舒大勇，張中鋒，王鄒

（中交第二航務(wù)工程局有限公司，湖北 武漢 430040）

2 500 t-50 m移動模架過主橋施工技術(shù)

舒大勇，張中鋒，王鄒

（中交第二航務(wù)工程局有限公司，湖北 武漢 430040）

文中闡述溫州甌江南口大橋2 500 t-50 m移動模架過主橋施工技術(shù)，在主橋橋面設(shè)置懸掛裝置，將移動模架重量轉(zhuǎn)換到橋面，通過橋面頂推滑移系統(tǒng)，將移動模架逐步頂推至對岸預(yù)定位置。移動模架自行過主橋避免了拆除后重新安裝的復(fù)雜工序，為需要兩岸轉(zhuǎn)場施工的移動模架提供了新的思路，在主橋荷載滿足的前提下少拆除甚至不拆除移動模架構(gòu)件，自行快速、安全通過主橋，值得類似工程借鑒參考。

2 500 t-50 m；移動模架；過主橋；施工技術(shù)；頂推滑移

1 概況

1.1 工程簡介

溫州市甌江南口大橋工程按一級公路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，起點(diǎn)位于永強(qiáng)機(jī)場北面，起點(diǎn)樁號K2+ 760，南口大橋跨過甌江南汊，終點(diǎn)位于靈昆島海堤北約120 m處，終點(diǎn)樁號K5+510，通過靈昆段接線，分別接靈昆島規(guī)劃路網(wǎng)和甬臺溫復(fù)線高速公路靈昆互通，主線全長2.75 km，左右幅分離設(shè)計(jì)。主要橋梁結(jié)構(gòu)形式有通航孔主橋90 m跨變截面連續(xù)箱梁、引橋等截面50 m連續(xù)箱梁、引橋30 m變截面連續(xù)箱梁。主橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為（50+ 2×90+50）m預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，共計(jì)1聯(lián)，位于全橋直線段，雙向縱坡為1.4%。單幅主梁構(gòu)造尺寸見圖1。

1.2 移動模架簡介

移動模架重約942 t，主要由主梁、前鼻梁、后鼻梁、三角托架、底模系統(tǒng)、外模系統(tǒng)、吊架系統(tǒng)等部分組成[1]，整機(jī)形式為下行式、自倒腿[2]。主梁采用箱型結(jié)構(gòu)，梁寬1 808 mm，梁高3 805 mm，總長63 m，分7節(jié)；前后鼻梁均為三角形桁架結(jié)構(gòu)，長度分別為43.5 m和22.8 m，如表1。

圖1 主梁構(gòu)造尺寸圖Fig.1 Structu ral dimension of main girder

表1 移動模架主要構(gòu)件重量統(tǒng)計(jì)表Table 1 M ain components weight of Movable Scaffloding System

2 工藝說明

南口大橋引橋50 m箱梁采用移動模架施工，根據(jù)工程需要，在主橋北岸側(cè)的50 m箱梁施工完成后，需要將移動模架移至南岸側(cè)進(jìn)行剩余50 m箱梁施工。本工藝不采用傳統(tǒng)方法先拆除再轉(zhuǎn)場到南岸進(jìn)行拼裝施工，而是在滿足橋梁承載能力及安全的情況下采用橋面頂推滑移的方式自行通過主橋[3]。

北岸最后一跨50 m箱梁施工完成后，利用中后吊架將整個(gè)移動模架吊起，并作為承重滑移梁，通過在吊架下方安裝滑移軌道、滑移裝置和頂推千斤頂，在主橋橋面采用頂推滑移的方式通過主橋。移動模架在主橋橋面上采用四點(diǎn)支承方式移動，著力點(diǎn)位于箱梁頂面腹板位置。

3 主橋結(jié)構(gòu)受力情況

由于本次過主橋移動模架自重達(dá)到942 t，經(jīng)計(jì)算對主橋結(jié)構(gòu)受力較不利。綜合考慮主橋結(jié)構(gòu)受力情況、移動模架縱向及橫向重心等各種因素后，通過拆除三角托架、前鼻梁及部分模板以減輕重量，移動模架過主橋時(shí)的總重量約736 t。經(jīng)過計(jì)算，移動模架過主橋時(shí)，中后吊架作用在主橋上的力分別達(dá)到426 t和310 t，前后吊架縱向間距約47 m，如圖2所示。

為保證移動模架過主橋時(shí)主橋結(jié)構(gòu)有一定的安全儲備，驗(yàn)算荷載按實(shí)際荷載的1.2倍進(jìn)行取值。采用midas/Civil進(jìn)行建模計(jì)算，最不利工況為中吊架通過跨中截面時(shí)，未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足規(guī)范對結(jié)構(gòu)應(yīng)力的要求[4]。

