现浇箱梁移动模架施工技术

现浇箱梁移动模架施工技术

粟海祥

（海南省公路工程公司，海南 海口 570206）

摘 要：文中通过移动模架在现浇箱梁工程施工中的实际应用，研究了移动模架的主要构造和工作原理；移动模架的施工工艺以及施工中的质量控制措施。为同类桥梁的施工提供良好借鉴。 关键词：现浇箱梁；移动模架；滑移模架；施工

中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）04-0200-02

一、前言

在等级较高的公路建设中，现浇连续箱梁的设计形式越来越多的被应用。在现浇连续箱梁的施工中，传统的施工工艺多采用满堂支架或梁式支架进行施工，满堂支架对地基基础有较高的要求，而梁式支架对场地处理也有一定要求，并且拆装需配备大型设备，施工较麻烦。随着施工技术水平的不断提高，新的施工工艺不断得到推广、应用，近几年来，移动模架系统作为一种先进的施工工艺越来越多的得到应用。

移动模架，又称滑移模架(简称滑模)或移动模架造桥机。移动模架法是采用大型设备就地逐孔完成桥梁施工，在桥位上完成模板、钢筋、混凝土浇筑、张拉施工、养生等一系列的工作后，整体纵移施工设备，连续进行下一步施工。它相当于将桥梁的预制厂移到桥位，在高空施工。回顾混凝土连续梁桥的发展，可以清楚的看到，施工技术的发展对桥梁的跨径、桥梁的截面型式起着重要的作用。而移动模架的不断发展、改进和完善，对推动桥梁工程施工走向机械化、自动化和标准化起到了很大的作用。

二、移动模架施工技术特点

（1）对施工段的地基要求不高，软弱土层地基、跨河、跨路、山谷等地形都适宜移动模架的应用；

（2）标准化作业，施工周期快，施工质量好； （3）可利用移动模架自身的结构设置防雨、防晒及保温的设施，利于混凝土养生，基本不受季节的影响；

（4）机械自动化程度较高，节省劳动力；

（5）移动模架承载能力高，抗弯刚度大，主梁变形小。 三、国内移动模架施工技术和设备的现状及存在问题 现今，国内的移动模架设计、研发和施工技术水平都有了长足发展，尤其在设计、研发方面，基本处于世界先进水平。山东博瑞路桥技术有限公司、中铁大桥局集团有限公司、开封宏达路桥设备厂、郑州大方实业有限公司、北戴河通联路桥机械有限公司都具有移动模架的研发能力。移动模架系统的跨径从30m、45m、50m、62.5m不等，可根据工程实际需要进行设计加工；移动模架系统包括了上行式、下行式、自行牛腿和非自行牛腿等型式。经过几年的努力，在我国公路、铁路施工中，移动模架施工技术得到长足发展，取得了良好的社会效益和经济效益。

收稿日期：2011-02-17

作者简介：粟海祥（19-）男，海南省公路工程公司。

图1 上承式移动模架 图2 下承式移动模架 移动模架系统(MSS)主要由牛腿、主梁、横梁、外模及内模组成。每一部分都配有相应的液压或机械系统。各组成部分结构组成简介如下：

（1）牛腿:通过竖向支腿支撑在承台上，将施加在主梁上的荷载通过牛腿传递到承台上。每个牛腿顶部滑面上安装有推车，并配有横向、竖向、纵向自动移动液压千斤顶。

（2）主梁：主梁支撑在推车上，移动支撑系统主梁为一对钢箱梁，分节加工，节间用高强螺栓连接。主梁两端设有鼻梁，起到支架向下一孔移动时的引导和承重作用。

（3）横梁:横梁为析架式结构，每对横梁间为销连接，外模板支撑在横梁上横梁通过机械螺旋系统进行竖向和横向

目前己有施工技术应用中存在的问题：

（1）对于移动模架施工现浇连续箱梁的施工工艺不够系统；

（2）以往移动模架施工的现浇连续箱梁的截面都为等截面型式，对于不等梁高的连续箱梁如何使用同一套移动模架施工没有相关的施工经验；

（3）在现浇连续箱梁使用移动模架施工时，前后两孔箱梁的混凝土，在底板的接缝处会出现较大的错台；

（4）对现浇箱梁天窗的施工，传统的施工方法可能存在一定的质量隐患，在已有桥梁的运行过程中，天窗出现过质量问题。

四、移动模架的主要组成部分

移动模架是一种自带模板，利用两组钢箱梁支承模板，对混凝土梁进行逐

孔现场浇筑的施工机械。实际上是一种自动化程度较高的可自行移位的混凝土

制梁厂。移动模架根据受力方式可分为上承式和下承式两种，见图1，图2。

第4期 粟海祥：现浇箱梁移动模架施工技术 201 调整。

（4）外模：外模由底板、腹板、肋板及翼缘板组成。底板分块直接铺设在横梁上，并与横梁相对应。每对底板沿横梁销接方向由普通螺栓连接。腹板、肋板及翼缘板也与外模板支撑梁相对应，并通过在支撑梁设置的模板支架及支撑来安装。

