上行式移動模架調(diào)頭施工的技術(shù)要點

王建

（中交第四航務工程局有限公司,廣東 廣州510000）

1 移動模架應用概述

近年來,隨著國民經(jīng)濟不斷發(fā)展,軌道交通已成為城市交通的重要組成部分,但在施工過程中,城市土地資源稀缺,施工場地狹小,交通運輸條件受限,成為影響施工工藝選擇的重要考量因素。上行式移動模架現(xiàn)澆箱梁因其既不需要建設(shè)龐大的預制梁場,又不用考慮運梁和架梁通道及運輸條件,且使用時又不受墩高限制、安全、經(jīng)濟、高效和施工質(zhì)量易于保證等優(yōu)點成為城市內(nèi)鐵路橋梁施工的較優(yōu)選擇。

傳統(tǒng)上行式移動模架長距離轉(zhuǎn)換場地一般在一個工作區(qū)間施工完末跨簡支梁后整體拆除移動模架,再到下一作業(yè)區(qū)間首跨進行整體拼裝。這樣勢必會增加施工成本,且上行式移動模架安拆施工作業(yè)量大,轉(zhuǎn)場時間長,施工工效低,也增加了施工安全風險。為了克服上行式移動模架轉(zhuǎn)場難題,本文以前山水道特大橋上行式移動模架施工為背景,探索上行式移動模架調(diào)頭施工技術(shù),解決了上行式移動模架轉(zhuǎn)場施工必須整體拆裝難題提高了轉(zhuǎn)場施工功效,降低了安全風險,拓展了上行式移動模架實用性。

2 工程概況

前山水道特大橋位于珠海市拱北區(qū),起點珠海站,跨前山水道后與橫琴隧道相接,橋長2033.395m,其中所涉及到的24孔簡支箱梁落于橋梁內(nèi)的四處區(qū)域（18#～21#墩、23#～35#墩、41#～52#墩、52#～54#墩）,間隔有連續(xù)梁,跨度有24m、30m、32m三種,其下橋墩為雙線矩形實心墩,梁體采用上行式移動模架現(xiàn)澆施工。本橋移動模架在37#墩始發(fā),往大里程依次施工至53#墩,再退回進行上行式移動模架調(diào)頭,再從37#墩往小里程施工。具體施工順序見圖1。

3 移動模架結(jié)構(gòu)特點

本項目采用MZ700S 型上行式移動模架,具有機械化程度高、操作簡便、安全性高、施工質(zhì)量易于保證等優(yōu)點,適用于城市高架、灘涂、跨河、多跨徑、多墩型、平曲線半徑450m 以下等復雜工況。該移動模架分為承重主梁及其導梁、前后支腿、縱移輔助支腿、挑梁和吊臂及軌道、外側(cè)模板及底模、底模架及吊桿、外側(cè)模架、拆裝式內(nèi)模、模架防護棚、爬梯及走道結(jié)構(gòu)、液壓及電氣系統(tǒng)等幾部分,構(gòu)成一個完整的承載結(jié)構(gòu)體系。主梁為箱梁結(jié)構(gòu),箱梁含5 節(jié)承重鋼箱梁、1 節(jié)2.5m 輔助鋼箱梁、2 節(jié)導梁和7 組接頭,各節(jié)間以雙拼接板和高強螺栓連接。其中,主梁承重鋼箱梁及模架體系設(shè)計為對稱結(jié)構(gòu),只需將導梁與輔助支腿、縱移機構(gòu)、輔助鋼箱梁互換位置安裝即可實現(xiàn)移動模架調(diào)頭。

4 移動模架調(diào)頭施工重難點分析

結(jié)合現(xiàn)場場地限制、交通等實際情況,上行式移動模架調(diào)頭施工主要有以下三大風險點和難點,需在施工過程中重點關(guān)注和控制：

a.移動模架后退至42#墩需跨越既有市政道路,必須清晰掌握移動模架工作狀態(tài)是否正常,構(gòu)件連接是否牢固,模架上零散物品是否已清理完成,同時做好過路防護、警示標志,安排專人指揮交通。

b.模架調(diào)頭時,單機最大起重量為15.2 噸,移動模架導梁拆除和輔助支腿安裝時,受梁體和場地限制較大,需在移動模架側(cè)后方進行吊裝,且吊裝幅度和仰角較大,必須根據(jù)現(xiàn)場實際情況合理選擇起重設(shè)備,并認真執(zhí)行設(shè)備進場驗收工作。

