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充气橡胶芯模的应用及问题的解决方法

     桥梁气囊内模(橡胶充气芯模)特别适用于超长与大直径空心构件、异型截面空心构件混凝土浇筑的要求，其操作简单轻便，使用方便，具有良好的耐老化性能，适用范围广，可反复使用多次，在降低成本和加快施工进度方面桥梁气囊内模也显示出其优点和长处充气橡胶芯模作为一种制孔工具，在混凝土构件预制中应用越来越广泛，尤其是在桥梁梁（板）预制生产中，它作为芯模板（或内模板）大有取代钢制内模板的局势。它重量相对较轻，且结构简单，安装和拆卸方便快捷，更能适合混凝土施工连续性的要求。

     由于桥梁气囊内模是一种浇筑钢筋混凝土的一种新型的支承模，它由橡胶和纤维织物结合的双面硫化胶布冷粘而成，具有很高的抗张强度、弹性、柔软性和气密性，充入压缩空气后，能在各种工作条件下预制或现浇出符合设计要求的混凝土构件。在使用中橡胶充气橡胶芯模的最大的缺点就是刚度不足，较钢模板更容易上浮，它作为芯模板（或内模板）充气后表面要向外扩张，使原先制作的平面变成凸面，如果制作工艺再差一点，比如充气橡胶芯模壁内的胎网线（或胎网布）分布不均匀，或橡胶厚度不匀，都可造成橡胶芯模充气后局部鼓包，加之橡胶芯模上浮，将会导致预制梁、板厚度不均匀和顶板局部厚度不足之缺陷。

     特别是充气橡胶芯模的结构形式和种类在近几年来得到了极大的丰富，不再局限于圆形断面结构形式，还可以做成多边形和不规则的异形断面结构，产品丰富了，功能也多起来，逐渐取代笨重的钢制内模板也在情理之中。由于预制梁（板）顶板作为桥面行车道车辆荷载的承重板，如果厚度不均匀使局部超薄，或者顶板局部厚度不足较严重，都会影响桥梁的寿命甚至车辆的行驶安全。

     虽然圆形断面橡胶芯模板已得到了广泛的应用，但多边形和不规则的异形断面橡胶芯模板（或内模板）仍然没有完全取代钢模板的职能，原因就在于此。在此笔者根据自己多年来的施工经验和对混凝土空心板及橡胶芯模板的研究，针对多边形及不规则的异形断面空心板采用橡胶芯模板成孔工艺施工的缺陷，找到了一种解决空心板厚度缺陷的方法，这里我们总结出来同广大桥梁工程和土建工程施工、研究人员探讨。

对于橡胶充气芯模分析原因主要有三方面：

     1、橡胶芯模是柔性的，充气后表面存在较大张力，顶部受压凹陷部位侧面就会鼓凸，顶部未受压部位正好相反，表现为上凸侧凹；

     2、防浮压杆通过压块与芯模胶囊

     3、混凝土的浇筑先后次序形成了二次凹凸效应，先浇筑的部位先受压先凹陷，使胶囊内气体流向后浇筑的部位并在此处形成鼓凸。因此我们不难看出造成空心板厚度不均匀是芯模胶囊的凹凸效应，造成芯模胶囊的凹凸效应主要是防浮压块与芯模胶囊接触面积较小，没有形成面接触。要解决空心板厚度不均匀问题就必须设法扩大压块与芯模胶囊接触面积，提高芯模胶囊整体刚度。根据这种思路我们对芯模胶囊顶面实施通压，在芯模顶部32cm宽的平面范围内，先后采用了木块或木板条来加压块与芯模胶囊接触面积实施通压，但效果都不理想，因为木板太厚会影响芯模胶囊几何尺寸，太薄刚度小易变形，而且木板容易嵌入顶板混凝土中拆卸不便；后来采用竹胶板效果有较大改善，但仍不很理想；最后通过重量与刚度比较实验，确定采用300mm×1500mm×5mm钢板较理想。

     首先，5mm钢板厚度小，加入胶囊与顶板混凝土之间不会影响芯模与空心板箱室结构尺寸；其次、钢板刚度大，能够切实加强芯模胶囊刚度；第三、该尺寸每块钢板重较轻（仅为17.66kg），便于人工安装拆卸；第四、不会嵌入顶板混凝土，钢板顶面刷脱模剂，芯模胶囊放气后钢板靠自重可自行掉落；第五、施工方便：安装芯模胶囊时将钢板置于胶囊顶部，芯模胶囊充气后钢板随胶囊浮起就位，人工略做调整加上防浮压杠和压块即可，拆卸时随着芯模胶囊放气钢板靠自重自行掉落，留置在胶囊上面，随着胶囊一起拉出即可。

     根据原来理论分析在芯模胶囊顶部（32cm宽）平面范围内加一层5mm钢板进行通压，只会解决顶板厚度和均匀度的问题，对腹板的厚度和均匀度只会有所改善，解决顶板厚度和均匀度问题的同时也基本解决了腹板的厚度和均匀度是必须的

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