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中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司 福建廈門 361006

1 工程簡(jiǎn)介

東風(fēng)大道快速化改造工程（二期）工程，路線全長(zhǎng)7.45公里，主線采用高架橋+地面輔路的方式，設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h，主線高架橋標(biāo)準(zhǔn)段為跨徑35m、寬33m的現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，墩高為12m-15m，單聯(lián)跨徑為42m+35m+35m+28m。

2 移動(dòng)支架結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

結(jié)合本工程實(shí)際情況，經(jīng)過多方面地比較選擇，采用下行自行式移動(dòng)支架。該支架是針對(duì)市政快速路整孔橋梁施工而設(shè)計(jì)，為下行式結(jié)構(gòu)，地面設(shè)置基礎(chǔ)和走行軌道，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，邊、中區(qū)移動(dòng)支架分開走行。

2.1 移動(dòng)支架系統(tǒng)

本移動(dòng)支架主要由模板系統(tǒng)、縱橫梁系統(tǒng)、支架系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、走行系統(tǒng)等構(gòu)成。其受力結(jié)構(gòu)形式為梁柱式結(jié)構(gòu)，混凝土澆筑時(shí)其傳力途徑為：模板系統(tǒng)→縱橫梁系統(tǒng)→支架系統(tǒng)→基礎(chǔ)。移動(dòng)支架在橫向分為邊區(qū)移動(dòng)支架和中區(qū)移動(dòng)支架，邊區(qū)移動(dòng)支架和中區(qū)移動(dòng)支架之間通過橫梁采用法蘭連接為整體。走行方式：電機(jī)驅(qū)動(dòng)，邊、中區(qū)移動(dòng)支架分開走行。過墩方式：邊區(qū)底模翻轉(zhuǎn)，中區(qū)支架下落[1]。

2.2 模板系統(tǒng)

模板系統(tǒng)由面板、背肋、模板桁架組成；面板為8mm厚鋼板；背肋為[8，混凝土梁翼緣下背肋間距為0.5m，底板下背肋間距為0.35m；模板桁架由I14a和I20a焊接而成，桁架在縱橋向墩頂實(shí)心段間距為0.875m，其它位置為1m和1.25m。在橫梁位置處，側(cè)模設(shè)有活動(dòng)模板。

2.3 縱橫梁系統(tǒng)

縱橫梁系統(tǒng)由縱梁、橫梁組成；縱梁為HM400×300的型鋼，其上翼緣與模板系統(tǒng)桁架采用φ16mm螺栓相連，其下翼緣與橫梁采用φ22mm螺栓相連，縱梁在橫向分三種類型，在橋橫斷面共布置24根，間距為1、1.2、1.4、2.2m不等；橫梁為焊接鋼箱型，橫梁A、B為等截面鋼箱梁，高、寬均為0.5m寬，橫梁C為變截面鋼箱梁，跨中截面高、寬均為0.5m，橫梁通過橫移微調(diào)限位裝置固定于支架外套筒頂。橫梁A、B、C之間通過法蘭相連。示意圖如上所示。

2.4 支架系統(tǒng)

全套移動(dòng)支架中含A、B、C三類支架，支架A適用于邊區(qū)移動(dòng)支架，支架B、C適用于中區(qū)移動(dòng)支架。單個(gè)支架由內(nèi)套筒、外套筒、套頭、連接系、平聯(lián)、反力梁及地梁等組成。外套筒為φ630×10mm鋼管，內(nèi)套筒為焊接鋼箱梁，截面尺寸為360×360mm，板厚為20mm，開孔位置采用貼20mm厚鋼板加固。連接系為φ325mm、φ245mm鋼管焊接而成桁架結(jié)構(gòu)；地梁采用2根I45a上下翼緣貼板焊接而成的箱型結(jié)構(gòu)；反力梁1由2根[36a型鋼焊接而成，反力梁2由2根[32a焊接而成。內(nèi)外套筒通過套頭由φ90mm銷軸固定它們之間相對(duì)位置，連接系及平聯(lián)與外套筒采用φ40mm銷軸固定，內(nèi)套筒立于地梁之上，采用φ22mm螺栓與地梁相連。

2.5 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)由支架伸縮千斤頂、調(diào)高千斤頂、翻轉(zhuǎn)千斤頂?shù)冉M成，單組支架采用同一套PLC控制系統(tǒng)。單個(gè)支架A需2個(gè)支架伸縮千斤頂和2個(gè)模板翻轉(zhuǎn)千斤頂，單個(gè)支架B需要2個(gè)支架伸縮千斤頂，單個(gè)支架C需要3個(gè)支架伸縮千斤頂。

2.6 走行系統(tǒng)

