武汉地铁现浇简支箱梁采用改进型移动平台施工技术研究

李召弟

摘要：通过对武汉地铁1号线径河延伸线简支箱梁采用改进型移动平台施工的实例，重点介绍了改进型移动平台的特点、结构和主要施工工艺。为以后同类施工提供一定参考价值。

Abstract： Based on the examples of improved mobile platform construction of the simply-supported box girder in the Jinghe line stretcher of Wuhan Metro Line 1， this paper introduces the features， structure and construction technology of the improved mobile platform to provide certain reference value for the future similar construction.

关键词：地铁；箱梁；移动平台；施工；技术

Key words： metro；box girder；mobile platform；construction；technology

中图分类号：U445.463 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）35-0157-04

0 引言

对于连续多跨的城市轨道高架简支箱梁施工，一般采用满堂支架法、鹰架法、移动模架法三种施工方法，但前两种方法施工效率低，后一种方法施工初期投入大，随着施工技术的发展，出现了移动平台法施工简支箱梁的技术，此方法比前两种效率高比后一种方法成本低，具有较好的发展趋势。经实践经验总结，发现可以对移动平台法进行模板与平台固定、增加平台横移功能等改进，通过改进能极大提高施工效率，本文以武汉地铁径河延伸线工程为例展示改进型移动平台施工技术。

1 工程概况

武汉市轨道交通1号线径河延伸线工程位于武汉市东西湖区，线路全长约4km，设站3座，全线均为高架桥梁。轨道梁均为现浇结构，共有简支梁94跨，连续梁7联22跨。桥墩高度在8m～17m之间，本工程25m、30m长度简支梁梁高1.8m、梁宽9.3m，箱梁自重分别为279吨、335吨。图1为简支箱梁跨中断面。

武汉市属亚热带大陆性季风气候，多年平均降雨量1204.5mm，降雨一般集中在6～8月。工程所在地貌属岗边湖积平原。地表水系十分发育，塘、沟星罗棋布水量不大。地层依次为：杂填土、淤泥、粘土、粘土夹碎石、红粘土、次生红粘土、残积土、中强风化泥岩、白云岩等。

2 改进型移动平台特点

改进型移动平台体系是在移动平台的基本结构上改造而成。移动平台仅具有纵移过孔的能力，而无横向移动的能力，适应墩柱直径小于1.5m，跨度小于40m的桥梁，且箱梁模板与移动平台分离，移动平台纵移到位后才逐块安装箱梁模板。改进型移动平台不仅具有纵移过孔的功能，还有横移、液压落架的功能，且移动平台与箱梁模板形成一体同步移动，对桥梁墩柱的大小无限制。

改进型移动平台体系简单，且支撑系统与桥墩连接安全可靠，一体化的桁梁与模板设计及液压落架功能使其施工高效，平台的横移功能增强了桥梁施工的适应性。首孔箱梁施工需要25天，后续每孔箱梁施工需要15天。对连续多跨简支梁而言施工成本低。

3 改进型移动平台体系的构造

3.1 改进型移动平台体系结构

改进型移动平台体系主要由支撑系统、落架纵横移系统、桁梁系统、模板系统构成。支撑系统主要由：钢管柱、抱箍、横梁、斜撑、支撑架构成；落架、纵、横移系统主要由座梁、滑板系统、液压油顶、转动支座、滚动支座、牵引系统构成；桁梁系统由前导梁、后导梁、主桁梁（含有特殊贝类梁片）、斜拉杆、竖杆、横向支撑架、水平支撑架等构成；模板系统由底模、侧模体系、搭接模板等构成。改进型移动平台立面、平面、断面结构图分别见图2、图3、图4。

3.2 箱梁模板体系

箱梁模板采用钢模板。底模的横梁通过“U”型卡与移动平台桁架连接。箱梁底部的搭接模板为矩形木模板，在箱梁侧模安装完成后再安装。侧模底端与底模相连，侧模桁架支撑在底模的外伸横梁上，底模横梁固定在桁梁上。内模采用钢模，并用斜支撑和拉条加固，内模顶部采用型钢作为压杠，压杠两端使用紧线器与底板工钢连接形成整体，防止内模上浮。箱梁模板拼装断面见图5。

3.3 改进型移动平台的牵引系统

牵引系统主要由：牵引滑车、钢丝绳、导向滑车、卷扬机组成，其中一套牵引包含一个动滑车、一个定滑车。

本工程采用前墩定中墩下拉式（见图6）布设牵引装置，卷扬机布置在地面上，定滑车挂在下一跨桥的前墩顶，动滑车挂在桁梁后半部，牵引绳从定滑车出来，通过中墩顶部和底部的导向滑车进入卷扬机，向下拉动钢丝绳，牵引桁梁向前行走。

