上承式移动模架现浇箱梁施工技术

2015-10-21 18:50郑福建唐浩然
建筑工程技术与设计 2015年20期
关键词:桥梁施工高速铁路

郑福建 唐浩然

摘要:移动模架施工由于其具有安全、经济、高效及施工质量易于保证等优点而在我国的桥梁建设中得到了广泛应用。本文重点阐述了上承式移动模架施工技术,可为以后类似工程提供借鉴。

关键词:高速铁路、桥梁施工、移动模架施工技术

1.移动模架现浇简支梁概述

上承式移动模架是采用桥面上支承,模架通过吊杆、吊臂及挑梁悬挂在主箱梁上,再通过模板开合、模架纵移等功能,实现对混凝土原位现浇、逐孔成桥的一种桥梁施工设备。按照其结构形式可分为上承式单导梁移动模架和上承式双导梁移动模架。我公司先后在夏深客运专线2#双线特大桥(22×32m+1×24m)和贵广客运专线坪寨双线特大桥(24m + 8×32m+ (40+64+40)m+4×32m+ (40+64+40)m+ 2×24m)的简支箱梁现浇施工中采用MZ900型上承式单导梁移动模架和DSZ32m/900t型上承式双导梁移动模架。

2.移动模架施工的特点

1模架位于桥梁上部,支撑体系分别在梁面和墩顶,受墩高、地形限制较小,最低净空要求仅为1.65m,适用范围广。

2机械化程度高,走行系统采用电机驱动,模板的开合和定位均采用液压系统,所需劳动强度相比支架现浇等施工工艺相比有显著的改善。

3移动模架在进行混凝土施工和走行时均采用两点支撑,结构受力明确,安全系数高。

4 移动模架施工周期短、质量好、工作效率高,平均12~14天/孔,经济效益和社会效益显著。

3.移动模架施工过程

3.1模架拼裝

根据施工现场的实际情况,编制移动模架的拼装方案。我公司的夏深铁路南溪河特大桥0#台紧靠路基,即可采用在路基上进行安装临时支撑进行模架拼装;而贵广铁路坪寨特大桥紧接胡家寨隧道,现有场地非常有限,必须采用逐节拼装,然后退回隧道。由此形成两种拼装方案,且两种方案均取得良好效果。

3.1.1 方案一采用台后路基搭设临时支撑进行模架拼装

我公司在厦深铁路南溪特大桥进行施工时,由于受场地限制,移动模架的拼装采取在台后路基上搭设临时支架拼装主梁,安装电气、液压系统,然后行走到桥位之间,在桥位之间拼装导梁、吊挂、底模及侧模。

3.1.2 方案二对主梁进行逐节拼装,同时将主梁逐节后退至隧道拼装方案

我公司在贵广铁路坪寨特大桥进行DSZ32m/900t型上承式双导梁移动模架的拼装时,由于现场地形限制——坪寨特大桥0#紧靠胡家寨隧道出口,且墩身高度较高(1#墩14m,2#墩23.5m),由下图4.1.2-1拼装场地平面图可以看出,若采用方案一在0#~2#墩之间搭设临时支墩进行移动模架的拼装,将会出现大方量的回填,回填量将在10万方以上,回填成本将达到20万元。我公司通过多方面讨论和研究之后,制定了此方案,效果良好,成本和工期均得到有效的保证,安全系数更高。此方案具体内容如下:

步骤1 平整场地

0#台~1#墩间回填后至梁底净高不小于2m,以确保模架外挂拼装空间。1#墩至2#墩跨间回填一条宽度不小于5m的横向过道(1#墩大里程侧),保证吊车等其他机械的通过,确保了移动模架另一侧构件的拼装。