走行系統(tǒng)由主動(dòng)輪、從動(dòng)輪、手動(dòng)夾軌器等組成，單個(gè)支架由2個(gè)主動(dòng)輪、2個(gè)從動(dòng)輪、2個(gè)手動(dòng)夾軌器組成。

3 移動(dòng)支架施工

3.1 地基處理

本工程主線高架橋位于武漢市東風(fēng)大道上，為G318國(guó)道，面層為厚度7cm瀝青混凝土路面，基層以水泥穩(wěn)定碎石為主，其承載力按公-I標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估取值，可滿足支架搭設(shè)及受力要求。原路面縱橫向坡度保持良好，滿足排水要求。

3.2 路面處理

對(duì)于完整的路面，地基承載力滿足要求，直接在原路面施工移動(dòng)支架基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件?；A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件安放時(shí)用砂漿按計(jì)算縱坡找平路面，確?；A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件的底部平整密實(shí)。

對(duì)于已經(jīng)破壞的路面和施工承臺(tái)時(shí)開挖的基坑，在回填前，為保證梁體施工時(shí)支架基礎(chǔ)穩(wěn)定，要徹底排干基坑底積水，清除軟弱土層，承臺(tái)基坑采用級(jí)配碎石加摻10%水泥，回填后基礎(chǔ)地基承載力檢測(cè)不小于400kpa，回填料封層采用C20混凝土，厚度30cm[2]。

3.3 基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件鋪設(shè)

移動(dòng)支架基礎(chǔ)為C30鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件，采用場(chǎng)地預(yù)制。在預(yù)制場(chǎng)地先成型標(biāo)準(zhǔn)件鋼筋，成型后放入制好的模板中，并按設(shè)計(jì)圖紙尺寸埋設(shè)基礎(chǔ)螺栓。砼澆筑時(shí)采用小型振動(dòng)棒振搗密實(shí)，砼初凝前進(jìn)行表面平整收光，確保表面平整。

基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件分為4種標(biāo)準(zhǔn)件，分別為4.0m×1.0m×0.8m，5.5 m×1.0m×1.0m，3.0m×1.2m×0.6m，4.5m×1.2m×0.6m。

基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)件鋪設(shè)前，在擺放場(chǎng)地內(nèi)，測(cè)量本套移動(dòng)支架各條基礎(chǔ)中心線既有路面標(biāo)高，繪制每孔每條移動(dòng)支架基礎(chǔ)中心縱斷面圖，對(duì)范圍內(nèi)縱斷面圖進(jìn)行比較后確定軌面標(biāo)高，并確定基礎(chǔ)下的墊層厚度。按計(jì)算厚度在基礎(chǔ)件鋪設(shè)范圍內(nèi)，澆筑找平砂漿，確保砂漿密實(shí)、頂面平整。

按設(shè)計(jì)圖紙要求，在基礎(chǔ)調(diào)平層上測(cè)放出各條基礎(chǔ)中心線，技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)測(cè)量點(diǎn)，拉線用油漆在調(diào)平層上標(biāo)記出基礎(chǔ)中心線，縱向用卷尺量出每個(gè)基礎(chǔ)件的位置，并作出標(biāo)記。

基礎(chǔ)件運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，用吊機(jī)按現(xiàn)場(chǎng)指定位置安裝，對(duì)于基礎(chǔ)件底局部縫隙，用薄鋼板抄墊。確?；A(chǔ)件安放在設(shè)計(jì)位置，基礎(chǔ)件頂面標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。

3.4 軌道鋪設(shè)

（1）鋼軌安裝前鋼軌的質(zhì)量和扣件的規(guī)格須滿足相關(guān)要求。

（2）軌道安裝時(shí)，測(cè)量按設(shè)計(jì)要求放軌道安裝控制線，每隔3-5米做一個(gè)控制點(diǎn)。

（3）鋼軌安裝時(shí)，按定位線精確調(diào)整后，立刻把壓板夾緊固。當(dāng)整根鋼軌完成調(diào)整后，重新檢查壓板螺栓是否擰緊。

（4）確保軌道橫向位置偏差不大于5mm，鋼軌接頭用魚尾板聯(lián)結(jié)，且需處理順滑，安裝鋼軌壓板固定鋼軌。

3.5 移動(dòng)支架拼裝

移動(dòng)支架拼裝時(shí)利用中區(qū)作為材料、桿件及零配件臨時(shí)堆放，小型構(gòu)件組拼及吊機(jī)作業(yè)場(chǎng)地，先拼裝一側(cè)邊區(qū)支架，待一側(cè)邊區(qū)支架安裝完成，其下方恢復(fù)交通后再安裝另一側(cè)邊區(qū)支架，最后安裝中區(qū)支架[3]。

