摘要：寧杭客運專線其中經經濟發達的溧陽郊區跨茶亭河特大橋全長575.76m其中有13孔32m簡支梁，在本工程簡支梁施工過程中，采用移動模架施工，解決了在一些地理環境偏遠又不能運輸架梁的情況下合理進行施工組織，流水施工工藝，大大提高了工程效率，節約了工期。

　　關鍵詞：移動模架簡支梁,施工工藝,研究

　　1.工點概況

　　1.1工程簡介

　　茶亭河特大橋我單位負責施工，位于經濟發達的溧陽市郊區，茶亭河特大橋樁號里程為DK96+201.12～DK96+776.88，全長575.76m，跨茶亭河，前13孔梁是32m簡支現澆梁。

　　1.2工程地質特征

　　⑴工程地質條件

　　① Q4ml，人工填土(種植土、素填土、雜填土)，雜色，結構松散;

　　② Q4al+h，淤泥質粉質黏土，灰褐、深褐色，流塑，σ0=60kpa;

　　③Q4al+h，粉質黏土，褐黃、灰褐色，軟塑，σ0=120kpa;

　　④Q3al，粉質黏土，灰褐、褐黃、褐紅色，飽和，硬塑，σ0=200kpa;

　　⑤Q3al，細砂，褐黃、黃褐色，飽和，稍密～中密，σ0=150kpa;

　　⑥Q3al，中砂，褐黃、黃褐色，飽和，中密，σ0=200kpa;

　　⑦ Q3al，粗圓礫土，褐黃、黃褐色，飽和，密實，σ0=350kpa;

　　⑧泥質砂巖，棕紅色，全風化，σ0=200kpa;

　　⑨泥質砂巖，紫紅、棕紅色，強風化，σ0=300kpa;

　　⑩泥質砂巖，紫紅、棕紅色，弱風化，σ0=400kpa;

　　1.3水文地質特征

　　①地表水

　　橋址范圍內有河流、水塘溝渠分布，地表水主要為河流水、水塘水及溝谷水，地表明流水量因受季節降水雨量影響，發育。

　　②地下水

　　一級階地區地下水由上層滯水及砂土中的承壓水組成，上層滯水受大氣降水及地表水補給，砂土層中的承壓水和長江有互補聯系。勘察期間測得地下水綜合穩定水位埋深約0.8～2.5m。

　　橋址區地表水對混凝土結構無侵蝕性。

　　③不良地址及特殊巖土

　　茶亭河特大橋橋址區場地地貌單元較簡單，根據工程地質機動鉆探的勘測資料及現場調查測繪分析，測區無滑坡、泥石流等不良地址現象;場地無特殊巖土，也無重大地質構造和不良地址現象，適宜橋梁建設。

　　橋址區不均勻風化現象嚴重，強風化層中含有較多不均勻風化巖塊，且強風化截面起伏較大。

　　④地震效應

　　地震峰值加速度為0.1g，動反應譜特征周期為0.35s。

　　2施工方案

　　2.1 移動模架系統加工

　　技術規范要求：所有鋼結構制作符合《鋼結構工程施工質量驗收規范》(GB50205-2001)及現行有關驗收標準。

　　構件加工前要進行裝配圖設計，其內容包括：標準焊接詳圖、焊接程序規范、參照的質量標準、預熱要求、尺寸測量和公差等。

　　材料要求：材料要有質保書，主梁、牛腿、推進小車、導梁等重要材料要有抽樣試驗合格證書。

　　試安裝和最終檢測：在裝配完成之后以及在表面處理之前所有圖紙上標明的螺栓接合和交界面都要試安裝以模擬操作情況。

　　2.2移動模架現澆箱梁

　　本標段內預應力簡支箱梁移動模架根據制梁轉場方向、轉場次日數、現場墩高采用2套ZQMS900上行式移動模架。

　　2.2.1 ZQMS900移動模架

　　上承式移動模架主要用于風力小的施工區段。

　　(1)移動模架

　　ZQMS900型移動模是根據鐵路客運專線32m雙線整孔箱梁的設計和施工特點而研制，采用上行式結構，能自行完成支腿過孔移位，主梁上設置防雨、防曬頂棚，適應全天候施工要求。

　　上行式移動模架分為承重主梁、導梁、前后支腿、縱移輔助支腿、挑梁、吊掛、吊桿及導軌、側模板、側模架及底模、底模及底模架導桿、墩頭散模、拆裝式內模、模架防護棚、爬梯及走道結構、液壓及電氣系統等幾部分，構成一個完整的承載結構體系。

