李建齊

（中交二公局第六工程有限公司，陜西 西安 701175）

0 引言

移動(dòng)模架是一種自帶模板，利用墩柱作為支承，可在橋跨間自行移動(dòng)，用于現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土箱梁等大型橋梁上構(gòu)體系，因其施工質(zhì)量好，機(jī)械化程度高，成本相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于逐孔現(xiàn)澆施工的長(zhǎng)大橋梁中[1]。但移動(dòng)模架安裝架設(shè)過(guò)程中受地形及地質(zhì)條件、墩身高度、起重設(shè)備等條件的限制，施工難度大、風(fēng)險(xiǎn)高，一旦出現(xiàn)失誤可能會(huì)導(dǎo)致不可估量的損失。本文以黑山南北高速公路項(xiàng)目?jī)勺鶈慰?5m 箱梁為例，對(duì)移動(dòng)模架頂推安裝與整體吊裝施工方法進(jìn)行對(duì)比，探討2種移動(dòng)模架安裝施工方案的適用條件。

1 移動(dòng)模架頂推安裝施工

1.1 工程概況及模架簡(jiǎn)介

Krkor剛構(gòu)-連續(xù)組合橋位于Krkor山谷地區(qū)，跨越一條既有便道和一條小溪，地質(zhì)為以泥灰?guī)r、砂巖為主的復(fù)理石地層，節(jié)理發(fā)育破碎，遇水具有泥化現(xiàn)象。Krkor 橋?yàn)樽笥曳址膯问蚁淞簶颍蠓? 跨共334m（35+6×44+35），右幅7跨共290m（35+5×44+35），移動(dòng)模架始發(fā)處墩身高度＞35.7m，最大縱坡5.0%，最大橫坡5.0%，最小曲率半徑748m。下行式移動(dòng)模架主要由鋼箱主梁、前后導(dǎo)梁、橫向桁架、推進(jìn)小車(chē)、后輔助支腿、外部模板以及牛腿斜撐等部件組成[2]。全長(zhǎng)99.1m，總重約600t。

1.2 施工難點(diǎn)及方案選擇

該橋主跨全部位于山谷地區(qū)，墩身高（最大墩身高度為41.2m）、縱坡大（設(shè)計(jì)縱坡為5.5%），移動(dòng)模架設(shè)備整體尺寸大（99.1m+22.8m+9.5m）、部件多（連接螺栓5900余個(gè)）、拼裝時(shí)間長(zhǎng)。

工程線路位于山谷地區(qū)，橋下起重設(shè)備的臂展長(zhǎng)、起吊重量受限；而橋臺(tái)后方路基段有充足的施工場(chǎng)地可用于移動(dòng)模架拼裝，交通運(yùn)輸和起吊安裝不受限制，且拼裝場(chǎng)地與箱梁底部高程相適應(yīng)，無(wú)需搭設(shè)較高的臨時(shí)支架，因此采用頂推的方法進(jìn)行移動(dòng)模架整體安裝施工。

但因移動(dòng)模架始發(fā)處位于橋臺(tái)后方，需在此進(jìn)行拼裝及頂推，在施工準(zhǔn)備階段首先澆筑中部1/3 的橋臺(tái)，確保移動(dòng)模架前行有空間。

1.3 頂推安裝施工方法

（1）場(chǎng)地平整及臨時(shí)支座搭設(shè)：拼裝前對(duì)拼裝現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行整平、換填、壓實(shí)及硬化處理，確保起重車(chē)輛不下沉，操作半徑內(nèi)無(wú)障礙物，A1 橋臺(tái)后方采用貝雷架和2組移位臺(tái)車(chē)搭設(shè)臨時(shí)支座，拼裝平臺(tái)高度與S1 墩旁托架移位臺(tái)車(chē)在同一水平線，縱向間距滿(mǎn)足拼裝要求。

（2）前鼻梁與第一節(jié)主梁拼裝：將前鼻梁與第一節(jié)主梁拼裝好后，2臺(tái)汽車(chē)吊配合將已拼裝好的梁段按設(shè)計(jì)位置落于兩個(gè)移位臺(tái)車(chē)的錕輪上。