3.6 移動(dòng)支架預(yù)壓

（1）預(yù)壓目的。①拼裝完成后檢驗(yàn)移動(dòng)支架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性是否滿足要求；②通過試驗(yàn)得出移動(dòng)支架結(jié)構(gòu)及地基的非彈性變形；③收集移動(dòng)支架底模各部位變形數(shù)據(jù)，以便根據(jù)需要設(shè)置預(yù)拱度。

（2）選擇預(yù)壓孔跨。本工程采用移動(dòng)支架施工的各孔跨之地基均為既有公路路面，地基承載力及地基沉降情況基本一致。移動(dòng)支架結(jié)構(gòu)形式除支架高度有所差異外其余結(jié)構(gòu)均相同。根據(jù)以上特點(diǎn)，本工程僅對(duì)第一套移動(dòng)支架的第一孔位置進(jìn)行預(yù)壓。其余各孔箱梁施工時(shí)可據(jù)此孔預(yù)壓情況及理論計(jì)算相結(jié)合的形式，進(jìn)行支架施工預(yù)留拱度的設(shè)置。

（3）加載方法。①預(yù)壓重量根據(jù)設(shè)計(jì)要求取箱梁混凝土重量的1.1倍。②按堆載布置圖堆載.堆載材料用袋裝砂子，荷載較大處采用鋼筋。③每個(gè)砂袋內(nèi)裝砂子量應(yīng)基本相同，過磅取平均值作為砂袋的計(jì)算重量。④堆載前應(yīng)按梁重的1.1倍換算底模、側(cè)模各部位需堆載砂袋的層數(shù)和高度。⑤加載分四級(jí)進(jìn)行，分別為總荷載的50%、80%、100%、110%。前兩級(jí)采用均布，后兩級(jí)局部加載。⑥堆載時(shí)應(yīng)按計(jì)算層數(shù)堆碼整齊，從中間向兩邊對(duì)稱均勻加載。箱梁腹板處如砂袋過高不易堆碼，可用鋼筋替代。

（4）預(yù)壓監(jiān)測(cè)。

①預(yù)壓監(jiān)測(cè)分變形觀測(cè)和應(yīng)力測(cè)試兩類，預(yù)壓的全過程還要有人觀察移動(dòng)支架局部穩(wěn)定性和整體穩(wěn)定性，以及其他可能出現(xiàn)的意外。②監(jiān)測(cè)斷面分五個(gè)，均設(shè)置在移動(dòng)支架立柱橫斷面上。③每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面均設(shè)置底模沉降觀測(cè)點(diǎn)5個(gè)；立柱頂沉降觀測(cè)點(diǎn)3個(gè)；立柱底沉降觀測(cè)點(diǎn)3個(gè)；地基沉降觀測(cè)點(diǎn)3個(gè)；立柱應(yīng)力測(cè)試點(diǎn)3個(gè)。

3.7 移動(dòng)支架落架

混凝土箱梁預(yù)應(yīng)力施工完成后，即開始移動(dòng)支架的落架，落架過程按邊區(qū)、邊區(qū)、中區(qū)三個(gè)支架分3次落架；按設(shè)計(jì)圖位置在每個(gè)支腿下放置50噸千斤頂，使每個(gè)50T千斤頂活塞頂?shù)降亓旱皇芰?。千斤頂布置完成后，?cè)邊區(qū)支架的所有砂筒放砂，使該側(cè)邊區(qū)支架重力全部轉(zhuǎn)換由50T千斤頂承受。模板及支架間連接解除后，所有50T千斤頂同步回油，使支架慢慢降落，直至所有走行輪箱落到鋼軌上。用夾軌器臨時(shí)固定支架，將所有50T千斤頂?shù)怪亮硪粋?cè)邊區(qū)。利用35t千斤頂或橫移限位裝置將該側(cè)邊區(qū)模板及縱橫梁向外橫移5cm；利用橫移限位裝置將該側(cè)邊區(qū)橫梁A橫向位置固定，解除橫梁A和橫梁B之間的連接，利用35t千斤頂將底模B及橫梁B向下翻轉(zhuǎn)80°，使邊區(qū)移動(dòng)支架能過下一墩身。

3.8 移動(dòng)支架走行

移動(dòng)支架走行前檢查軌道和夾板固定情況，支架前進(jìn)時(shí)段內(nèi)無可能出現(xiàn)的阻礙，檢查機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)良好；在確認(rèn)完好無誤時(shí)，鳴笛前進(jìn)；8.2移動(dòng)支架的邊區(qū)、中區(qū)支架落架后，分別行走至下一跨施工段。

移動(dòng)支架行走時(shí)，應(yīng)有專人指揮。移動(dòng)支架前后左右頂部均要設(shè)置防護(hù)崗。操作人員要聽從指揮，嚴(yán)守工作崗位；移動(dòng)支架行走過程應(yīng)平穩(wěn)緩慢，嚴(yán)禁生拉硬拽，強(qiáng)行前進(jìn)或后退；夜間走行時(shí)，設(shè)置足夠的照明設(shè)施，照明裝置采用低壓照明。邊區(qū)、中區(qū)支架同步走行至下一跨待澆孔位置，精確定位后，用夾軌器臨時(shí)固定。