圖2 主橋結(jié)構(gòu)受力示意圖Fig.2 Sketch m ap of main b ridge structuralbearing

4 移動模架過主橋

4.1 頂推滑移系統(tǒng)

移動模架過主橋時(shí)由4個(gè)受力點(diǎn)作用到橋面，每個(gè)受力點(diǎn)尺寸為2 180 mm×30 mm，每個(gè)受力點(diǎn)一套頂推滑移系統(tǒng)，包括中后吊架、吊帶、滑移裝置、液壓電氣系統(tǒng)等組成，滑移裝置由滑軌、四氟滑板、滑座、頂推千斤頂?shù)冉M成，如圖3及圖4所示。

圖3 過主橋頂推滑移系統(tǒng)Fig.3 Sliding system transitioning over main bridge

圖4 頂推滑移裝置Fig.4 Sliding device

4.2 頂推前準(zhǔn)備工作

4.2.1 軌道安裝

1）軌道軸線放樣

在模架軌道安裝前，先將軌道軸線放出，軌道軸線為箱梁中心線兩側(cè)4.8 m，放設(shè)間距為縱橋向每2 m一個(gè)點(diǎn)。軌道軸線放設(shè)完成后，用卷尺測量檢查軌道軸線和箱梁最外側(cè)翼緣的間距，軌道軸線偏差控制在±5 mm以內(nèi)[5]。橋面平整度可視荷載情況，在軌道的底部鋪設(shè)砂漿墊層或鋼板找平。

2）軌道錨固

軌道安裝到位后，為防止軌道頂推時(shí)橫向偏位，采用膨脹螺栓+鋼板的方式進(jìn)行軌道錨固。

3）軌道標(biāo)記

軌道錨固好后，在軌道上每10 cm用油漆在軌道上翼緣側(cè)面做好標(biāo)記，用以標(biāo)識頂推時(shí)4個(gè)頂推點(diǎn)的同步性。

4.2.2 頂推滑移裝置安裝

軌道安裝完成后，在軌道頂面抹上黃油，再安裝滑座，滑座通過銷軸與中/后吊架相連，在滑座底部塞入四氟滑板，確保限位塊擋住軌道上翼緣；最后安裝頂推反力座及頂推油缸。

4.2.3 吊帶安裝

吊帶是移動模架主梁與吊架的連接裝置，由于左右幅箱梁間距僅有50 cm，因此吊帶設(shè)計(jì)為寬42 cm的箱形結(jié)構(gòu)，其下端通過2顆銷軸與主梁連接，上端通過M30高強(qiáng)螺栓與吊架連接。

4.2.4 受力轉(zhuǎn)換

吊帶安裝完成后即可進(jìn)行受力轉(zhuǎn)換，通過中后吊架下方的轉(zhuǎn)換千斤頂將整個(gè)移動模架頂起，安裝頂推滑移裝置，轉(zhuǎn)換千斤頂下放，使滑座受力在軌道上，此時(shí)受力轉(zhuǎn)換完成，整個(gè)移動模架重量轉(zhuǎn)移到橋面軌道受力。

4.3 頂推作業(yè)步驟

1）移動模架頂推作業(yè)前進(jìn)行全面檢查并簽字，確保所有部位符合相關(guān)要求。

2）操作人員和指揮人員按事先布置的具體位置就位。

3）4個(gè)點(diǎn)的頂推系統(tǒng)操作人員按指揮人員指令同時(shí)開始頂推，推進(jìn)20 cm后停止，觀察4個(gè)點(diǎn)的同步性，要求偏差不超過3 cm，確認(rèn)無誤后重復(fù)此步驟；如發(fā)現(xiàn)偏差大于3 cm，則通過單點(diǎn)頂推實(shí)現(xiàn)糾偏；如后續(xù)同步性控制較好，則可按設(shè)計(jì)行程100 cm進(jìn)行控制，提高頂推工效。

4）頂推完1個(gè)設(shè)計(jì)行程100 cm后，頂推千斤頂收縮油缸，反力座自動前移至下一個(gè)軌道卡槽，開始下一個(gè)100 cm行程的頂推，如此反復(fù)，直到滑座頂推至軌道的最前端。

5）頂推至軌道最前端后，需倒換軌道，方法是：用吊架下方的4個(gè)轉(zhuǎn)換千斤頂同時(shí)頂起整個(gè)移動模架，使滑座剛好脫離軌道即可，拆除軌道錨固螺栓，用事先準(zhǔn)備的3 t卷揚(yáng)機(jī)分別將4根軌道向前拖移到預(yù)定位置，然后重新調(diào)平軌道并進(jìn)行錨固。

