.2 混凝土浇筑过程中应时刻注意观测对拉螺杆的牢固程度，有松动处及时调整，防止胀模。
4.2.3 混凝土应均匀并分层浇筑，每层浇筑厚度控制在30cm，特别是浇筑防浪墙上部结构时应间隔2小时左右后在浇筑，防止模板上浮。
4.2.4 长度调节器及钢绞线需经常用油保养，锚固用夹片易疲劳损坏，牙痕需按时清理，并补充备用夹片，确保模板浇筑过程中不因拉杆零部件损坏而倾倒。
5 效益评估
5.1经济效益
5.1.1节省经济效益计算
（1）节省钢筋用量（底层拉杆）
材料量： W圆钢=6×2.2×3.55×160=7497.6Kg（单段底层拉杆6根，每根长度2.2m，Φ24圆钢单位重量3.55Kg/m,总段数160段）
材料费：Y1=7497.6÷1000×2966=22238元（福建三钢2015年圆钢市场价2966元/吨）
拉杆丝头加工费：Y2=6×2×160×5=9600元（单段底层拉杆6根，每根均加工2端，每段丝加工费5元，共计160段）
（2）钢绞线拉杆费用投入
钢绞线材料量：W钢绞线=6×2.3×2×1.101×2=60.8Kg（单段底层拉杆6根，每根长度2.3m，模板加工2套，Φ15.20钢绞线理论重量1.101kg/m，损耗系数按2.0）
钢绞线材料费：Y3=60.8÷1000×5600=340元（福建钢绞线2015年市场价5600元/吨）
长度调节器费：Y4=6×2×2×1.5×（16+10）=936元（单段底层拉杆6根，每根均加工两端，模板加工2套，材料损耗系数1.5，福建高强螺栓M36×1252015市场价16/套，加工费10元/套）
单孔锚具及夹片费：Y5=6×2×2×1.5×45=1620元（单段底层拉杆6根，每根均加工两端，模板加工2套，材料损耗系数1.5，福建单孔锚具及夹片组合15.0系列市场价45元每套）
（3）节省费用
计算规则：节省费用Y=钢筋材料费+拉杆丝头加工费-钢绞线材料费-长度调节器费-单孔锚具及夹片费
节省费用Y=22238+9600-340-936-1620=28942元
6 结论
钢绞线在模板拉杆施工中的成功应用有效解决了因基坑开挖受限导致圆钢材料浪费的问题，有效降低了施工成本，取得了较好的经济效益，通过技术革新，项目部创新发展、提
质增效取得了较好了社会口碑，赢得监理、业主及协作单位的好评，此法可应用于在公路、铁路、桥梁等工程量较大承台基础及作业空间紧凑型模板施工中，由于其单体数量多且单体工程量大，钢绞线能够重复利用，大大节省钢材用量，效益显著。
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