铁桥梁移动模架原位现浇施工介绍[详细]

1、高铁桥梁移动模架原位现浇施工介绍,一、前言说明 二、高铁工程在设计施工方面的技术特点 三、简支箱梁结构介绍 四、几种常用模架简介,五、移动模架现场安装实施要点六、移动模架施工工艺控制要点 七、移动模架工厂化施工初探 八、安全注意事项及其它,汇报程序,一、前言说明,目前国内桥梁施工用移动模架结构形式多种多样 （如上承式和下承式）， 其用途与功能亦千差万别 （如用于浇筑连续梁和简支梁）； 但万变不离其宗，其结构主要组成、工作原理和承载理念、施工组织与布置、施工工艺流程、安全质量控制等均大同小异。,由于移动模架具有占地少，对道路依赖性小，投入大型专用设备少，机动灵活，适应性强等优点；因此，其在铁路桥

2、梁建设中的应用将更加深入和广泛。当然，移动模架施工也存在着野外作业、高空作业和流动作业等不利条件，特别是大规模使用移动模架，面临着管理跨度大、施工组织繁杂及安全质量要求高的难题。,1.技术标准高。 2.工程项目多、桥隧比例大。 3、工后沉降控制严格。 4、软基处理工程量大。 5、标段内桥梁钻孔桩量大。 6、简支箱梁数量多。 7、标段内桥与隧道均采用耐久性防腐砼，工程数量大，技术含量高，施工控制严，不言而喻。,二、高铁工程在设计与施工方面具有以下技术特点,根据设计的桥跨布置，32.0m与24.0m简支箱梁之间存在相互交叉的情形，为解决此问题，每套移动模架均设计制造成可进行32.0m与24.0m简

3、支箱梁之间相互转换施工。根据现场施工具体实际，第1孔梁与第2孔梁的浇筑施工地点，安排布置在平阳特大桥182#183#墩跨间和76#75#墩跨间。钢筋制造安装拟采用整体吊装方案，事先于已浇好的梁面上布置胎模将钢筋绑扎成钢筋骨架，待模板安装好后，整体吊放入模。砼由各项目部既有的砼工厂拌制生产，随后用搅拌车运送至墩位处，由砼汽车泵泵送入模，砼输送泵作备用，浇筑时间按8小时左右控制。砼振捣除端底部采用附着式振动器外，均利用插入式振动棒振捣密实。桥面顶板则使用振动桥收浆拉毛。砼养生采用土工布覆盖浇水养护，预应力张拉分两阶段进行，孔道采用真空辅助压浆。其它各步施工将严格遵照设计图及相关施工规范办理。,三、

4、简支箱梁结构简介,本工艺方案所叙32.0(24.0)m简支箱梁，系“时速250公里客运专线铁路 有碴轨道后张法预应力砼简支箱梁（双线）”，采用“铁路工程建设通用参考图”，由中铁工程设计咨询集团有限公司设计，铁道部经济规划研究院 发布；该通用参考图分二种四类：即桥梁宽度分别为：B=13.0m的直、曲线梁，适用于轨道线间距为4.6m的路段；B=13.4m的直、曲线梁，适用于轨道线间距为5.0m的路段。 图号分别为：通桥（2006）2221-V和肆桥设（2006）2221-。 图号 通桥（2006）2221-V 32.0m双线简支箱梁，线间距4.6m，梁宽13.0m。梁片全长32.6m，计算跨径31

5、.1m，支点梁高3.0m、跨中梁高2.8m。梁体断面为单箱单室斜腹板结构，箱梁顶板宽13.0m，顶板悬臂长3.3m，桥面挡碴墙宽9.0m（内-内），底板宽5.74m，顶板厚0.340.64m，腹板厚0.481.08m，底板厚0.30.7m；梁体设纵向预应力，直线梁共27束预应力钢绞线束，其中13-75钢绞线束14束，12-75钢绞线束13束；曲线梁共27束预应力钢绞线束，其中13-75钢绞线束23束，12-75钢绞线束4束。预应力孔道采用内90mm的波纹管制孔。箱梁支座采用盆式橡胶支座，型号为KTPZ-I-6000，支座横向间距为4.7m。梁体砼标号为C50。 图号 肆桥设（2006）2221

