高铁高墩移动模架原位现浇箱梁施工技术分析

李浩

（中铁二十局集团第二工程有限公司，陕西 西安710000）

0 引言

在通过原位现浇筑梁施工技术进行高铁高墩移动模架的施工过程中，施工单位一定要以实际的工程概况为依据，结合具体的环境情况与施工要求，对高墩移动模架进行科学构造；然后再将相应的关键技术合理应用到施工中。通过这样的方式，才可以有效确保此类工程的施工效率、质量与安全，满足高墩移动模架的实际施工要求，确保整体工程的施工效果。

1 移动模架工艺发展概况

在国外，移动模架造桥已经被广泛地应用在公路桥、铁路桥的连续梁施工中，是较为先进的施工方法。国内也早已开始在高速公路、铁路客运专线的施工上使用。移动模架施工技术的主要目标是对混凝土原位现浇筑加以科学控制。具体施工中，其纵移环节十分重要。此项工艺不仅不需要很大的场地，且不会对道路造成过大干扰，特别是对于高墩深沟地形的跨越具有非常好的适用性。因此，在近年来的高铁施工中，该技术已经得到了越来越广泛的应用。

此次所研究的高墩移动模架原位现浇箱梁施工位于沪昆客专贵州段9标段第三施工区段负责的小米地沟大桥为例进行分析，小米地沟特大桥位于贵州省安顺市关岭县养牛村，该桥工程范围为：D1K867+175.445～D1K867+449.550，桥全长274.105m。桥梁跨度型式为8×32m无碴轨道后张法预应力混凝土双线简支箱梁，全桥位于曲线上；简支箱梁截面类型采用单箱单室等高度的形式，梁端顶板、腹板局部内侧加厚、底板分别向内外侧加厚，梁体混凝土采用C50高性能混凝土，封锚采用C50补偿收缩混凝土，预应力钢绞线采用公称直径15.20mm的低松弛钢绞线，锚固体系采用自锚式拉丝体系。桥面宽12.2m，箱梁全长32.6m，计算跨度为31.1m，梁高3.098m，横桥向支座中心距为4.5m。矩形空心桥台，钻孔桩承台基础，桥墩为圆端型实心墩，由于地形高差大，跨越深沟，施工根据现场地形和实际情况，本施工段桥采用上行式移动模架，梁为32m等高断面，本文特对其高墩移动模架的原位现浇箱梁施工技术应用进行分析。

2 高墩移动模架原位现浇箱梁施工工艺

移动模架是一种自带模板，使用承台或者墩柱充当临时的支撑，能顺桥轴线纵向移动、对桥梁进行现场浇筑的施工设备，其主要由支腿机构、支承桁梁、内外模板、主梁提升机构等组成。移动模架逐孔现浇施工适合高墩及桥跨较长的桥梁，不需设置地面支架，施工不受河流、道路、桥下净空和地基等条件影响，机械化程度高，劳动力少，工效高，质量好，施工速度快，而且安全可靠，作业最大桥梁跨径可达50m。在下部结构稍提前施工之后上下部结构可同时平行施工，可缩短工期，可重复利用，模板支架周转率高，工程规模愈大经济效益就越好。

工艺流程：支座安装—移动模架就位—模板调整—箱梁底、腹板钢筋绑扎—移动模架模板内模安装—顶板钢筋及预埋件安装—浇筑箱梁混凝土—养护—拆内模—预、初张拉—移动模架前移过孔—终张拉—管道压浆—混凝土封端—桥面及附属。

3 高墩移动模架构造要求

在对高墩移动模架进行构造的过程中，主要要求包括以下几个方面：第一，对于其墩旁托架和落地支架，一定要确保其刚度、强度与稳定性，使其基础足够坚实稳固。第二，在将高墩移动模架中的各个零部件都拼装完成之后，需对其进行全面检查与试验，在确保其与设计要求相符的情况下才可以投入应用。第三，在模架中，纵向前移抗倾覆稳定系数应控制在1.5及以上。第四，对于移动模架以及节段拼装中所应用的移动支架，需对其主桁架做好稳定措施，且应保障其滑道的长度、宽度、刚度、强度与实际施工要求相符。

4 高墩移动模架原位现浇箱梁施工技术应用分析

4.1 高墩移动模架中的钢筋和预应力筋施工技术

在高墩移动模架的钢筋施工中，需通过塔架吊或者是汽车吊将完成生产加工且经检验合格的钢筋运输到桥面胎架里做好绑扎，对于连续梁，可在桥位进行现场绑扎。在对简支梁中的钢筋进行绑扎时，需要先将其腹板和底板钢筋绑扎成网片；在内模安装完成后再进行顶板网片吊装；预应力管道和梁体等的预埋件需跟随着底板、腹板以及顶板的钢筋绑扎来及时进行安装。施工中需通过波纹管做好钢筋网的定位工作，确保其足够圆顺。钢筋混凝土保护层需与工程设计要求相符，塑料垫块应合理设置，且需绑扎牢固。梁体侧面及其底面上的垫块应在每平方米四个及以上，垫块以及钢筋绑扎用的铁丝头不可以深入到保护层里。

