鄭軍龍

(中鐵十八局集團第四工程有限公司，天津市 300350)

移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術是一種自帶模板、可在橋位間自行移動的箱梁現(xiàn)澆施工技術，適用于墩高、孔跨多、梁體外截面為等截面的特大橋梁施工中。在具體選擇中，可按照梁體結構和橋下凈空的要求合理選擇，如果橋梁工程下凈空比較大，可容納下承式模架，則可以選擇下承式移動模架施工技術。而上承式模架施工技術的應用范圍更廣，甚至無需地面輔助設備，且機械化程度較高，施工速度快，可保證施工的質(zhì)量和安全性，也是銀河大道雙線特大橋橋梁施工中應用的技術。

1 工程概述

銀河大道雙線特大橋橋梁中心里程DK82+658.5，全橋長991.6 m，最大墩高17 m，孔跨結構為19×32 m+(32+48+32)m連續(xù)梁+2×24 m+6×32 m，樁基礎采用φ1.25m、φ1.5 m鉆孔樁基礎(樁長7～48 m)，橋墩采用圓端型實體橋墩29個(墩高3～17 m)，橋臺采用矩形空心橋臺，簡支梁采用移動模架現(xiàn)澆梁，本橋位于直線上, 表1為本工程主要技術指標。

表1 主要技術指標

2 移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工方案分析

移動模架造橋機是目前橋梁施工中常用的大型設備，自帶模板，采用鋼箱梁來支承模板，對混凝土梁進行逐孔澆筑施工(見圖1)。本工程在施工中采用此種設備。為保證施工質(zhì)量，提升施工速度，要求移動模架造橋機能夠實現(xiàn)縱向移動、橫向移動、豎向移動，而底模則要實現(xiàn)開合及高程調(diào)整。在內(nèi)膜系統(tǒng)中，內(nèi)膜小車作為工具車，逐段將全跨模板的背副走向實現(xiàn)開、合，而在混凝土澆筑時，內(nèi)模主要依靠螺桿來提供支撐。當模板形成面之后，通過螺桿來支撐和調(diào)節(jié)，將承受力及時傳遞給主梁，在應用移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術時，所有模板系統(tǒng)需要布置微調(diào)機構，以保證每個梁體結構施工尺寸的精度符合要求。

圖1 移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工

3 移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術在特大橋梁工程中的應用

3.1 施工前的準備工作

在移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工之前，為保證施工精度，需要對拼裝現(xiàn)場進行整平、換填、壓實處理，以保證施工機械設備能夠安全進入施工現(xiàn)場。同時清除吊車操作半徑內(nèi)所有的障礙物，避免發(fā)生碰撞等安全問題[1]。

3.2 按照施工方案，拼裝構件

移動模架構件比較多，為保證施工質(zhì)量和橋梁施工精度，需要嚴格控制各構件碰撞順序和質(zhì)量，具體而言，先進行后支腿、中支腿、主框架安裝施工；再進行外模板施工安裝，邊進行鋼筋綁扎，邊進行內(nèi)模安裝；最后進行輔助支腿和道梁安裝。本工程移動模架主框架結構安裝示意圖(見圖2)。

3.3 后支腿和中主支腿安裝

在后支腿安裝之前，需要在墊石上進行全方位的測量放樣，同時用墨線標記施工中心線，為后期施工提供必要條件和施工標準。為保證后支腿安裝質(zhì)量，可從以下兩個方面同時入手。其一是兩立柱的下?lián)伟灞仨殞⒋怪焙奢d均勻有效地傳到墊石上；其二是在支架上橫梁的橫向、縱向中心線可當做施工基準線，安裝誤差控制在5 mm之內(nèi)。

中主支腿的主要作用是連接支腿和主梁，保證移動模架造橋機縱向移動的穩(wěn)定性。具體安裝方法為：先將主梁端部懸空，利用吊車起吊中支腿和主梁相互對接，為避免吊裝時發(fā)生支腿變形，需要在中支腿上端布置4個吊點。吊具從主梁的外側吊掛4個吊點，如果施工現(xiàn)場情況復雜，可采用手拉葫蘆代替吊裝鋼絲，保證安裝質(zhì)量[2]。

圖2 移動模架主框架結構安裝示意圖

3.4 外模及內(nèi)模系統(tǒng)安裝

移動模架和傳統(tǒng)模板安裝支架相比，結構更加復雜，涉及到的內(nèi)容也比較多，包括：底模、腹模及多種用于調(diào)節(jié)的支持工具。在具體安裝中，采用高強度可調(diào)節(jié)支撐系統(tǒng)將模板逐步掛在外肋之上。在底模安裝中，可通過吊掛外肋方法，將底模從中間分開，以方便后期施工。在外模施工中必須滿足設計32 m梁的需要。在翼板安裝中，需要合理設置人行通道，以便后期施工人員可以安全通過。內(nèi)模系統(tǒng)則主要采用拆裝式內(nèi)膜結構，施工時也要滿足32 m梁的需求，且內(nèi)模面板的厚度為5 mm。在安裝中需要充分考慮孔梁澆筑完成之后內(nèi)模出腔的要求。在最后孔梁施工，混凝土梁頂板需要開洞設置，為后期面板拆除墊定基礎。