6、- 32.0m双线简支箱梁，线间距5.0m，除梁宽和预应力布置与线间距4.6m的梁有区别外，其它结构条件均相同。梁宽13.4m，桥面挡碴墙宽9.4m（内-内），直线梁共27束预应力钢绞线束，其中13-75钢绞线束18束，12-75钢绞线束9束；曲线梁共27束预应力钢绞线束，全为13-75钢绞线束。,跨度32.0m，线间距5.0m简支箱梁概图,四、几种常用移动模架结构简介,移动模架根据其结构形式和主梁所处的位置、承载方式和传力路径、支承模式和过孔方式等可大致区分为上承式移动模架和下承式移动模架两大类，各类之中又可细分为几种，如上承式移动模架依据主梁的数目分为双梁式移动模架和独梁式移动模架，下承式

7、移动模架根据导梁结构可分为无后导梁式移动模架和有后导梁式移动模架。,上承式移动模架主要由主梁系统、悬挂系统、横移机构及锁定机构、模板系统、后走行机构、支承系统、电气液压系统及辅助设施等部分组成。主梁位于桥面上，支承点即支腿位于桥面或墩顶上，通过后走行机构可实现自动走行。模板系统及梁体荷载通过悬挂系统传递到主梁上，纵移过孔时通过横移开启悬挂系统和外模系统或横移打开底模系统或旋转张开底模系统以避开桥墩。,该类模架的优点在于： 1、移动模架占用桥下净空小，对低矮桥墩具有很强的适应性； 2、因支承点即支腿位于桥面或墩顶上，与墩周不发生关系，对空心桥墩可不作处理，水中桥墩或桥墩形状与尺寸变化亦无妨碍；

8、3、支承支腿可自行向前倒装，能实现自动走行，纵移过跨平稳快捷； 4、由于主梁位于桥面上，模架可直接通过连续梁； 5、拆除外模系统后模架主体可通过隧道，短距离转场较为方便。,当然，该类模架同时也存在如下缺点： 1、由于主梁位于桥面上，加之两主梁间有着很强的联结系，因此占据了桥面的部分空间，对箱梁施工时材料的吊入带来不便，特别是钢筋骨架整体吊装无法实施； 2、模架纵移前行时，因其走行跨度大，故导梁刚度也大； 3、一般来讲，上承式移动模架之结构构造复杂，因而其自重较大，相应投资也高；同时其对支座安装尚存干扰，梁底线形调整难度亦大。,两类模架均采用下承式双箱梁型移动结构体系，主梁位于箱梁悬臂翼缘下桥墩

9、两侧。主要结构组成基本相同但稍有差异，即由墩旁支承即支腿、主梁及滑道、横向联结、导梁、扁担（类）、外模、内模及机电系统等配套辅助设施组成。 其主要技术参数请见下表：,类移动模架主要技术性能参数表,类移动模架主要技术参数表,该两类模架均具有受力较明确、纵横向刚度较大、整体稳定性较好、施工程序简洁明了等优点。同时，类模架还有着内模可自动伸缩走行和先行检修、高墩支腿自移的优点，类模架具备走行时不与梁体发生关系的优点。当然，两类模架均存在自重较大、结构局部稳定储备不足、安全设施尚需完善、操作要求高、辅助配套设施多等缺点；同时，类模架尚存走行时对桥墩和梁体作用力较大的不足，类模架不具备支腿自动走行、内模

10、尚未考虑检修等缺点，值得改进与完善。,五、移动模架现场安装实施要点,模架安装操作要点 1、进场前检查：由于时间紧迫，模架在工厂制造时遗留问题较多；因此，进场后应对焊缝、销轴、连接件及直接承力点构件等加以严格检查，不符合要求者应坚决加以处理，不可含糊。 2、墩旁支承安装： 按自下而上的顺序，安装加长柱（高墩时）立柱及斜撑临时支承横梁（架设后，张拉精扎螺纹钢筋）。其安装示意图如下：,墩旁托架安装示意图,主梁安装： 根据配备的起吊能力，架设临时安装用支架若干组，支架顶部设置4个10t以上千斤顶等设备，调平各节钢箱梁，上拱度30mm，并不允许向内旁弯，两组主梁轨道纵桥向应平行，底面应在同一水平面上。再