3.9 移動(dòng)支架走行后調(diào)整

中區(qū)移動(dòng)支架利用35t千斤頂同步起頂粗調(diào)中區(qū)支架立模標(biāo)高，在中區(qū)支架地梁下方按設(shè)計(jì)圖位置放置50噸千斤頂，將砂筒安放到設(shè)計(jì)位置，所有50噸千斤頂同步起頂，精調(diào)立模標(biāo)高，砂筒頂面抄墊，抄實(shí)后千斤頂回油落頂。安裝中區(qū)單元支架之間的連接系下部的所有銷軸。完成中區(qū)支架的安裝。

利用35t千斤頂同步起頂粗調(diào)一側(cè)邊區(qū)支架立模標(biāo)高。在該側(cè)邊區(qū)支架地梁下方按設(shè)計(jì)圖位置放置50噸千斤頂，將砂筒安放到設(shè)計(jì)位置，所有50噸千斤頂同步起頂，精調(diào)立模標(biāo)高，砂筒頂面抄墊，抄實(shí)后千斤頂回油落頂。安裝該側(cè)邊區(qū)單元支架之間的連接系下部的所有銷軸。

3.1 0移動(dòng)支架拆除

最后一孔箱梁預(yù)應(yīng)力張拉完成后開始移動(dòng)支架的拆除工作。

在該側(cè)邊區(qū)支架地梁下方按設(shè)計(jì)圖位置放置50噸千斤頂，使每個(gè)50T千斤頂活塞頂?shù)降亓旱皇芰Γ辉搨?cè)邊區(qū)支架的所有砂筒放砂，使該側(cè)邊區(qū)支架重力全部轉(zhuǎn)換由50T千斤頂承受；解除一側(cè)邊區(qū)支架在縱梁斷開處的底模及側(cè)模之縱向連接；解除單元支架（以一個(gè)臺(tái)車為一個(gè)單元）間連接系A(chǔ)和B的下方兩個(gè)銷軸；解除橫梁B、C之間的連接；

該側(cè)邊區(qū)支架所有50T千斤頂同步回油，使支架慢慢降落，直至所有走行輪箱落到鋼軌上。用夾軌器臨時(shí)固定支架。在保證滿足交通要求的前提下，把支架高度降至最低；拆除側(cè)模與底模之間的連接螺栓，拆除側(cè)模與縱梁之間的連接螺栓。用吊機(jī)和倒鏈相互配合起吊側(cè)模，使側(cè)模慢慢移出梁底拆除。用同樣的方法將該側(cè)邊區(qū)所有側(cè)模全部拆除；用倒鏈將底模D慢慢移出，用吊機(jī)起吊底模D外側(cè)，用吊機(jī)和倒鏈相互配合起底模D，使底模D慢慢移出梁底拆除。用同樣的方法將該側(cè)邊區(qū)所有底模全部拆除；用吊機(jī)和倒鏈相互配合，將該側(cè)邊區(qū)所有縱梁逐根移出梁底，全部拆除；利用35t千斤頂或橫移限位裝置將該側(cè)邊區(qū)橫梁A向外橫移一定距離。利用橫移限位裝置將該側(cè)邊區(qū)橫梁A橫向位置固定，解除橫梁A和橫梁B之間的連接，利用35t千斤頂將橫梁B向下翻轉(zhuǎn)80°。用倒鏈拆除橫梁B并下放至地面。用同樣的方法將該側(cè)邊區(qū)所有橫梁B及35t千斤頂全部拆除并下放至地面；用倒鏈拆除單元支架之間的連接系A(chǔ)并下放至地面；用吊機(jī)和倒鏈抬吊橫梁A，順橋向移出單元支架，下放至地面，將該側(cè)邊區(qū)所有橫梁A全部拆除；臨時(shí)固定支架及地梁，用倒鏈拆除支架橫橋向連接系；用吊機(jī)拆除單片支架，拆除地梁及走行輪箱；用吊機(jī)拆除鋼軌及基礎(chǔ)。同法拆除另一側(cè)邊區(qū)移動(dòng)支架；邊區(qū)支架落模，下降至最低高度；用吊機(jī)將中區(qū)支架，至上而下全部拆除。

4 結(jié)語

通過武漢東風(fēng)大道跨十字路口箱梁施工中對(duì)于移動(dòng)支架施工的應(yīng)用和分析，箱梁施工進(jìn)度、質(zhì)量、安全得到預(yù)期的實(shí)施，在本項(xiàng)目得到成功的應(yīng)用，對(duì)后續(xù)同類箱梁施工有著較好的借鑒作用。