2 500 t-50 m移动模架过主桥施工技术

舒大勇，张中锋，王邹

（中交第二航务工程局有限公司，湖北 武汉 430040）

2 500 t-50 m移动模架过主桥施工技术

舒大勇，张中锋，王邹

（中交第二航务工程局有限公司，湖北 武汉 430040）

文中阐述温州瓯江南口大桥2 500 t-50 m移动模架过主桥施工技术，在主桥桥面设置悬挂装置，将移动模架重量转换到桥面，通过桥面顶推滑移系统，将移动模架逐步顶推至对岸预定位置。移动模架自行过主桥避免了拆除后重新安装的复杂工序，为需要两岸转场施工的移动模架提供了新的思路，在主桥荷载满足的前提下少拆除甚至不拆除移动模架构件，自行快速、安全通过主桥，值得类似工程借鉴参考。

2 500 t-50 m；移动模架；过主桥；施工技术；顶推滑移

1 概况

1.1 工程简介

温州市瓯江南口大桥工程按一级公路标准进行设计，起点位于永强机场北面，起点桩号K2+ 760，南口大桥跨过瓯江南汊，终点位于灵昆岛海堤北约120 m处，终点桩号K5+510，通过灵昆段接线，分别接灵昆岛规划路网和甬台温复线高速公路灵昆互通，主线全长2.75 km，左右幅分离设计。主要桥梁结构形式有通航孔主桥90 m跨变截面连续箱梁、引桥等截面50 m连续箱梁、引桥30 m变截面连续箱梁。主桥上部结构设计为（50+ 2×90+50）m预应力混凝土变截面连续箱梁，共计1联，位于全桥直线段，双向纵坡为1.4%。单幅主梁构造尺寸见图1。

1.2 移动模架简介

移动模架重约942 t，主要由主梁、前鼻梁、后鼻梁、三角托架、底模系统、外模系统、吊架系统等部分组成[1]，整机形式为下行式、自倒腿[2]。主梁采用箱型结构，梁宽1 808 mm，梁高3 805 mm，总长63 m，分7节；前后鼻梁均为三角形桁架结构，长度分别为43.5 m和22.8 m，如表1。

图1 主梁构造尺寸图Fig.1 Structu ral dimension of main girder

表1 移动模架主要构件重量统计表Table 1 M ain components weight of Movable Scaffloding System

2 工艺说明

南口大桥引桥50 m箱梁采用移动模架施工，根据工程需要，在主桥北岸侧的50 m箱梁施工完成后，需要将移动模架移至南岸侧进行剩余50 m箱梁施工。本工艺不采用传统方法先拆除再转场到南岸进行拼装施工，而是在满足桥梁承载能力及安全的情况下采用桥面顶推滑移的方式自行通过主桥[3]。

北岸最后一跨50 m箱梁施工完成后，利用中后吊架将整个移动模架吊起，并作为承重滑移梁，通过在吊架下方安装滑移轨道、滑移装置和顶推千斤顶，在主桥桥面采用顶推滑移的方式通过主桥。移动模架在主桥桥面上采用四点支承方式移动，着力点位于箱梁顶面腹板位置。

3 主桥结构受力情况

由于本次过主桥移动模架自重达到942 t，经计算对主桥结构受力较不利。综合考虑主桥结构受力情况、移动模架纵向及横向重心等各种因素后，通过拆除三角托架、前鼻梁及部分模板以减轻重量，移动模架过主桥时的总重量约736 t。经过计算，移动模架过主桥时，中后吊架作用在主桥上的力分别达到426 t和310 t，前后吊架纵向间距约47 m，如图2所示。

为保证移动模架过主桥时主桥结构有一定的安全储备，验算荷载按实际荷载的1.2倍进行取值。采用midas/Civil进行建模计算，最不利工况为中吊架通过跨中截面时，未出现拉应力，满足规范对结构应力的要求[4]。

图2 主桥结构受力示意图Fig.2 Sketch m ap of main b ridge structuralbearing

4 移动模架过主桥

4.1 顶推滑移系统

移动模架过主桥时由4个受力点作用到桥面，每个受力点尺寸为2 180 mm×30 mm，每个受力点一套顶推滑移系统，包括中后吊架、吊带、滑移装置、液压电气系统等组成，滑移装置由滑轨、四氟滑板、滑座、顶推千斤顶等组成，如图3及图4所示。

图3 过主桥顶推滑移系统Fig.3 Sliding system transitioning over main bridge

图4 顶推滑移装置Fig.4 Sliding device

4.2 顶推前准备工作

4.2.1 轨道安装

1）轨道轴线放样

在模架轨道安装前，先将轨道轴线放出，轨道轴线为箱梁中心线两侧4.8 m，放设间距为纵桥向每2 m一个点。轨道轴线放设完成后，用卷尺测量检查轨道轴线和箱梁最外侧翼缘的间距，轨道轴线偏差控制在±5 mm以内[5]。桥面平整度可视荷载情况，在轨道的底部铺设砂浆垫层或钢板找平。

2）轨道锚固

轨道安装到位后，为防止轨道顶推时横向偏位，采用膨胀螺栓+钢板的方式进行轨道锚固。

3）轨道标记

轨道锚固好后，在轨道上每10 cm用油漆在轨道上翼缘侧面做好标记，用以标识顶推时4个顶推点的同步性。

4.2.2 顶推滑移装置安装

轨道安装完成后，在轨道顶面抹上黄油，再安装滑座，滑座通过销轴与中/后吊架相连，在滑座底部塞入四氟滑板，确保限位块挡住轨道上翼缘；最后安装顶推反力座及顶推油缸。

4.2.3 吊带安装

吊带是移动模架主梁与吊架的连接装置，由于左右幅箱梁间距仅有50 cm，因此吊带设计为宽42 cm的箱形结构，其下端通过2颗销轴与主梁连接，上端通过M30高强螺栓与吊架连接。