11、拧紧钢箱梁连接螺栓，拼接板与钢箱梁间的接触面生赤锈，螺栓拧紧力矩为50kg.m。若起吊能力允许，也可将全部主梁在地面组装完成后用大吨位吊机整体吊装就位。之后可安装前导梁、前扁担梁及横联。操作支承台车的油缸驱动机械，使两组主梁在纵向、横向、竖向就位后方可进行下面的工作。,各项误差控制要求： （1）、模架完全合拢时，左右两片主梁中心距96005mm；模架完全张开时，左右两片主梁中心距171005mm。 （2）、检查各部件之间连接螺栓是否连接可靠。箱梁节段之间连接螺栓帽统一置于腹板外侧，以免支腿自移时螺杆挡住反钩轮。 （3）、全长旁弯不大于 1/2000，且不允许向内外凹凸。,导梁安装、横梁安装及模

12、板安装等,在此从略。,六、移动模架原位现浇简支箱梁施工工艺控制要点,1、施工准备：主要包括模架进场验收、场地加固平整、技术交底、各项开工手续办理、人员就位、机具设备与材料购置进场等。 2、原材料选择与进场控制：砼拌制用水泥、掺和料、外加剂、及粗、细骨料，预应力施加用预应力钢绞线、锚具、夹片及成品、半成品材料如波纹管、支座、各种预埋件等，均应提前选择、择优选用；进场时应附技术证明书和出厂合格证，进场后严格按规定进行抽检，各项指标合格后方准使用。,3、支座安装：支座规格与型号应严格按设计图要求选用，进场后应严格验收和存放保护。支座安装前，应对墩位里程、位置及高程加以复测，确保万无一失。支座安装时，

13、其正确位置应考虑桥墩误差、温度伸缩及梁体弹性压缩等因素的影响，即正确设偏；支座安装好后，应临时锁定，待预施应力张拉完成后解除。 （示意图见下页）,4、移动模架设计应合理，强度、刚度及稳定性均应有一定的安全储备；加工制造前应对设计方案进行评审，力争使模架结构在保证安全的前提下得到优化与完善。模架加工制造尺寸与精度须符合设计要求，制造过程中应有专人监督检查；制造完成后，严格按照设计要求在工厂内进行组拼。 5、模架底模面板厚度12mm，外侧模板采用大块定型钢模板，面板厚度8mm，确保模板系统刚度大，不易变形，利于多次倒用。 6、移动模架进场后，现场应严格按照设计要求进行拼装，拼装完成并经验收合格后，

14、按有关要求进行严格试压，以消除模架的非弹性变形并保证使用中的安全。,7、移动模架施工前，现场技术人员应认真阅读设计图纸，对各项技术参数、施工控制的重点、难点及关键点应了如指掌，并编写好切实可行的施工工艺。事前组织严格的技术交底，使各参战人员心中有数，明确自己承担的工作和担负的责任。 8、移动模架施工前，应将施工任务按程序和环节层层分解、落实到人；并进行针对性的技术交底和现场实战“预演”，真正达到“层层负责、人人把关”的效果。 9、移动模架施工过程中，现场应严格做到“四定”：即定人（施工人员）、定点（现浇起始点）、定方向（前行方向）、定时间（开竣工时间）；职责分明、责任到人，确保安全、优质、高效

15、地完成各自的施工任务。,10、移动模架现场原位安装时，应于梁底设置预拱度和考虑梁体弹性压缩，预拱度量值及梁体压缩量应严格按设计要求办理；并注意考虑模架受载后的变形与预拱度及弹性压缩的关联影响。 11、模板安装应保证位置正确、断面尺寸准确，内侧表面洁净光滑，并均匀涂抹好脱模剂。 12、箱梁钢筋安装时，应注意保证其规格、型号、数量的正确和位置的准确，并注意连结牢固可靠，同时应注意不要遗漏预埋件与通风孔；特别要注意安装好预应力孔道与防崩钢筋，孔道应顺直、圆顺，并于孔内安放衬芯；严防管道上浮和张拉时砼压溃。,13、为优化施工工艺，加快制梁进度，提高制梁质量，箱梁梁体钢筋宜优先考虑整体一次性吊装入模。本

