论述大桥简支箱梁施工控制

摘 要: 下文主要阐述的是桥梁施工中的移动模架制梁设备的施工和技术应用。

关键词 :简支箱梁 关键技术 质量控制

中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

江苏省内某大桥全长 1 232． 6 m。桥梁宽 13． 4 m，梁长28． 6 m，检算跨度为 30． 1 m，其中全桥除去( 70 + 2 × 100 + 70) 段连续刚构外，其余部分全为 30 孔32 m预应力混凝土双线铁路整孔简支箱梁， 梁体混凝土强度等级为 C50，封端采用强度等级为 C50 的补偿收缩混凝土，简支箱梁采用 DSZ32 m/900 t 型上行式移动模架造桥机原位整孔浇筑制梁。

二、上行式移动模架的主要特点

大桥简支箱梁采用上行式移动模架施工，承重的主梁系统位于桥面上方，外模系统吊挂在承重主梁上，主梁系统通过支腿支撑在桥面或墩顶; 过孔时外模系统横向开启以避开桥墩;外模系统随主梁系统一起纵移过孔，支腿可自行向前倒装; 占用桥下净空小，受桥下条件限制少，不需要临时辅助工程; 对不便设大型预制梁场的山区丘陵地带和桥隧相连架梁困难地带具有很强的适应性，且首、末跨和跨连续梁施工方便、上行式移动模架施工的特点见表 1。

表 1 上行式移动模架施工的特点

三、关键技术及质量控制措施

3． 1 支座安装

简支箱梁支座采用盆式橡胶支座《通桥( 2007) 8360》，支座吨位为 5 000 kN，根据设计技术通知单和设计图要求，30 孔简支箱梁固定支座均设于乌鲁木齐端。支座安装前，对支座范围内垫石进行凿毛清理，安装时，四支座顶面位于同一平面上，误差不大于 2 mm，注意在活动支座端根据设计要求及环境温度设置预偏量。

3． 2 模架拼装

根据桥墩的高低、设备自身占地大小、吊车的站位、临时存放用地大小、拼装费用及简支箱梁顺序施工的工期，拼装方案是在黄河桥乌台端 34 号台、33 号墩、32 号墩之间原位拼装，主梁由设备的尾部向前一节一节地安装，使主梁形成框架，增加稳定性，预压后模架不动浇筑第一孔梁。模架安装时，除满足规范要求及使用说明书中安全操作规程，还着重检查液压系统和电气系统，使得安全处于可控状态。

3． 3 模架预压及预拱度的设置

移动模架使用前，应先通过预压消除非弹性变形，确定弹性变形值并据此进行预拱度设置，同时检验模架的安全性能。综合考虑到预压试验选用的模拟荷载应具备计量方便、比重大、质地均匀、方便运输和吊装、成本低等特点，以及荷载在横断面上的分布要尽可能模拟箱梁的实际荷载分布需要，选择在黄河特大桥乌台( 34 号台) 端一跨采用 950 t砂袋作为模拟荷载，预压荷载为最大施工荷载的1． 2倍，按 60%、100%、120% 三级进行加载，每级加载持续时间不小于 2 h、2 h、8 h。

预压前，在梁体长度的距梁端 2 m、1/4、1/2、3 /4断面底模、翼板模对称分别布设沉降观测点并进行编号，且保证观测点在加载、卸载过程中始终处于可测量状态。调好模板后，测出所有观测点标高，然后，按混凝土浇筑顺序，分三级进行加载。每级加载后每 1 h 均进行各观测点标高测量。加载完毕后持荷8 h 且最后两次观测变形值之差小于2 mm时，认定支撑变形稳定，将预压砂袋逐级卸除，同时再次测量各观测点标高，以确定各观测点的弹性变形与非弹性变形，据此绘制挠度变化曲线。在加载过程中仔细观察各部件的连接、变形情况及墩身有无异常情况。

预拱度根据预压时移动模架主梁实测跨中弹性变形值与梁体设计反拱值之差，按二次抛物线设置，并充分考虑预应力产生的上拱度、收缩徐变的影响及预计二期恒载上桥时间。根据移动模架预压确定的施工预拱度，通过调节底模机械螺旋顶，使模架调节达到箱梁预拱度要求。在前2 孔箱梁施工前后，再次对所有测点进行观测，并据观测结果对预拱度进行调整，使预拱度的设置更趋合理、准确。