6）4個(gè)轉(zhuǎn)換千斤頂同時(shí)卸荷，使滑座又重新作用于軌道上，如此反復(fù)，直至移動模架頂推至當(dāng)日預(yù)定位置。

7）首次頂推時(shí)，需試頂推2個(gè)行程，檢查無誤后再正常頂推。

8）需要較長時(shí)間停止頂推時(shí)，須將轉(zhuǎn)換千斤頂頂起承受10%～20%的荷載，其余荷載仍由滑座作用到軌道上，這樣同一個(gè)頂推位置變成2個(gè)受力點(diǎn)，可以增加移動模架的整體穩(wěn)定性。

9）整體頂推到位后，與頂推前受力轉(zhuǎn)換逆作業(yè)的方式，將移動模架從橋面軌道受力轉(zhuǎn)換到三角托架受力，然后拆除頂推滑移系統(tǒng)，完成整個(gè)移動模架過主橋，恢復(fù)正常施工狀態(tài)。

5 結(jié)語

移動模架過主橋過程中，經(jīng)實(shí)測應(yīng)力應(yīng)變，其工況數(shù)值均在理論計(jì)算范圍內(nèi)，整個(gè)過主橋過程比較順利，每天正常頂推距離在70～80 m之間，大大節(jié)約了移動模架轉(zhuǎn)場時(shí)間，為南岸剩余50 m箱梁順利完工贏得了寶貴時(shí)間。

移動模架過主橋在國內(nèi)并不多見，如此大噸位的移動模架過主橋更是史無前例，南口大橋2 500 t-50 m移動模架成功過主橋，對需要兩岸轉(zhuǎn)場施工的移動模架提供了一種創(chuàng)新思路和施工技術(shù)，同時(shí)大大降低了拆除后重新拼裝的安全風(fēng)險(xiǎn)，極大的縮短了轉(zhuǎn)場時(shí)間，節(jié)約了設(shè)備投入，提高了施工工效，值得類似工程推廣應(yīng)用。

[1] 渠述鋒.MZ900SB型橋梁移動模架設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究[D].長沙：中南大學(xué)，2007. QU Shu-feng.Design of MZ900SB movable scaffloding system and its construction technology[D].Changsha:Central South University, 2007.

[2]項(xiàng)貽強(qiáng)，張少錦，程曄，等.移動模架施工技術(shù)的應(yīng)用與研究創(chuàng)新[J].中外公路，2008，28（1）：52-56. XIANG Yi-qiang,ZHANG Shao-jin,CHENG Ye,et al.Research and application of movable saffloding system and its construction technology[J].Journal of China&Foreign Highway,2008,28(1): 52-56.

[3]劉果.MSS32-900型移動模架造橋機(jī)過孔工法[J].石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，9（2）：32-35. LIU Guo.Via method of MSS32-900 trabelling from bridge fabrication machine[J].Journal of Shijiazhuang Institute of Railway Technology,2010,9(2):32-35.

[4]GB 50017—2003，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. GB 50017—2003,Code fordesign ofsteel structures[S].

[5] JTG/T F50—2011，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S]. JTG/T F50—2011,Technical specification for construction of highway bridge and culvert[S].

Construction techniques of passed through main bridge of 2 500 t-50 m MSS

SHU Da-yong，ZHANG Zhong-feng，WANG Zou
（CCCC Second Harbor Engineering Co.,Ltd.,Wuhan,Hubei430040,China）

The 2 500 ton-50 meter Movable Scaffloding System (MSS)transition construction technology and its application in Wenzhou Oujiang Nankou main bridge are proposed in this paper.After setting the suspension device,the weight of MSS transferred to the bridge floor.Then,the MSS is launched through the main bridge to the predetermined location on the other side of the river through the sliding system of bridge floor.The self-transition method avoided the complicated reassemble construction steps after disassemble of MSS,provided a novel idea for MSS,which need to transition construction on both sides. Only few components of MSS,or none,are dismantled during the transition construction from one side of main bridge to another. The whole transition construction process is automatic,fast and safe,which can provide

for similar engineering.

2 500 t-50 m;Movable Scaffloding System;transition over main bridge;construction technology;sliding construction

U445.463

B

2095-7874（2016）11-0056-05

10.7640/zggw js201611013

2016-05-07

2016-07-05

舒大勇（1981— ），男，重慶梁平人，工程師，土木工程專業(yè)。E-mail：27292357@qq.com