　　(2)移動模架安裝

　　①結構安裝

　　移動模主梁采用墩下安裝，然后采用分節吊裝的方法，主梁拼接完成后吊裝挑梁、模架及模板等結構。主梁拼裝單件最大起重量約23t。

　　②液壓系統的安裝與調試

　　開機前應檢查油箱內液壓油在油標上的刻度線之上,將系統所用的液壓件及附件以及油管路、接頭等都放在煤油中清洗干凈，然后按液壓系統原理圖及管路布置圖接好，要特別注意各個管路接頭連接部位一定要對正擰緊。前、后支腿及輔助支腿泵站電機線均接好，開模泵站電路按電器原理圖接好，溢流閥的調壓手輪逆時針旋轉全部放松調壓彈射。將電動機與油泵間的聯軸器分離開，點動一次電動機，觀察其旋轉方向是否與柱塞泵允許旋向一致，正確后聯軸器再接牢。把柱塞泵上面的漏油孔回油管接頭卸開，向泵腔中注滿潔凈的液壓油，的同時，用手搬動聯軸器讓泵轉動幾圈，漏油管再接牢固。通電使電機運轉，打開壓力表開關，對于前、后支腿及輔助支腿液壓系統，需要前后交替扳動多路換向閥手柄，對于開模液壓系統，需要向電磁換向閥發指令，左右交替通電，使系統所控制的油缸伸縮到位后，旋轉溢流閥調壓手輪，慢慢加壓并觀察壓力表指針，使前、后支腿擴輔助支腿液壓系統的泵站壓力達到25MPa，開模液壓系統泵站壓力達到16MPa，如此反復幾次，觀察每個運轉過程是否準確正常，此時輸油管路及各連接部位不能有漏油、滲油現象，然后將溢流閥防松螺母擰緊，關閉壓力表開關，停止電機轉動。

　　③電氣控制系統的安裝

　　整個電氣系統由主配電柜、主干電纜、分支電纜、五個分線盒、11個插座箱以及各個用電設備組成。電纜電源經主配電柜配電后，固定設備(卷揚機和輔助支腿)直接從主配電柜用4*4平方電纜供電。移動設備中，電動葫蘆用4*2.5平方電纜經鋼繩滑輪牽引后供電。主干電纜從主配電柜引出后，穿過主梁及導梁腹內，沿途與五個分線盒搭接，引出五組分支電纜，各分支電纜穿出主梁開孔，沿挑梁左右臂向立柱下端的插座箱供電，前、后支腿需要用電時，用自帶8米電纜向就近插座箱取電。開模液壓泵站、照明投光燈、安全燈及震動器均從其位置附近的插座箱取電。導梁最前端也設有一個插座箱，用作移動模架跨孔時向前支腿提供電源。主配電柜內還備有一個RS625插座，以方便后支腿在末端位置時就近取電。整機供配電系統采用三相五線制，各用電設備均設置漏電保護器(人民電器、德力西或正泰電器)作為隔離、短路、漏電保護。所用電纜三相用四芯、單相用三芯，均采用國標YC型重型橡膠套電纜或UP橡膠套電纜明敷方式敷設(非標禁用)。

　　(3)移動模架使用方法

　　②　32m標準跨施工步驟及方法

　　步驟一：

　　A、箱梁張拉完畢。拆除墩頂散模及墩頂處側模對拉設施;

　　B、拆除吊桿、拆除底模架中部縱橫向連接螺栓和底模與側模連接螺栓。

　　C、輔助支腿油缸伸出與橋面頂緊，后支腿油缸收回脫空并吊掛前移至指定位置;

　　D、輔助支腿及前支腿支承油缸收回脫空，整機下降0.27m;

　　E、底模架橫移開啟并臨時鎖定，準備第一次前移過孔。

　　步驟二：

　　A、啟動移動模架縱移機構，整機前移10.7m后停止;

　　B、移動模架后支腿油缸伸出與主梁轉換支點牛腿頂緊，解除前支腿與墩頂間鎖定;

　　C、后支腿油缸伸出頂升0.1m，前支腿脫空，準備吊掛前移。

　　步驟三：

　　A、輔助支腿與橋面豎向預應力筋或橋面預留吊桿孔鎖定;