3． 4 浇筑前注意事项

浇筑前要检查内模、外模的尺寸是否符合规范的要求，检查预浇混凝土梁标准截面、端部截面、渐变段截面底板、顶板、两侧腹板的厚度是否符合规范的要求; 中主支腿垂直油缸下面的支垫是否完全按操作规程支垫好; 后主支腿的垂直油缸在混凝土梁顶面的支承是否可靠，若接触面积不够大，可用砂浆找平，使各部分均匀受力; 中、后主支腿的垂直油缸是否锁定，是否不在最高位锁定; 底模、外肋中缝处的对接螺栓是否完全上好; 外肋的上口宽度是否正确，外肋横向是否锁定; 32 根吊杆是否完全安装好，中间的连接器是否对中安装，吊杆上下两端的垫板、螺母是否上好，吊杆要顺直，禁止受横向剪切力作用，32 根吊杆的张紧程度是否一致，吊杆两端伸出的长度是否足够长，PVC 套管是否已套好，PVC 套管两端是否已密封好; 中支腿连接系是否已安装; 两端的端模是否已装好; 侧模与外肋之间各调整丝杠的销轴是否已装好; 模板四角支撑于桥台或桥墩两端的竖向撑杆和斜向撑杆是否已顶好，撑杆下的支座与垫石侧面是否已顶紧; 模板的连接螺栓特别是四角处腹模与翼模的连接有无松脱。

3． 5 浇筑中注意事项

在混凝土的浇筑过程中注意检查以下项目: 两个中主支腿垂直油缸下面的支垫是否有异常情况;外模各支撑杆特别是四角处的支撑杆有无松动现象; 内模框架在纵向有无位移，固定是否可靠，特别注意观察混凝土梁渐变段的两个框架是否沿斜面滑动，必要时要临时加固; 内模有无漏浆情况，是否需要处理; 在浇筑的过程中，内模撑杆的销轴有无松脱或脱落; 观察浇筑中，外肋、中主支腿立柱是否有异常情况。

3． 6 移动模架过孔顺序

步骤 1: 混凝土浇筑完毕并达到张拉强度后，拆除内模撑杆，张拉，桥面铺设轨道; 拆除吊杆，拆除底模、外肋中缝处的对接螺栓。中、后支腿垂直支承油缸回收使模架整体下落约 10 cm 脱模，后主支腿作用在轨道上，前辅助支腿托辊与轨道接触( 此时中、后支腿垂直支承油缸仍然支承) ; 操作泵站横移油缸顶推外肋，外模系统横移开启。

步骤 2: 拆除中支腿连接系; 操作泵站使中、后支腿垂直支承油缸脱空; 驱动后支腿下走行机构使模架前移一跨; 此时前、中支腿位于同一桥墩上。步骤 3: 中、后支腿横向调整、垂直支承油缸支承、锁定; 起吊小车将前辅助支腿吊挂前移一孔，并在墩顶就位; 操作泵站使横移油缸循环回收，外模系统横向合龙就位。

3． 7 移动模架过孔注意事项

横移油缸应同步打开，若一侧一侧地打开，两侧油缸的同步偏差不大于横移油缸的一个行程; 过孔前把前辅助支腿位于垫石侧面的顶紧丝杠顶紧;过孔中注意观察前支腿从动轮与导梁轨道方钢之间有无卡滞，有无脱轨的倾向; 按下后行走机构电动机的启动按钮，驱动模架前移过孔，刚开始先走约 30 cm，行走过程中注意观察前支腿有无异常，停机后观察主梁、导梁有无问题，若无问题则继续过 孔; 在过孔的过程中，若有异常，司机应立即停机处理; 若正常过孔想停机观察，停机位置最好 或暴雨等不利天气。

四、 需要进一步解决的问题

4． 1 移动模架制梁混凝土的低温养护

相对于制梁场，移动模架制梁中，对箱梁混凝土实施蒸汽养护比较困难，不利于梁体混凝土强度的发展，尤其是在冬季气温较低的情况下，混凝土强度增长缓慢，甚至冻坏混凝土，对后续施工造成影响，使梁的施工周期延长。特别如黄河特大桥采用的上行式移动模架施工的箱梁影响更大，因为上行式移动模架的过孔需在已成梁上走行。箱梁在混凝土龄期很短时需过早承受移动模架荷载，这对箱梁质量不利。

4． 2 移动模架制梁混凝土外观质量的改善

移动模架法制梁时混凝土的养护条件相对较差，脱模时强度相对低，混凝土表面质量稍差。对于上行式移动模架，可利用承重主梁在模架上部设置保温棚，模板可选用透水布模板，可有效提高混凝土表面质量。

五、结束语

桥梁采用移动模架法施工对于减少征地拆迁、少占农田、降低工程造价、加快桥梁施工速度和保护生态环境等具有非常现实的意义。

参考文献

1 许宏伟，孙志星，李义强． 移动模架造桥机在桥梁施工中的应用［J］． 筑路机械与施工机械化，2008( 8)