在此次工程预应力筋的施工过程中，曲线段位置的定位筋间隔是50cm，直线段间隔是100cm。施工中，通过波纹管来进行预应力孔道成孔，用同型大一号的波纹管接头，接头管长应控制在300mm及以上，且接头装置需要与孔道弯曲位置避开。用密封胶将两端接头封好，防止水泥浆在浇筑过程中深入管内。

4.2 高墩移动模架混凝土现浇筑施工技术

对于高墩移动模架施工中所应用的混凝土，应通过附近的拌和站来进行拌和，并采用混凝土运输车将其运输到施工现场，再借助于布料机或者是混凝土泵车将其泵送入模。具体浇筑中，应从两端朝中间进行浇筑，注意斜向分段、水平分层，两侧的模板应保持对称，且需保障浇筑的连续性。对于每一层混凝土，其浇筑厚度都应控制在30cm及以下；对于同一个断面，应先进行底板浇筑，再进行腹板浇筑，最后再进行顶板浇筑。入模过程中应保障下料均匀，振捣和下料应该交替进行。在对梁体混凝土进行浇筑的过程中，应通过插入式振捣器来做好振捣工作。对于梁面，应通过悬空式整平机做好整平压实处理。在完成了顶板混凝土浇筑之后，在初凝之前，应通过人工方式做好二次赶压和收光处理，以此来确保防水层施工质量。在连续多跨浇筑的过程中，接长时需对接缝面做好凿毛和清洗处理，先用水泥浆做好接缝涂抹，再进行混凝土浇筑[1]。

4.3 高墩移动模架预应力施工技术

在对高墩移动模架进行预应力施工的过程中，需严格根据设计要求，遵循均衡与对称原则，通过两端整体张拉的方式来进行预应力张拉。对于编号相同的钢束，一定要左右对称张拉。张拉中应将张拉力作为主要作用力，将伸长量作为主要的校核原则，以此来实现两侧张拉的同步控制。在张拉锚具应用之前，需按照《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370—2015）中的规定做好试验，并对其工艺性能、锚固性能、硬度以及外观进行复检，在确定合格之后才可以使用。在千斤顶使用之前，一定要做好校正处理，使其校正系数控制在1.05以内，有效期是一个月内的张拉作业次数小于200次。

4.4 高墩移动模架施工中的管道压浆技术

在完成张拉并确定合格之后，需要在48h之内进行高墩移动模架的管道压浆施工。具体施工中，环境和梁体温度都应该在5℃以上，且压浆施工不可中断。此次工程中应用的是真空辅助压浆工艺，对于同一管道，压浆施工应一次性连续完成。施工中，首先通过真空泵在孔道一端对其进行抽气，使其内部形成负压，然后通过压浆泵对管道另一端进行灌浆处理，一直到水泥浆液充满整个孔道为止。在压浆之前，管道中的真空度需要控制在-0.09～0.10MPa之间，在完成了整体管道的注浆之后，需要在0.5～0.6MPa的压力条件下保持2min。在确认出浆浓度等于进浆浓度之后，便可做好封闭保压处理。在此过程中，为确保施工质量，需要将水泥浆液从结束搅拌到压入管道这一阶段的时间控制在40min以内。

4.5 高墩移动模架原位现浇箱梁施工技术应用效果

在施工成本方面通过实际比较，移动模架每孔的造价最低，挂篮现浇次之，钢管桩支架的造价最高，几乎比移动模架每孔的造价高出一倍左右，而且为项目缩短了工期，移动模架每日的推进速度为3.5m/天，较挂篮现浇快3倍多，是满堂支架施工的1.5倍左右。且随所建桥梁孔数愈多，桥愈长、墩身高、模板周转次数愈多，经济效益就愈佳。

5 结语

高墩移动模架原位现浇箱梁施工技术在该项目成功得到了应用，使得在进行高铁施工高墩、跨水、跨深沟、多跨长桥施工中留下来宝贵的经验，是一项至关重要的技术形式。因此，在具体的施工过程中，施工单位一定要将工程概况和实际施工要求作为依据，严格按照工程设计来进行施工。在此过程中，施工单位一定要将高墩移动模架现浇筑箱梁施工技术加以合理应用，包括高墩移动模架中的钢筋和预应力筋施工技术、高墩移动模架混凝土现浇筑施工技术、高墩移动模架预应力施工技术以及高墩移动模架施工中的管道压浆技术等，并根据实际情况与具体要求做好相应的技术参数控制。通过这样的方式，才可以有效确保高墩移动模架的施工质量，满足高铁工程的实际施工所需，促进高铁工程在当今社会中的良好建设与发展。