（3）第二節(jié)主梁拼裝：起吊第二節(jié)主梁，后端臨時(shí)安放于貝雷架上，前端與第一節(jié)主梁對(duì)接、安裝，如圖1（a）所示。

（4）頂推前移：利用縱移系統(tǒng)頂推梁體縱移，待第二節(jié)主梁后段與移位臺(tái)車(chē)邊距1m時(shí)停止，如圖1（b）所示。

（5）后續(xù)主梁拼裝與頂推前移：重復(fù)步驟（3）和（4），完成后續(xù)主梁的拼裝與頂推前移工作。

（6）安裝底模桁架與配重塊：底模桁架與主梁以高強(qiáng)連接螺栓固定，緊固扭矩須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。為了保證鋼主梁在過(guò)跨移動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定與平衡，在鋼箱梁外側(cè)配掛預(yù)制混凝土塊以平衡向內(nèi)側(cè)傾覆力矩[3]。

（7）安裝模板、液壓與電氣系統(tǒng)：安裝底側(cè)模板，并通過(guò)桁架上的螺旋千斤頂對(duì)模板標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整。液壓與電氣系統(tǒng)的布置充分考慮避讓移動(dòng)部件。

（8）A1 橋臺(tái)托架與移位臺(tái)車(chē)安裝及移動(dòng)模架頂推：拆除后方移位臺(tái)車(chē)并將其安裝在A1 橋臺(tái)兩側(cè)安裝墩旁托架上，啟動(dòng)縱移系統(tǒng)頂推移動(dòng)模架至第一跨預(yù)定位置。

（9）移動(dòng)模架縱坡調(diào)整：在A1橋臺(tái)托架上安裝2臺(tái)豎向千斤頂，降低主梁后端高度，以調(diào)整縱向坡度為主梁設(shè)計(jì)縱坡，澆筑第一跨箱梁混凝土，如圖1（c）所示。

（10）待第一跨箱梁張拉完成后，移動(dòng)模架向S2 墩方向頂推，邊頂推邊安裝對(duì)接后鼻梁，完成整套移動(dòng)模架拼裝工作，如圖1（d）所示。

圖1 移動(dòng)模架頂推施工流程

2 移動(dòng)模架整體吊裝施工

2.1 工程概況及模架簡(jiǎn)介

LUTOVO 剛構(gòu)-連續(xù)組合橋位于山區(qū)，山勢(shì)陡峭，地形條件復(fù)雜，地表植被茂盛，以侏羅系復(fù)理石地層為主，巖石節(jié)理裂隙較為發(fā)育，風(fēng)化不均，巖體破碎。綜合考慮施工進(jìn)度，其中左-2 第 6-16 跨（10×45m+40m）、右幅8-20 跨（12×45m+40m）采用移動(dòng)模架施工，最大墩身高度60.1m，最大縱坡1.14%，最大橫坡4.0%，最小曲線半徑700m。DXZ45/860 下承自行式移動(dòng)模架主要由主框架系統(tǒng)（主梁、導(dǎo)梁、底模桁架）、墩旁托架、移位臺(tái)車(chē)、前輔助支腿、中輔助支腿、后輔助支腿、外模系統(tǒng)、輔助設(shè)施、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部分組成。全長(zhǎng)93.3m，總重612t，最大單件重量20t，單件構(gòu)件最長(zhǎng)12.5m。

2.2 施工難點(diǎn)及施工方案選擇

墩身高（最大墩身高度65.1m）、模架整體尺寸大（93.3m×19.2m×11.3m，總重612t）、單件構(gòu)件長(zhǎng)（最長(zhǎng)12.5m，最重20t）、拼裝過(guò)程中需搭設(shè)臨時(shí)支架，結(jié)構(gòu)配件及耗材多、需大型吊車(chē)，吊幅高、吊裝風(fēng)險(xiǎn)大、拼裝精度難以保證。

該橋跨數(shù)較多（左幅16 跨，右幅20 跨），受制于總體施工工期的限制，決定采用鋼管樁支架+移動(dòng)模架的施工組織方案，且要求移動(dòng)模架始發(fā)位置位于橋梁中部，因此采用整體吊裝就位的移動(dòng)模架安裝施工方法。