　　B、前支腿脫空后吊掛前移至前墩頂指定位置安裝，并將立柱與墩頂臨時斜拉桿張緊，與墩頂預埋件間鎖定，經檢查確認無誤后，后支腿油缸收回，準備第二次前移過孔。

　　步驟四：

　　A、啟動縱移機構，整機前移22m后鎖定;

　　B、橫移關閉底模架，連接底模架中部和底模與側模間螺栓;

　　C、前后支腿油缸頂升0.27m至工作狀態并鎖定;

　　D、安裝吊桿并調整預拱度，模板測量并調整，拆除前支腿立柱臨時斜拉桿;

　　步驟五：

　　A、綁扎底板、腹板鋼筋及預應力筋，施工方法同現澆梁鋼筋施工;

　　B、安裝拆裝式內模完畢，施工方法同預制箱梁內模安裝施工;

　　C、綁扎頂板鋼筋及預應力筋，施工方法同現澆梁鋼筋施工;

　　D、澆筑箱梁混凝土并養生，施工方法同現澆梁混凝土施工;

　　E、混凝土養生至張拉強度，進行預應力張拉作業，

　　A、鋼筋綁扎、混凝土灌注及養護。

　　(1)鋼筋施工：鋼筋在加工車間按規格集中彎制好后運輸到橋位，在底模上分段綁扎，焊接成整體。鋼筋安裝采用人工綁扎和手工電弧焊點焊的方法。特別注意梁體鋼筋和墩臺接地鋼筋的焊接。

　　(2)混凝土施工：混凝土采用高性能混凝土，由布置在DK93+600處的4#混凝土拌和站集中生產供應，8m3混凝土攪拌運輸車運至橋位，混凝土泵車送入模，插入式振動棒與附著式振動器聯合振搗，梁體混凝土采用土工布遮蓋保濕法養護與自然養護相結合。

　　B、內模拆拼

　　(1)用內模小車拆拼內模需要安裝運行軌道，軌道下用與梁體同標號的混凝土墊塊墊起來，通過自制的卡子卡住墊塊并固定軌道。軌道安裝要符合下列要求：縱向軸線側偏≤10mm，兩軌道高差≤5mm，接頭間隙≤2mm，接頭錯臺≤2mm，縱坡均勻。

　　(2)待澆筑的箱梁混凝土強度達到設計強度60%(即30MPa)時，可拆除狀態1中的撐桿，內模小車通過軌道開進箱內，撐起小車連接桿與內模鉸鏈(如狀態2)。操作小車手柄收起連接桿拆除內模，內模拆除順序為：先拆內下模①號、②號，再拆內頂模③號，然后拆除內上模④號、⑤號，并向內收攏(如狀態3)。內模小車背負收攏的內模運到已扎好底腹板鋼筋那孔箱梁內，在對應的位置上撐起小車連接桿(如狀態2)，待尺寸調整好后用撐桿撐起到狀態1，移走小車。按同樣方法去拆拼下一塊。內模拆拼狀態見“內模拆拼狀態示意圖”。

　　C、外模拆拼

　　根據設計要求，混凝土強度達到設計強度100%即50MPa，彈性模量達到設計彈模100%即35GPa，且混凝土齡期滿足4d以上方可進行第一批預應力張拉即初張，初張后進行整體脫外模。

　　整體脫模前要先拆除兩端支座處四塊端側模，并把它們橫移出墩帽。龍門吊機運到前一孔梁上支墊起來，并用纜繩固定。解除四個支承大油頂的保險箍，在統一指揮情況下，同步緩慢下落四個大油頂，下落高差不得大于30mm。下落過程中及時調整支承臺車位置，使主梁滑道準確落于臺車的車輪踏面上。若有高差放不到車輪踏面則在踏面上抄填鐵板，再按合攏時相反步驟使主梁落于支承臺車上。

　　解除底模桁架連接螺栓以及兩端工作平臺的中間連接，清理模架上異物，疏通支承臺車滑道，在確保所有連接螺栓和約束均被解除后才可以橫移出模架，進入下一個施工循環。

　　D、移動模架縱移

　　(1)縱移前要做以下準備工作

　　確保外模橫移到位，縱移時不會碰撞墩身、墩帽，模架后方梁端工作平臺要拆除，全面檢查是否有物體阻礙縱移，并且確保縱移時不會有物體脫落;各支撐要支承在已制好的梁上，并用纜繩固定。解除門吊及內模小車供電電源，分清固定與移動電纜;臺車與主梁、臺車與墩旁托架的反鉤確保鉤牢。六級以上風禁止縱橫移操作。