4 改进型移动平台法施工现浇箱梁工艺

4.1 总工艺流程

施工准备→改进型移动平台首次安装→改进型移动平台预压→箱梁底、侧模安装→首孔箱梁施工→改进型移动平台落架→改进型移动平台纵移过孔→改进型移动平台复装→现浇箱梁施工→改进型移动平台拆除。

4.2 分项工艺流程及重要施工操作要点

4.2.1 改进型移动平台首次安装

4.2.1.1 工艺流程

抱箍安装→钢管柱安装→横梁及座梁安装→滑板、液压油顶、转动支座安装→贝雷梁安装→承重杆系安装

4.2.1.2 重要施工操作要点

①贝雷梁安装。安装贝雷梁为常规工艺，此不赘述。但需注意安装贝雷片的阳头朝向平台推进的前进方向，即阳头朝前，阴头朝后。组成桁梁的前、后支点处的贝雷片为改造加强型边支点贝雷片，在对应于承重杆系的竖杆上方的桁梁节段的贝雷片为改造加强型中支点贝雷片。为保证支点处改造加强贝雷片的稳定性，除支撑架外，在支点贝雷片之间还设有连接板，通过连接板将3片贝雷片在其中部连成整体。在中支节段内，为满足承重杆系的竖杆传力及承重杆系收折，还装有中支顶横夹梁、竖杆活动衬位件、竖杆顶座件、竖杆限位夹件、水平限位件等构件，在竖杆顶部还装有竖杆滑行导轮。在中支节段靠跨中的两个节段上，还装有使竖杆滑行车行走的竖杆斜滑道，竖杆斜滑道分A、B两种型号，两种型号的滑道均在其角钢上开有缺口，将开缺口的一侧靠贝雷片的竖杆和斜腹杆安装。需要注意在中间组桁梁内侧还需安装转动枢，桁梁各节段拼装完成后，将水平转动联系桁片的开向安装在桁梁上的转动枢上，先将其水平转动收折至紧靠桁梁，将各组桁梁就位后打开转动桁片，并用螺栓将其与桁梁的支撑架立片连接，使各组桁梁联系成整体平台。在桁梁的前端与后端各装有4节导梁，满足桁梁行走需要，4节导梁的端部两节为鸭嘴导梁。贝雷梁安装结束后再次校核尺寸，如平面定位与设计有较小差别要及时调整到位。

②承重杆系安装。桁梁的承重杆系包括竖杆、下拉杆系、上拉杆系。承重杆系各构件之间均为销子连接。在平台桁梁安装时按收折状态图纸安装在桁梁内。承重杆系的斜拉杆系安装时，先将竖杆处于近似水平状态，将斜拉杆上端的4根Φ32精轧螺纹钢筋按安装长度（安装长度较设计长度短5mm）装于斜拉杆的上接头与斜拉杆端头横梁之间，长度调定时扭紧端头横梁上的精轧螺紋钢筋锚头，安装竖杆的支撑架，再直立竖杆并通过竖杆上方顶座件上的手摇千斤顶下压竖杆使其竖向就位，就位后插入竖杆活动衬位件并穿活动衬位件的上下连接螺栓，手摇千斤顶松油，使竖杆与中支顶横梁之间的各构件紧密接触，拧紧连接螺栓。在竖杆完全直立前，需在相邻两组的竖杆下接头上安装防失稳螺栓。承重杆系初步连接完成后，下拉杆与上拉杆将呈折线状态，需要对拉杆线型调整使其角度统一且成直线状态。调整方法：在拉杆接头部位用挂于桁架上的手拉葫芦将拉杆接头提升，逐步反复调成直线状态。拉杆线型调整完成后移动平台拼装结束。

4.2.2 改进型移动平台落架

4.2.2.1 改进型移动平台落架工艺流程

收缩液压油顶→拆除搭接模板→左、右桁梁分离→承重杆系收折→改进型移动平台横移

4.2.2.2 改进型移动平台落架重要操作要点

①收缩液压油顶。收缩液压油顶使移动平台均匀下落，前、后支点同时落架。油顶泄压时还应注意，无论是前支点还是后支点，4组桁梁的12个油顶必须同时均匀下落，否则将产生不均匀沉降会剪坏桁梁之间的转动联系桁片和桁梁的支撑架立片。