但該工程線路沿山坡修建、地形復(fù)雜、可開(kāi)挖利用的施工便道崎嶇、狹窄、車(chē)輛進(jìn)出困難，場(chǎng)地進(jìn)行移動(dòng)模架拼裝困難，因此操作平臺(tái)及臨時(shí)支架安裝位置需做硬化處理。

2.3 整體吊裝施工方法

（1）場(chǎng)地平整及臨時(shí)支架搭設(shè)：移動(dòng)模架首跨施工位置場(chǎng)地平整及硬化，確保起重車(chē)輛不下沉，操作半徑內(nèi)無(wú)障礙物；跨中采用枕木和貝雷架搭設(shè)三組臨時(shí)支架，拼裝平臺(tái)高度至主梁底部，縱向間距滿(mǎn)足拼裝需要。

（2）墩旁托架及移位臺(tái)車(chē)安裝：拼裝S8 號(hào)墩的墩旁托架及移位臺(tái)車(chē)，S7 的墩旁托架分2 次拼裝，首先安裝托架上平臺(tái)，作為移位臺(tái)車(chē)的支撐和工作平臺(tái)，如圖2（a）所示。

（3）導(dǎo)梁安裝：采用55t履帶吊配合160t汽車(chē)吊，將導(dǎo)梁分別吊裝至移位臺(tái)車(chē)的錕輪和跨中搭設(shè)好的臨時(shí)支架上。

（4）4#、5#主梁安裝：采用55t履帶吊配合160t汽車(chē)吊，將組合的4#、5#主梁安裝到位，并與導(dǎo)梁對(duì)接，如圖2（b）所示。

（5）通電頂升、拆除臨時(shí)支架：主液壓油缸頂升主梁一定高度，拆除移動(dòng)模架下面的臨時(shí)支架，然后回縮主梁液壓千斤頂，使主梁再次回落到移位臺(tái)車(chē)的輥輪上。

（6）啟動(dòng)移位臺(tái)車(chē)，安裝1#、2#、3#主梁：?jiǎn)?dòng)移位臺(tái)車(chē)，將已拼裝的導(dǎo)梁、主梁向前推進(jìn)、安裝剩余的1#、2#、3#主梁，如圖2（c）所示。

（7）安裝墩頂提升架：因墩頂提升架整體重量大、安裝高度高、操作空間有限，在墩頂搭設(shè)操作平臺(tái)，用塔吊分件吊裝進(jìn)行安裝，墩頂預(yù)埋錨固件，基座橫梁下用砂漿找平。

（8）安裝底模桁架與配重塊：底模桁架與主梁以高強(qiáng)連接螺栓固定，緊固扭矩須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。為了保證鋼主梁在過(guò)跨移動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定與平衡，在鋼箱梁外側(cè)配掛預(yù)制混凝土塊以平衡向內(nèi)側(cè)傾覆力矩。

（9）安裝模板、液壓與電氣系統(tǒng)、后輔助支腿：安裝底側(cè)模板，并通過(guò)桁架上的螺旋千斤頂對(duì)模板標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整。液壓與電氣系統(tǒng)的布置充分考慮避讓移動(dòng)部件。吊裝及安裝后輔助支腿，如圖2（d）所示。

圖2 移動(dòng)模架整體吊裝施工流程

（10）提升到位，張拉固定墩旁托架：安裝吊裝鋼絞線及導(dǎo)線裝置。當(dāng)提升荷載達(dá)到80%移動(dòng)模架荷載時(shí)，橫移移位臺(tái)車(chē)離開(kāi)墩身100cm，解除墩旁托架與墩身之間的連接。然后控制提升液壓系統(tǒng)，分三次整體提升移動(dòng)模架，首次試提升10cm，觀察一段時(shí)間。其次提升5m 左右，安裝右幅S7 的墩旁托架；最后整機(jī)提升移動(dòng)模架至設(shè)計(jì)位置，橫移移位臺(tái)車(chē)，張拉固定墩旁托架。然后墩頂?shù)奶嵘苡透拙従徑德?，至完全卸載，最后拆除提升架，進(jìn)入施工階段[4]。

