复杂气象条件下大跨径小半径移动模架施工技术

2021-05-21吴勇

设备管理与维修 2021年8期

吴勇

（中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁辽阳 111000）

0 引言

移动模架是一种安装简易、操作高效、重量轻的整孔现浇桥梁施工设备。它使用于各种断面、各种跨度的桥梁和不同的桥型。当桥墩较高、桥跨较长或桥下净空受到限制时，已更为广泛地采用移动模架逐孔现浇施工[1]。但是常规的移动模架无法满足复杂气象条件下对工期有要求且跨径大、半径小的桥梁施工。依托松下跨海特大桥，该桥位处福建省福州长乐市沿海，该区域为全国三大强风区之一，全年大于8 级大风107 天，7～9 月多台风，10 月至次年元月沿海多大风，其移动模架为国内高速公路跨径第一的下行式移动模架，解决大跨径小半径施工及强风区施工等方面成果显著，技术先进，故有明显的社会效益和经济效益。

1 关键技术

移动模架作为主要的承重结构，利用主体结构墩柱为支点临时支承梁体自重，在墩柱上面设置支撑牛腿支腿及牛腿横梁，利用两个支撑在牛腿上的钢结构主梁支承模板系统，辅助液压电气系统实现移动模架的开合及行走[2，3]。

1.1 移动模架各部件拼装

1.1.1 拼装支架

模架拼装场地位于0#桥台至1#墩之间，由于桥下净空较大，需设置拼装支架提供临时支撑，拼装支架承受竖向载荷100 t，临时支墩顶面60×60 cm[4]。拼装支架如图1 所示。

图1 拼装支架

1.1.2 主鼻梁接头

桥面曲线半径较小，而每一孔浇筑混凝土方量大，最大方量达993.5 m3，导致桥面标高及线形不易控制，为适应小半径曲线制梁，模架导梁和主梁采用铰接，可进行平转。主鼻梁接头如图2 所示。

1.1.3 分节段模板

图2 主鼻梁铰接

模板采用“底模包侧模”方式实现浇筑带平曲线混凝土箱梁：侧模采用分段（约7 m）结构，可在底模上滑动，这样可通过一系列的折线摆出R1350 m 平曲线。同时模板采用不锈钢复合模板，混凝土外观质量好[5]。另外，为减小现浇梁与已浇梁的错台，在距已浇梁端600 mm 处设置了外模拉杆。

1.1.4 折叠式翼缘板

桥面曲线半径小，仅1350 m，过孔角度大，为保证移动模架过孔的安全，移动模架翼缘板设计为折叠式，方便移动模架过孔。

1.1.5 抗风平衡梁

本桥桥位处于强风区，为保证模架施工及行走中安全可靠，特设计平衡梁以抵抗风荷载。平衡梁位于主梁前端，左右固定于鼻梁根部，与后横梁及主梁一同形成框架结构，增加模架整体稳定性。此设计可保证模架在8 级风荷载情况下进行过孔作业，同时可抵抗14 级台风（此时平衡梁及后横梁锁死，形成整体框架，现场不进行作业）。抗风平衡梁如图3 所示。

图3 抗风平衡梁

1.2 模架预压

当移动模架全部拼装完成后，即进行设备的预压试验。通过预压检查移动模架的安全性能，消除结构的非弹性变形，得出荷载—挠度曲线，并检验设计计算结果，调整预拱度，以求得混凝土梁施工的准确参数，分析数据最终确定预拱度。同时也能够提前发现构件加工、安装所存在的问题和隐患，提前调整和整修，防患于未然。

1.3 内模安装

内模采用小块散模，小块钢模进行场外拼装，随后分节段编号并吊装进入模架，大大减轻了工人进行钢模转运及拼装的劳动强度。

1.4 混凝土浇筑及养生

混凝土浇筑过程中，混凝土左右幅对称进行，混凝土输送时，由专人对混凝土进行查点，每隔8 m3混凝土进行另一幅作业区的浇筑，以减小施工的不平衡重量，并及时向混凝土面及模板洒水，保持湿度。

1.5 预应力张拉

施加预应力必须采用张拉力和引伸量双控。钢束张拉时应在初始张拉力（设计张拉力的10%）状态下作出标记，以便直接测定各钢束引伸量。当预应力张拉至设计张拉力时，实际引伸量与设计引伸量误差不应大于6%，否则应停工检查，分析原因，采取相应措施处理后方可张拉。张拉完毕后，应及时压浆，且在48 h 内完成，以免引起预应力钢铰线锈蚀或松弛，立即将锚塞周围预应力钢铰线间隙用水泥砂浆封锚。