16、工程进行了现场尝试，已初步取得成功，但使用仍不甚理想。 14、砼浇筑时采用泵送入模，施工时应严格执行有关规范和工艺，斜向分段、水平分层浇筑，砼对称入模，先底板、次腹板、后顶板，并振捣密实，砼应在初凝时间内浇完；同时加强养护，严格控制砼各部温度，搞好降温防裂措施。确保砼拆模后：棱角分明、线条流畅、表面光洁、色泽一致。 15、预应力张拉设备性能应始终保持良好状态，严格按规定校验；预应力张拉采用张拉力和伸长量“双控”，当伸长量超出允许范围时，应找出原因，才能进行继续施工，以确保张拉质量。,16、张拉设备购置时，选用配套产品，使用前按规定进行标定和校验；预应力张拉实行“双控”，发现滑丝、断丝或锚具损坏

17、，立即停止操作进行检查，当滑丝、断丝数量超过允许值时，应抽换钢束，重新张拉。 17、孔道压浆应事先清洗和吹干孔道，采用微膨胀水泥浆即补偿收缩水泥浆；压浆时应保证纯水泥浆的水灰比不大于0.4，强度与梁体砼强度相当；压浆过程中应保证孔道内压力和保压时间，确保孔道压浆密实、饱满。 18、箱梁养护达到龄期后，应按规定要求及时拆模与张拉。模板拆除时，应方法得当，严禁强拉硬顶，以免伤及梁体砼或招致缺角少块。如发现有砼缺陷，应及时采取有效措施加以修补，不留后患。,19、冬、夏季施工时，应切实搞好保温、降温措施，确保砼不被冻坏和胀裂；但同时又应注意控制梁体各部位之温度与温差，以防梁体产生裂纹。 20、模架前移

18、：模架纵移时，应严格遵守施工程序和操作工艺，以策安全。纵移走行前，应仔细进行检查，确保解开处完全松脱，支点处支承牢靠，滑道光滑灵活，拽拉设备完好，千斤顶不漏油。,七、移动模架工厂化施工初步尝试,移动模架现浇制梁从根本上说来，每套模架实际就是一座移动梁场，其与工厂制梁的本质区别在于“移动”二字。工厂制梁的程序化、标准化主要体现在：制（存）梁台座固定、内（外）模板检修场地固定、钢筋骨架整体入模、砼浇筑采用泵送和布料等；但纵观移动模架施工的全过程，虽然条件艰苦，困难较大，应该说，上述几点也还是能努力做到的。其中最为关键者在于内（外）模板应有检修场地、钢筋骨架能整体吊装入模。在此，特就该两问题提出一些

19、看法和思路，以便共同探讨。,1、模板检修问题 移动模架模板检修主要针对内模而言，过去不被人重视，一般在箱梁内进行或在底、腹板钢筋安装完后将内模拖出于就位处检修，按此方法施工，一则在箱梁内操作空间受限；二则在就位处检修，其残渣较多并落入模内对梁体形成污染。本工程特于类移动模架导梁上设置内模检修平台，以彻底解决上述问题。,2、钢筋骨架整体吊装问题 2.1、梁面龙门吊机方案 在梁面上设置龙门吊机整体抬吊钢筋骨架，本工程类移动模架便设计采用此施工方案，正在实施中。该方案需事先预制好23孔梁后实施，于桥面上设置钢筋骨架制作胎膜，将钢筋骨架预先整体制好，然后由两台龙门吊机整体吊装入模。实施此方案应事先考虑

20、检算桥面悬臂板和模架外侧模受力问题，必要时予以加固。 2.2、地面龙门吊机方案 1）、结构外形尺寸及主要技术参数 采用两台龙门吊机，额定吊重25吨；采用型钢或贝雷梁制作，自重约30吨；吊机高度由地面及桥墩高度决定，但横梁底应高于箱梁顶面8.0m以上，吊机跨度约27.0m，纵、横向稳定考虑台风影响；自动走行，配P43钢轨走道。,2）、施工步骤或工艺流程要点 施工准备浇筑第1孔箱梁前，在箱梁前端空阔的地面上铺设轨道、拼装龙门吊机，设置胎模绑扎底、腹板钢筋及顶板钢筋骨架模架安装就位、试压合格并调理好外模各部尺寸并拼缝严密由两台龙门吊机将胎模上绑扎好的底、腹板钢筋骨架（含预应力孔道和预埋件）整体一次性

