浅谈采用移动模架法施工的桥梁设计

摘要：随着近年来铁路、公路运输业的不断发展，各种桥梁工程也越来越受到人们的关注与重视。在目前桥梁工程项目中，移动模架的应用更加的复杂化和深入化，相应的也产生了多种多样的设计理念使得桥梁设计工作得以优化与完善，也间接保障了桥梁工程的施工进度与效益。本文主要介绍了移动模架法的施工方法和应用优势，并对施工阶段的各方面要求提出了明确完善的管理与控制理念。

关键词：桥梁工程；移动模架；设计参数

随着新一轮的国民经济发展和城市化建设需要，各种大跨度的桥梁结构不断的涌现了出来，且形成了一种较为成熟的工艺和设备模式。这种施工方法也就是我们目前较为常见的移动模架法。这种施工方法和技术的采用对于桥梁工程的施工进度和施工效益有着良好的控制力度，同时对于工程的施工项目更是存在着明确的施工优势和经济效益。

一、移动模架概述

移动模架系统在目前被也被人们广泛的称之为MSS，由于在施工的过程中具备了国际化先进水平和标准，在目前的社会发展中受到人们的高度重视。其主要指的是通过采用移动式的脚手架和装配式模板共同组合而成的一种综合性模板结构，且在施工的过程中施工方法是一种能够移动的工作模式，其就如同是一个活动预制厂方，随着工程的施工进度和施工要求进行系统全面的优化，从而使得在工程中是一种现浇施工的模式，这种方法自从上个世纪中期在德国首次使用之后，其无比巨大的优势得到世界范围的认可。在目前的桥梁工程项目中，以预制混凝土结构为基础的工程项目得到了人们的高度重视与关注，与此同时在施工的过程中其施工跨度、连续性要求也越来越明显，在施工的过程中采用移动模板进行施工对于提高工程进度和施工的广泛性十分有效，且其在施工中组装方便、施工快捷、机械化程度高、劳动强度低且不占据场地的优势而得到了广泛的应用，且其在施工的过程中对于桥下建筑影响较低而得到人们的高度重视与总结，同时其在施工中对于桥梁的斜披、弯道以及桥面等多种工程都能够及时的进行。

二、移动模架法的优劣势

1、主要优点

（①工序简单，施工周期短

移动模架法在施工的过程中其可以在上下部同时进行施工，这对于施工周期而言有着极为良好的促进和改善作用，同时在施工的过程中更是具备着节约工期和投资成本的优势。另外其在施工的过程中能够通过各种设备或者全液压设备来对工程进行操作，这对于提高施工机械的自动化、智能化程度有着极为重要的管理和控制依据，同时也有效的发挥了工程项目中各环节的工作要求。

②工序重复，易于掌控和管理

就目前的工程项目中，一般而言木架施工都是一种多次重复和循环使用的过程中，其在施工的过程中具备着安装简洁、反复利用，且能够直接在施工现场进行安装和生产的优势。

③MMS技术不需设置地面支架，施工占地少，不影响通航和桥下交通，有利于安全、文明施工。

④防护措施完善

利用模架两侧的护栏在梁顶中央位置用钢管设暖棚，保证项目建设的进度不受天气的影响，可以加快进度去施工。

⑤移动模架逐孔施工，通常每一施工梁段的长度，取用一（跨）孔梁长、接头位置一般可选在桥梁受力较小的部位。

⑥施工受力同运营时受力一致，无需增加施工受力钢筋，可减少建材的消耗。

（2）移动模架施工技术缺点：

①施工跨径具有一定的限制，主要适合于修建60m以内跨径的桥梁，因为若跨径超过60m，承重箱梁将过于笨重。

②因移动模架的成本较高，一次性投资较大，属于专用设备，整套设备的运输、拼装和拆除较困难，用时较长，因此桥长不宜少于500m，若能多次周转使用，方可获得较好的经济效益。

三、设计要点

1跨径选择和设计参数

综合国内外已建和在建的使用移动模架法施工的桥梁，跨径选择多为30～50m，也就是说，对于中等跨径的桥梁采用移动模架法施工较为普遍。但跨径可加大，目前已用于最大跨径为62.5m，某搭桥采用的就是移动模架法施工。从使用范围分析，移动模架法施工的桥梁大多数桥长均超过500m，甚至超过lO00m的；当桥长很长时，则要考虑用多套移动模架从构造上看，大多数桥梁为等截面桥梁，箱梁截面的尺寸按照一定规则变化，支点位置处可设置横隔板。

简单总结采用移动模架法施工的桥梁主要设计参数，其在构造上一般采用等高度的单箱单室预应力混凝土箱梁，设置中横梁和端横梁，在腹板的设置上，可以采用斜腹板或直腹板。在预应力的采用上，一般设置纵向钢束和横向钢束，部分桥梁还可以设置竖向预应力。纵向钢束按照布设位置，分为顶板束、腹板束和底板束。其中：顶板束一般在施工缝或者齿板上张拉锚固，底板束在支点附近截面、齿板位置或者施工缝张拉锚固；而腹板钢束的选择一般比顶、底板束大，且一般都在施工缝位置通过单端张拉的方式张拉锚固，并通过连接器接长。

桥梁施工缝的位置都在跨径的1/5左右，施工相邻跨时，在选择连接相邻跨的钢束时，顶板束底板束和腹板束都可以选择，单独或者共同发挥作用。下面结合具体工程介绍一下移动模架的施工特点。

2、施工方法分析

一般移动模架的基本构造形式由承重梁（主梁）、导梁（鼻梁）、台车和桥墩托架等组成，它采用两根承重梁，分别设置在箱梁的两侧，承重梁用来支承模板和承受施工荷载，承重梁的长度要大于桥梁的跨径，浇注混凝土时承重梁支承在桥梁托架上。导梁主要用于移动承重梁和活动模架，当一孔桥梁施工完成进行脱模卸架后，由前方台车和后方台车，沿纵向将承重梁的移动模架运送到下一孔，承重梁就位后，导梁再向前移动支承在前方墩上。

该工程施工时，根据实际采用的移动模架尺寸特点，对悬臂尺寸（施工缝）的长度进行了验算，为首跨箱梁不同悬臂长度情况下，移动模架前支点作用力值及钢立柱压应力值。可以看出，随着悬臂长度的加长，移动模架前支点托架钢立柱压应力会逐渐增加，安全储备随之下降。

3、总结

结合以上分析，简单归纳一下移动模架法的施工特点：

（1）移动模架法不需设置地面支架，施工安全、可靠，特别适用于桥下通航或者桥下交通不能中断的情况；

（2）有良好的施工环境，一套模架可以周转多次使用，具有在预制场生产的优点，施工质量容易保证；

（3）机械化、自动化程度高，节省劳力，上下部结构可平行作业，缩短工期；

（4）移动模架设备投资较大，施工准备和操作较复杂；

（5）移动模架法桥梁跨径选择多为30～50m，目前最大的跨径为62.5m。而且总长度一般超过500m以上经济性较好。

四、结束语

移动模架在高速铁路箱梁浇筑中开始应用，其特点是施工空间相对独立，对施工现场影响小，但转场较为繁琐，往往由于桥梁长度短，无法连续施工，频繁转场，导致移动模架相对造价也较高。今后移动模架应在施工中不断改进，以便更好的满足未来高速铁路桥梁施工。