3 兩種安裝技術(shù)的控制要點(diǎn)及適用條件對(duì)比

3.1 頂推安裝施工控制要點(diǎn)

（1）梁端拼裝前，按施工圖調(diào)整移位臺(tái)車(chē)位置，確保前后移位臺(tái)車(chē)軌道軸線處于同一直線上。

（2）拼裝場(chǎng)地移位臺(tái)車(chē)與墩旁托架上方移位臺(tái)車(chē)在同一標(biāo)高。

（3）主梁接頭高強(qiáng)螺栓施工必須符合相關(guān)技術(shù)條款和技術(shù)規(guī)程。

（4）降低后方墩旁托架上頂升油缸，使移動(dòng)模架縱坡與箱梁設(shè)計(jì)縱坡相同。

（5）縱向滑移軌道上需及時(shí)涂抹潤(rùn)滑油，以減小頂推過(guò)程中的摩擦阻力。

3.2 整體吊裝施工控制要點(diǎn)

（1）應(yīng)提前在墩頂安裝預(yù)埋件，用于錨固提升支架系統(tǒng)。

（2）提升過(guò)程中要保證各個(gè)提升點(diǎn)步調(diào)一致，每50cm進(jìn)行一次校核，如差距超標(biāo)要進(jìn)行調(diào)整。

（3）提升過(guò)程中操作人員密切注意油泵讀數(shù)的變化，如有異常立刻停止頂升，查找原因[5]。

3.3 兩種移動(dòng)模架安裝技術(shù)適用條件對(duì)比

頂推安裝施工所用材料少，不需要搭設(shè)較大的操作平臺(tái)，占用場(chǎng)地小，移動(dòng)模架存放、拼裝、搭設(shè)場(chǎng)地均在橋臺(tái)后方的路堤上，其他區(qū)域可以方便吊裝作業(yè)，甚至車(chē)輛通行，拼裝場(chǎng)地與起重吊裝操作平臺(tái)基本在同一水平面，安全風(fēng)險(xiǎn)小。適用于橋臺(tái)始發(fā)、工作面較小、起吊范圍和重量受限的標(biāo)準(zhǔn)梁端施工。

若橋臺(tái)后方無(wú)相應(yīng)的場(chǎng)地、多跨連續(xù)梁橋移動(dòng)模架始發(fā)位置在中部，則頂推安裝不適用；且頂推過(guò)程中要保證橋臺(tái)后方拼裝場(chǎng)地標(biāo)高與墩旁托架頂部標(biāo)高相適應(yīng)，可能需要搭設(shè)一定高度的基礎(chǔ)或臨時(shí)支架，若搭設(shè)高度過(guò)高，則頂推安裝不適用。

整體吊裝安裝位置靈活，能夠從橋梁中部始發(fā)，適用于工期緊、橋跨多的施工組織安排。整體吊裝移動(dòng)模架機(jī)械化程度高、整體性好、施工周期短，適于快速安裝就位。

移動(dòng)模架提升施工技術(shù)復(fù)雜，受天氣因素影響較大，因此安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高[6]。移動(dòng)模架的拼裝、搭設(shè)、吊裝作業(yè)及材料存放均需要安排不同的場(chǎng)地，占用臨時(shí)場(chǎng)地，造成運(yùn)距較長(zhǎng)，對(duì)于山嶺地區(qū)地形起伏大、清表和場(chǎng)地平整受限、臨時(shí)支架搭設(shè)困難、施工場(chǎng)地少、施工區(qū)域分散的情況不適用。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，頂推安裝施工適用于橋梁跨數(shù)較少，橋臺(tái)后有足夠工作面，整幅均使用移動(dòng)模架進(jìn)行安裝的情況，具有操作簡(jiǎn)單、安全風(fēng)險(xiǎn)較小、所需施工場(chǎng)地較小等優(yōu)點(diǎn)；整體吊裝安裝施工適用于跨數(shù)較多、始發(fā)位置位于中間的情況，能夠很好地適應(yīng)不同的施工組織安排，且具有高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)質(zhì)量高、整體性好、安裝施工周期短的特點(diǎn)。