21、吊放至模板（外模）内，全面检查安放内模并调整好各部尺寸，安装端模板并固定由两台龙门吊机将胎模上绑扎好的顶板钢筋骨架整体一次性吊放至模板内全面检查并办理签证手续浇筑梁体砼并养护预应力初张拉模架纵移过孔循环上述步骤浇筑第2、3孔箱梁将胎模转移到梁面上，在梁面胎模上绑扎底、腹板钢筋及顶板钢筋骨架重复上述其它各施工步骤循环浇筑其余箱梁。,3）、主要优缺点 （1）、优点：本吊机属常规龙门吊机，受力明确，结构强度、刚度及稳定性易于保证，安全性好；吊运和走动灵活，使用操作方便。 （2）、缺点：受道路条件制约明显，且应于桥墩两侧铺设走道，需另行征购大量临时用地和修筑施工便道，可能额外施工投入很大；应作经济比较

22、后选用。,2.3、履带吊机抬吊方案 1）、结构外形尺寸及主要技术参数 采用两台50吨履带吊机抬吊，因系常规机械，在此不作详述。 2）、施工步骤或工艺流程要点 施工准备浇筑第1孔箱梁前，在箱梁前端空阔的地面上设置胎模绑扎底、腹板钢筋及顶板钢筋骨架模架安装就位、试压合格并调理好外模各部尺寸并拼缝严密由两台履带吊机将胎模上绑扎好的底、腹板钢筋骨架（含预应力孔道和预埋件）整体一次性吊放至模板（外模）内，全面检查安放内模并调整好各部尺寸，安装端模板并固定由两台履带吊机将胎模上绑扎好的顶板钢筋骨架整体一次性吊放至模板内全面检查并办理签证手续浇筑梁体砼并养护预应力初张拉模架纵移过孔循环上述步骤浇筑第2、3孔

23、箱梁将胎模转移到梁面上，在梁面胎模上绑扎底、腹板钢筋及顶板钢筋骨架重复上述其它各施工步骤循环浇筑其余箱梁。,3）、主要优缺点 （1）、优点：本吊机属常规大吨位吊机，安全可靠；吊运和走动灵活，使用操作方便。 （2）、缺点：对道路条件要求较高，由于受箱梁悬臂的影响，吊机站位应远离桥中线约19.0m，需另行征购大量临时用地和修筑加固施工便道，可能额外经济投入很大；应作经济比较后选用。,2.4、简易门吊方案 1）、结构外形尺寸及主要技术参数 该吊机类似架桥机，采用型钢制作，桁架体系，可自动前后走行。全长约75.0m、高9.0m左右，主梁中心距约6.0m，走道宽10.02m、中（后）支腿制作成弯梁结构，

24、宽13.40m；前支腿位于桥墩上，可自行伸缩，中、后支腿位于箱梁顶面上，装有走行轮箱，配钢轨走道。吊机额定吊重45吨，自重近60吨，配6台8吨电动葫芦，可在全长范围内进行垂直和水平起吊作业；纵移抗倾稳定系数K1.3，并考虑抗台作用；可在32.0m与24.0m箱梁变跨间正常使用。,简易门吊示意图,八、安全注意事项及其它,1、责任明确、分工到人，信号明确、统一指挥。 2、地基加固应进行详细的力学检算或局部试压，确保地基承载力满足施工受力要求，保证模架拼装时支架的安全可靠。 3、模架拼装时，吊重作业应有专门的专业人员指挥，严禁违章指挥、违章作业。,4、移动模架的拼装，应严格遵照设计要求的顺序和安装作业指导书进行，边拼装边调整，达到拼装完成后各项力学指标满足设计要求；模架使用时，应严格遵照安全作业指导书和有关规程的要求办理，并注意保养与维修。 5、模架拼装和使用时，安全设施应齐备；上、下梯子应牢固，四周应有栏杆，下部空档处应挂设安全网；安全设施应注意不要同施工相互妨碍。 6、模架走行和张开、合拢时，应设置牢固可靠的限位装置，千斤顶应防滑和侧向倾倒；沿途障碍物应及早清除。