4.2.4 受力转换

吊带安装完成后即可进行受力转换，通过中后吊架下方的转换千斤顶将整个移动模架顶起，安装顶推滑移装置，转换千斤顶下放，使滑座受力在轨道上，此时受力转换完成，整个移动模架重量转移到桥面轨道受力。

4.3 顶推作业步骤

1）移动模架顶推作业前进行全面检查并签字，确保所有部位符合相关要求。

2）操作人员和指挥人员按事先布置的具体位置就位。

3）4个点的顶推系统操作人员按指挥人员指令同时开始顶推，推进20 cm后停止，观察4个点的同步性，要求偏差不超过3 cm，确认无误后重复此步骤；如发现偏差大于3 cm，则通过单点顶推实现纠偏；如后续同步性控制较好，则可按设计行程100 cm进行控制，提高顶推工效。

4）顶推完1个设计行程100 cm后，顶推千斤顶收缩油缸，反力座自动前移至下一个轨道卡槽，开始下一个100 cm行程的顶推，如此反复，直到滑座顶推至轨道的最前端。

5）顶推至轨道最前端后，需倒换轨道，方法是：用吊架下方的4个转换千斤顶同时顶起整个移动模架，使滑座刚好脱离轨道即可，拆除轨道锚固螺栓，用事先准备的3 t卷扬机分别将4根轨道向前拖移到预定位置，然后重新调平轨道并进行锚固。

6）4个转换千斤顶同时卸荷，使滑座又重新作用于轨道上，如此反复，直至移动模架顶推至当日预定位置。

7）首次顶推时，需试顶推2个行程，检查无误后再正常顶推。

8）需要较长时间停止顶推时，须将转换千斤顶顶起承受10%～20%的荷载，其余荷载仍由滑座作用到轨道上，这样同一个顶推位置变成2个受力点，可以增加移动模架的整体稳定性。

9）整体顶推到位后，与顶推前受力转换逆作业的方式，将移动模架从桥面轨道受力转换到三角托架受力，然后拆除顶推滑移系统，完成整个移动模架过主桥，恢复正常施工状态。

5 结语

移动模架过主桥过程中，经实测应力应变，其工况数值均在理论计算范围内，整个过主桥过程比较顺利，每天正常顶推距离在70～80 m之间，大大节约了移动模架转场时间，为南岸剩余50 m箱梁顺利完工赢得了宝贵时间。

移动模架过主桥在国内并不多见，如此大吨位的移动模架过主桥更是史无前例，南口大桥2 500 t-50 m移动模架成功过主桥，对需要两岸转场施工的移动模架提供了一种创新思路和施工技术，同时大大降低了拆除后重新拼装的安全风险，极大的缩短了转场时间，节约了设备投入，提高了施工工效，值得类似工程推广应用。

[1] 渠述锋.MZ900SB型桥梁移动模架设计与施工技术研究[D].长沙：中南大学，2007. QU Shu-feng.Design of MZ900SB movable scaffloding system and its construction technology[D].Changsha:Central South University, 2007.

[2]项贻强，张少锦，程晔，等.移动模架施工技术的应用与研究创新[J].中外公路，2008，28（1）：52-56. XIANG Yi-qiang,ZHANG Shao-jin,CHENG Ye,et al.Research and application of movable saffloding system and its construction technology[J].Journal of China&Foreign Highway,2008,28(1): 52-56.

[3]刘果.MSS32-900型移动模架造桥机过孔工法[J].石家庄铁路职业技术学院学报，2010，9（2）：32-35. LIU Guo.Via method of MSS32-900 trabelling from bridge fabrication machine[J].Journal of Shijiazhuang Institute of Railway Technology,2010,9(2):32-35.

[4]GB 50017—2003，钢结构设计规范[S]. GB 50017—2003,Code fordesign ofsteel structures[S].

[5] JTG/T F50—2011，公路桥涵施工技术规范[S]. JTG/T F50—2011,Technical specification for construction of highway bridge and culvert[S].

Construction techniques of passed through main bridge of 2 500 t-50 m MSS

SHU Da-yong，ZHANG Zhong-feng，WANG Zou
（CCCC Second Harbor Engineering Co.,Ltd.,Wuhan,Hubei430040,China）

The 2 500 ton-50 meter Movable Scaffloding System (MSS)transition construction technology and its application in Wenzhou Oujiang Nankou main bridge are proposed in this paper.After setting the suspension device,the weight of MSS transferred to the bridge floor.Then,the MSS is launched through the main bridge to the predetermined location on the other side of the river through the sliding system of bridge floor.The self-transition method avoided the complicated reassemble construction steps after disassemble of MSS,provided a novel idea for MSS,which need to transition construction on both sides. Only few components of MSS,or none,are dismantled during the transition construction from one side of main bridge to another. The whole transition construction process is automatic,fast and safe,which can provide

for similar engineering.

2 500 t-50 m;Movable Scaffloding System;transition over main bridge;construction technology;sliding construction

U445.463

B

2095-7874（2016）11-0056-05

10.7640/zggw js201611013

2016-05-07

2016-07-05

舒大勇（1981— ），男，重庆梁平人，工程师，土木工程专业。E-mail：27292357@qq.com