步骤2 拼装第一节主梁即0#主梁

利用胡家寨隧道口现有平整好的场地进行主梁的拼装,首先利用50t汽车吊配合人工安装后行走机构,两边后行走机构的对称中心线必须与大桥中心线保持一致,然后安装临时加工的辅助走形滑轮。利用50t吊车吊装0#(左右梁对称吊装)主梁分别放置于行走机构和辅助走形滑轮上,并固定后行走机构上球座与主梁连接螺栓,避免移动。接着安装主梁之间的连接构架及后支腿支撑油缸,后支腿油缸由螺栓带螺母与主钢箱梁相联固定。完成后启动后行走电机将已拼装加固好的第一节主梁后退至隧道洞内。后退过程中需观察辅助走形滑轮有无变形、是否有跑偏。

步骤3 拼装第二节主梁即1#主梁

在未施工的0#台位置先对称安装临时贝雷支撑及YDC300型辅助液压千斤顶, 50t吊车依次吊装左右侧1#主梁与左右侧0#主梁对接,对接位置四周用螺栓节点板和M10.9高强螺栓联接。纵向主梁对接过程动作要慢,并确保对接口紧密性和联接螺栓的垂直性。所有的螺栓螺帽用气动扳手拧紧,且设专人负责统一补拧,确保螺杆均匀受力。

步骤4 拼装第三节主梁即2#主梁

利用后走行轮退回已经拼装完成0#、1# 主梁进入隧道,然后吊装2#主梁,拼装完成主梁,及时测量主梁对角线偏差,要求对角线偏差在5cm以内,若超过此范围,就必须采用千斤顶支撑调整。

步骤5 安装中支腿油缸等其余附属结构

步骤6 装移动模架外模板及横移油缸的安装

3.2钢筋绑扎

简支梁端头结构钢筋布置较复杂且需钢筋一次绑扎成型,所有梁部的钢筋都遵行先绑扎底板底层钢筋、安装底板预应力管道、绑扎底板顶层钢筋、绑扎腹板钢筋、安装腹板预应力管道。所有预留孔洞按设计要求制作和安装相应的螺旋加强钢筋。为保证钢筋的保护层厚度,在钢筋和模板之间安装与梁体同强度的垫块,垫块布置按梅花型结构布置,每平方米不得少于4个.

3.3混凝土浇注及养护

优化浇注工艺,薄层浇注,“内排”并“外保”,降低混凝土内外温差。移动模架浇注为一次性浇筑完成,并保证混凝土初凝之前完成混凝土浇注,减少混凝土水化热的影响。混凝土分层浇注,分层振捣,每层浇注厚度控制在30cm内。模架端头处梁高3.05m,钢筋密集并且直径大,必须保证在下层混凝土初凝前进行一次振捣,使混凝土具有良好的密实度和整体性。浇注前,组织专人对移动模架主梁以及支撑油缸等进行系统的检查,浇筑过程中设专人检查钢筋和模板的稳固性,发现问题及时处理。

3.4移动模架现浇箱梁预应力施工

预应力施工按预张拉、初张拉、终张拉三个阶段进行。预张拉进行时混凝土强度达到设计强度的60%,拆除端头模,并保证梁体棱角完整。初张拉应在梁体混凝土强度达到设计强度的80%后进行,初张拉时应松开内模,张拉完成后方可拆除内模。终张拉必须在梁体混泥土强度及弹性模量达到设计值后,方可进行。

3.5移动模架开模及行走

上承式移动模架,由于其结构形式的不同,导致其在走行工况下存在很大的区别,其主要区别有: 1.开模方式的不同,单导梁采用的张开底模,而双导梁采用张开整体模板;2.由于单导梁主梁设计为一跨半的结构形式(即悬臂形式),所以走行过程必须分两步,而双导梁主梁前支腿支撑在前一个墩顶,走行可一步到位。

4.结束语

简单易于操作的移动模架,模板加固好后整体性强,更加稳固,安全性高、线型更好,符合高质量高标准的要求。模架有效的解决了工期紧张难题,提高了工作效率,降低成本,节约损耗。解决了高墩施工难度大,施工危险系数高,施工循环周期长的难题。

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