②左、右桁梁分离。先将连接各组桁梁竖杆支撑架之间的立联横杆、立联斜杆拆除，然后将竖杆支撑架亦拆除。再拆除转动联系桁片与支撑架之间的连接螺栓，根据开向将转动桁片水平转动收折使其紧靠桁梁，并用铁丝或麻绳将其栓在桁梁贝雷桁片的腹杆上。

③承重杆系收折。在桁梁上悬挂电动葫芦，葫芦下钩挂接竖杆下端，拆除竖杆顶部的夹紧螺栓，用千斤顶将竖杆顶座件下压，使竖杆顶活动衬位件处于松弛状态，取出活动衬位件，并使竖杆顶座件弹起脱离竖杆顶部，竖杆在纵向即处于自由状态，向跨中轻推竖杆使其倾斜后其滚轮与贝雷桁片顶面接触。启动电动葫芦，承重杆系缓慢上升，当各吊点进入桁梁下弦杆下面的加强弦杆时电动葫芦制动，并进行微调提紧完成收折。承重杆系收折时应注意控制各收折点的收折速度，使上拉杆及下拉杆保持直线，以便斜拉杆的伸縮杆能顺利灌入伸缩仓。

④改进型移动平台横移。先在桁梁上标记移动平台横向滑移的终点位置。横向移动平台前检查系统之间的连接情况，将手拉葫芦的固定端通过钢丝绳挂在横梁上，手拉葫芦的活动端挂在滑板体系的上滑板的拉环上，移动平台前后共四组滑板体系的手拉葫芦安装完成后，在总指挥的信号下同时均匀拉动四个手拉葫芦使左、右组桁梁同时向外滑出，在滑移过程中随时监控，缓慢滑移至准确位置，滑移完毕后拆除手拉葫芦。改进型移动平台的横移过程照片见图7。

4.2.3 改进型移动平台纵移过孔

4.2.3.1 改进型移动平台纵移过孔工艺流程

安装滚动支座→安装前、后导梁→安装纵向牵引系统→纵向过孔→拆除前、后导梁

4.2.3.2 改进型移动平台纵移过孔重要操作要点

①安装纵向牵引系统。在桥下的地面上安装卷扬机时，将卷扬机安装在拟用移动平台浇筑的各跨箱梁的中部。导向滑车为单轮滑车，可挂在套于桥墩柱的挂绳上，并在挂绳所在的墩柱角点进行包裹处理。动、定滑车之间可靠、顺畅联系，动滑车与钢丝绳穿装应注意按规定方法进行花穿，使两滑车均匀受力，绳端要牢固卡接。在桁梁上选择牵引着力点，着力点宜选在贝雷桁片的上弦杆与中竖杆的节点处，当一排着力点不能满足行走距离的要求时，应选择两排或多排着力点。桁梁行走应尽可能采用在正上方挂动滑车（尤其是边组桁梁），因此应在一组桁梁的两边列桁片上都布置着力点，若空间紧张，不能在正上方拉动，则可选择侧边拉动，侧边拉动只在单侧布置着力点。

②纵向过孔。纵向过孔前，用螺旋千斤顶将桁梁顶起，将液压油顶退出桁梁底部，再次调整滚动支座位置使桁梁落于其上。准备工作完成后，起动卷扬机，桁梁即缓慢向前行走，采用慢速卷扬机牵引，行走时前、中、后三墩都应有人观察，并应在各墩上挂手拉葫芦纠正横向偏位。行走时应注意避免以下情况发生：桁梁下弦杆抵触滚动支座滑轮的限位轮缘；桁梁与桥墩接摩擦接触。在桁梁的前、后支点桁片中竖杆处标记纵向定位点，对初步到位的桁梁用葫芦或花篮螺栓微调牵引在纵桥向准确就位。在曲线上纵移时应根据需要调整桁梁横向位置。纵向过孔时应注意指挥员与操作人员及时有效沟通。纵移过孔状态下的照片见图8。

5 结语

改进型移动平台施工方法相比其它方法施工城市轨道高架现浇简支梁具有施工效率高、安全性能好的特点，尤其在连续多跨的箱梁施工中，更能节约成本提高经济效益，对于同类型桥梁施工具有一定的借鉴和参考意义。本改进型移动平台施工中还有一些有待优化的地方，例如搭接模板可以做成铰接折叠而不用拆除、如牵引系统改进成电机齿轮驱动，避免了每跨安装钢丝绳牵引系统的繁琐工序。

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