3.5 前輔助支腿安裝

圖3為本工程前輔助支腿安裝施工示意圖。本工程施工是移動模架安裝施工的主要難點之一，為滿足橋梁工程施工需求，需要設置一套完整的前輔助支腿，整個支腿結構由托輥結構、橫聯(lián)梁、立柱框架等結構共同組成，為便于后期施工，前輔助支腿需要布設在橋梁導梁的前端，作為活動支腿，便于后期靈活使用[3]。

3.6 移動模架過孔

移動模架過孔施工是移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術應用關鍵，其施工質(zhì)量對整個橋梁工程施工的質(zhì)量有較大影響，此工序施工比較復雜，涉及要素較多，為保證施工質(zhì)量，需要嚴格控制每個施工步驟：(1)當混凝土澆筑完成之后，進行預應力張拉，達到設計強度之后，逐步拆除模板支撐桿件，在橋面進行軌道鋪設，鋪設完成之后，再拆除每根吊桿及底模。促使模架能夠整體下降，下降10 cm之后，進行支腿脫模處理，并將后支腿作用在橋面鋪設好的軌道上，啟動操作泵，推動外肋移動，實現(xiàn)外模板橫向移動。(2)當外面模板橫向移動完成之后，再拆除支腿連接結構，在操作泵的作用下，后主支腿開始行走，向前移動一個跨。(3)對支腿進行橫向調(diào)整，達到設計要求之后鎖定支腿， 以免在施工中發(fā)生位移，影響施工的安全性。通過起吊小車帶動支腿，向前移動一個孔[4]。(4)移動模架遷移一個孔之后，需要對每個支腿的標高進行合理調(diào)整，達到要求之后及時鎖定，然后進行吊桿穿越操作和鋼筋綁扎，鋼筋綁扎時必須選擇滿綁方式，以避免在混凝土澆筑時發(fā)生位移，保證施工質(zhì)量。鋼筋綁扎結束之后應及時進行混凝土澆筑。

圖3 前輔助支腿安裝施工示意圖

3.7 模架系統(tǒng)預壓施工

3.7.1 空載試驗

在空載試驗之前，需要對箱梁上的軌道高差進行全面測量和分析，如果誤差過大，則通過調(diào)整數(shù)值油缸的方法調(diào)整誤差，調(diào)整完成之后，要靜置15～20 min，如果豎直油缸的保壓性能良好，再進行空載試驗。當模床頂升到混凝土澆筑的位置時，檢測試驗設備及儀表，二者都達到要求之后，啟動設備進行空載試驗，對試驗數(shù)據(jù)進行詳細記錄[5]。

3.7.2 加載試驗

首次預壓荷載為最大施工荷載的1.2倍，再次安裝預壓荷載為最大施工荷載的1.1倍[6]。按照預壓載荷分布點情況(見圖4)，以最大施工荷載的60%、100%、120%(非首次為110%)三級進行預壓，預壓荷載分布與支架施工荷載分布基本一致，每級持壓荷載時間應分別不小于2 h、2 h、8 h。每級加載完成后每2 h觀測一次，全部加載完成后持荷8 h且最后兩次觀測變形值之差小于2 mm時，可認定變形穩(wěn)定，方能進行卸載[7]。

圖4 預壓測點布置圖

3.7.3 預壓荷載分部

預壓采用混凝土預制塊進行預壓，預壓加載按照箱梁重量分配進行模擬堆載。在加載過程中，荷載分別從梁兩端逐步均勻向跨中加載，并且左右對稱,加載過程共分三級：0%～60%～100%～120%[8]。

3.8 移動模架拆除

按照工期安排，施工最后一孔梁時，前方梁已經(jīng)施工完成，前導梁的橫向聯(lián)結系將阻擋模架前移，要邊前移邊拆除，前導梁伸入到已完成的箱梁翼緣板下部。其余部分的移動模架均在施工完最后一孔梁后，原位拆除[9]。

4 結 語

綜上所述，本文結合工程實例，分析了移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術在特大橋梁工程中的應用，分析結果表明，和傳統(tǒng)施工技術相比，移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術具有施工工期短、機械化程度高等優(yōu)勢，可保證施工進度、施工質(zhì)量，按期完成施工任務。

(1)移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術具有較強的連續(xù)性、穩(wěn)定性和可靠性，施工過程容易掌控，適用于長度超過300 m的特大橋梁。應用在銀河大道雙線特大橋施工時，整體施工工期比較好，模架拼裝和拆除費用經(jīng)過一次性分攤之后，費用比較低。在進行跨線施工中具有顯著優(yōu)勢，可實行一次性跨越施工，比較安全可靠。

(2)簡支箱梁施工中線型控制難度較大，需要結合實際工況不斷調(diào)整控制，在銀河大道雙線特大橋施工中加強對各道工序的嚴格控制，從而在梁體線型控制上積累有效的經(jīng)驗。

(3)在特大橋梁施工中，如果現(xiàn)場不具備廠制架設條件，施工方案和施工工藝則需要進一步探討。銀河大道雙線特大橋施工工期比較緊，施工任務重，采用移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術進行總體施工，保證了施工進度，分解了廠制梁規(guī)模壓力和資金設備的投入。

此外，移動模架現(xiàn)澆簡支梁施工技術對基礎質(zhì)量要求比較低，可節(jié)省地基處理資金，降低建設成本，同時也提升了施工速度，可實現(xiàn)標準化作業(yè)，提升特大橋路施工的整體性，值得大范圍推廣應用。