（5）内模：采用木支撑和胶合板模板系统。 五、应用工程实例及分析

某高速公路桥梁上部结构为现浇预应力混凝上连续箱梁。跨径组合为3×40m现浇箱梁，箱梁顶宽10.5m，梁高2.0m，箱梁纵向除在墩顶处设置横隔板外余均不设横隔板，箱梁顶板厚25cm，底板厚22cm，翼缘板悬臂长2.0m，横坡度为2%，平均墩高25m左右，地形较复杂，高低起伏较大，并且桥下为洼地，部分地基承载力较低。如采用传统的满堂式支架或梁柱式支架进行施工，场地处理困难，费用较高，施工难度也较大，施工质量不易保证；耗用劳动力多，沉降难以控制，而且需逐孔试压，施工周期长。经过对经济、技术、质量及施工进度诸多方面进行考虑比较，确定采用移动模架进行现浇箱梁的施工。

1．施工工艺简介

移动模架工作时，整个模架靠牛腿梁上的推车，可实现纵移、横移、竖移。底模在横移油顶的作用下，实现开合井可通过推车上的千斤顶调整模板高程。预拱度可以通过析架上的螺旋顶分别调高。而边模板成形面则靠两个螺杆来支撑并调节，一般的坡度也通过螺杆支架调整，支撑螺杆将力传给主梁。主梁承受现浇箱梁实体、施工荷载、模板系统等的作用力，主梁通过推车传给牛腿梁，牛腿梁最终通过牛腿将力传给承台。根据算好的标高，先把牛腿梁支好，推车的纵向油顶牵动模架向前方桥墩移位。模架纵移时在判断无障碍物后由油顶基本同步地顶推移位。浇混凝土时内模板靠螺杆支撑。所有模板系统均有微调机构。浇筑连续混凝土梁时，一般混凝土梁的分段位在负弯距处，即桥梁跨径的l/5~1/6处，移动模架的前后支点支于桥墩处。移动模架的工作状态如图3所示。

图3 移动模架施工状态

当预应力管道压浆完，并且箱梁实体和压浆水泥浆达到规定强度后，即可进行移动模架落架、前移。通过推车上的千斤顶回落，移动模架的主梁及其上部析架横梁和整个模板系统下落，脱离现浇箱梁混凝土实体。然后，通过牛腿梁上的千斤顶，推动平车向两侧远离箱梁实体的方向移动，从而使移动模架系统的模板全部脱离与箱梁混凝上的接触。移动模架的主梁及上部模板系统在推车千斤顶的作用下，即可向下一孔移动，事先在下一个桥墩位置安装好牛腿梁及推车，模架鼻梁的引导下，主梁便会逐渐移动到下一孔。移动模架在下一孔移动到位后，再进行合模，形成整体模板，进入第二孔的施工，如此循环使用。正常的循坏作业如下：清理移动模架上杂物一松开底模析架中部连接螺栓

一两侧模架基本同步向两外侧横移一检测纵移是否有障碍物一两组模架基本同步向前移动(保持主梁在牛腿梁上两边的平衡)一移动模架纵移到位~两侧模架基本同步向内侧横移到位~连接底模上横梁一调整外侧模板、底模一检测一吊装或扎制钢筋骨架~安装内模一检测一绑扎或吊装顶板钢筋一快速浇筑混凝土一检测一养生一张拉、压浆一检测一进入下一循环。注意在模架前移前将第三套牛腿安置在下一桥墩处。

2．移动模架系统拼装、移动的质量控制

在移动模架系统拼装、移动过程中主要应注意以下几方面问题：

（1）高程控制要准确。牛腿梁以上部分的结构尺寸为定尺，牛腿梁下部的牛腿是分节拼装，以满足不同高度的净空要求。

（2）移动模架结构拼装时，各个连接处必须清洁，不得有油污或杂物，联接面的摩擦系数要满足设计要求，否则，应喷砂处理，直至满足要求。

（3）高强螺栓必须用电动扭力扳手按照设计扭力上紧，在全部拼装完成后，应用扭力扳手统一检查，确保全部按要求上紧。

（4）移动模架所配备的千斤顶，使用前必须经过检查、检验，保证能够满足要求，能够正常使用，同时还应配备相应的备用千斤顶。

（5）模板系统预拱设置时，通过千斤顶调整底模下的小横梁完成，不得使用析架横梁调整。

（6）涂刷脱模剂前，应对模板进行除锈。用磨光机将钢模板的锈斑、锈迹打磨干净，再用棉纱或布擦摸干净。

（7）必须按设计要求在主梁侧增加配重，以使模架系统在使用中受力均衡、稳定。

（8）牛腿梁与墩身连接要牢固，从而保证模架系统在使用和行走过程中的稳定，同时，与墩身的连接处应用麻布或其它合适的材料将连接钢板与墩身混凝上隔开，以防损伤墩身，影响墩身外观质量。

（9）移动模架移动过程中，应有专人负责观察行走情况，发现问题及时停止、及时处理，一方面保证安全，另一方面防止模架碰损成品结构混凝土。

（10）移动模架行走时，左右两侧的主梁必须基本同步。 六、结论

移动模架系统最大的特点是适应性广泛、周转次数多、施工周期短、施工安全可靠、现场文明简洁、不影响桥下交通等，即保证了工程质量，又能加快施工进度，具有良好的经济效益。在我国经济飞速发展，公路、铁路等交通基础建设不断加强的今天，开展移动模架施工技术的系统研究是十分必要的，对桥梁事业的发展有积极的作用。

参考文献

[1] 边坤艳，杜玉良．现浇混凝土连续箱梁移动模架法施工工

艺研究与应用[J]．铁道标准设计，2003，8．

[2] 黄经纬，黄文超．移动模架施工技术的发展及应用[J]．建

筑机械化，2007，1．

[3] 朱昌理，李喜运，王曙光．滑移模架的特点及其在大桥箱

梁连续施工中的应用[J]．吉林交通科技，2007，2．