　　移動模架縱移時要統一指揮，每個支承臺車處均設專人進行縱移觀察，觀察主梁下面的滑道與支承臺車上的滑槽是否有摩擦、阻礙以及脫槽現象，若有則及時停止縱移，待問題解決后再繼續縱移。觀察底模是否與墩身帽相撞。隨時監視墩旁托架的螺旋頂是否與墩身密貼，否則要派人調整，使螺旋頂前面的膠墊頂緊墩身。操作縱移油頂的人要注意油表壓力變化，正常工作壓力為15MPa，若有異常則立即停下，查找原因。

　　(2)縱移就位

　　箱梁現澆完成且第一期張拉完后進行縱移，縱移要兩側對稱、同步進行，兩側主梁不同步偏差應控制在一個縱移油缸行程約30cm內。在主梁前導梁快要搭上前孔支承臺車時要調整支承臺車的滑槽方向和角度，使之與主梁平行。若偏差較大可微調后面的支承臺車橫向距離使同一側的三個臺車在一條線上。否則會出現導梁入槽困難或咬邊現象。

　　縱移到位后盡快進行橫移合攏，并用螺栓把兩塊底模連接起來，模架頂升調整就位。

　　D、橫移就位

　　縱移到位后按下列要求盡快進行橫移合攏，用螺栓把兩塊底模連接起來，以防天氣突然變化。

　　橫移前要清理托架橫梁滑道，涂上少許黃油。檢查是否有橫移障礙物。統一指揮，1#位～4#位臺車同步動作，1#與3#誤差控制在半個橫移行程約15cm，2#與4#同樣，上游模架與下游模架誤差控制在一個橫移行程。

　　待底模桁架接近合攏時仔細操作，調整兩組模架軸線與箱梁軸線平行，檢查底模桁架中間錐銷與孔是否能穿合進去，若吻合則合攏兩組模架，帶上連接螺栓，解除一邊臺車(如1#和3#)約束，同步操作2#、4#臺車，使底模中線箱梁中線重合，橫移完成。若兩組模架合攏時有少許錯臺，則用外力(如導連)調整底模桁架使之合攏。若兩組模架合攏時錯臺>4cm時，則要調整主梁標高。把低的那一組模架(假設上游模架)橫移到位，使底模桁架合攏線與箱梁中線重合，在支承臺車上靠近主梁外側放置50t千斤頂，用千斤頂和垂直大油頂把主梁慢慢頂起，使之與下游模架平齊。

　　為了保證模架縱向穩定性，調整主梁標高時先調整一頭(1#位)，待1#位調整好后，再調整3#位。調整平齊后橫移下游模架到位進行合攏，橫移結束。

　　調整1#位～4#位垂直大油頂把模板頂升到設計標高。原則上4個垂直大油頂應同步起升，但操作時很難同步，致使調好的底模中線偏位。為了防止中線偏位，先起升1#、2#位油頂，1#位與2#位油頂起頂高差不得大于3cm，待高出3#、4#位7cm時停止，抄墊塊(墊塊厚度7cm)，墊塊抄好后頂緊油頂，打上保險箍。再起升3#、4#位油頂，按同樣方法交替進行。

　　待整個模架調整到位后，垂直大油頂的保險箍全部打上，并把主梁和支承臺車抄死，起保險作用，還要把主梁上的水平定位螺桿頂緊墩帽，以防模架在水平面內移動。在所有起頂作業時，頂與墊塊、墊塊之間、墊塊與主梁之間均用防滑石棉墊抄填。

　　調整后的模架應滿足以下要求：外模縱橋向誤差≤10mm，底模中心線偏位≤5mm，底板標高誤差≤5mm。

　　3.結束語

　　移動模架施工，按照以上施工工藝進行合理組織施工，使簡支梁施工成為流水性作業，提高施工效率，在一些地理環境偏遠又不能運輸架梁的情況下，能降低工程成本，縮短施工工期，以取得較高的綜合效益。

　　參考文獻：

　　[1]《鐵路工程施工安全技術規程》

　　[2]《移動模架現澆梁施工方案》

　　[3]《后張法施工無砟軌道32m雙線簡支現澆梁》通橋(2008)2328-Ⅵ