圖1 移動模架施工順序示意圖

圖2 移動模架后退就位示意圖

c.前、后支腿置換位置時,應選擇體積稍小重量相對較輕的前支腿（前支腿9.7t,后支腿12.3t）進行拆裝,后支腿可保持原位不動。受移動模架主梁影響,必須采取措施（使用千斤頂、卷揚機等）將前支腿緩慢橫向移出,再使用汽車車吊離。禁止直接使用汽車吊直接斜拉拖吊。

5 移動模架調(diào)頭施工工藝技術(shù)

5.1 整機后退就位

大里程移動模架簡支箱梁張拉完畢,拆除墩頂散模及墩頂處側(cè)模對拉措施；拆除吊桿、拆除底模及側(cè)?？v橫連接螺栓,拆除模架橫向?qū)勇菟?；輔助支腿、后支腿及前支腿支撐油缸收回脫空,整機下降0.27m；底模架橫移開啟并臨時鎖定；挑梁與吊臂間液壓翻轉(zhuǎn)油缸頂伸,使側(cè)模與已澆筑梁體保持一定距離（根據(jù)不同梁型進行調(diào)整）。輔助支腿支撐油缸伸出與橋面頂緊,縱移油缸頂伸至最大行程后,輔助支腿支撐油缸收回脫空,再將縱移油缸收回實現(xiàn)移動模架后移。重復操作輔助支腿支撐油缸和縱移油缸的伸縮,使整機后移至42#-45#墩位置,輔助支腿與主梁B1 接頭距42#墩中線8.5m 位置停止后退。前、后支腿通過轉(zhuǎn)換支點牛腿及卷揚機牽引調(diào)整至下圖狀態(tài)。（圖2）

5.2 拆除導梁

先在梁面上對應導梁接頭處搭設(shè)腳手架平臺,采用150t 吊車拆除第一節(jié)前導梁。輔助支腿支撐油缸收回,操作縱移機構(gòu)整機往大里程前移4m,使后支腿剛好位于主梁支點牛腿下方,后支腿油缸伸出與主轉(zhuǎn)換支點牛腿頂緊,然后拆除第二節(jié)后導梁。

5.3 拆除前、后支腿縱移機構(gòu)和液壓系統(tǒng)

前、后腿縱移機構(gòu)采用無極繩卷揚機為動力,由機架、平衡重、機臂、卷揚機、轉(zhuǎn)向滑輪、牽引器組成,重6 噸,可采用75t 吊車首先將平衡配重吊除,然后在機架底部支墊木方,再拆除縱移機構(gòu)與輔助箱梁間的連接螺栓,最后使用75t 吊車吊掛縱移吊出。按液壓系統(tǒng)原理圖及管路布置圖把液壓管路卸除,卸除過程中應采取措施防止管路中液壓油滴漏在梁面造成污染。

5.4 前、后支腿對調(diào)置換

前方導梁拆除后,前支腿可直接轉(zhuǎn)吊至輔助支腿后方,在支腿下方放置兩條縱向鋼管或槽鋼做為滑道,在支腿前方設(shè)置倒鏈牽引。輔助支腿支撐油缸伸出與橋面頂緊,后支腿油缸伸出頂升,利用倒鏈將前支腿往前（大里程）牽引,通過輔助支腿下方空隙,水平移動至主梁牛腿支點下方就位。

5.5 輔助箱梁及輔助支腿對調(diào)置換

首先將輔助箱梁箱內(nèi)的配重砂袋清除,剩余輔助箱梁及縱移輔助支腿總重15.2t,采用150t 汽車吊整體拆除,并轉(zhuǎn)運至線路左側(cè)移動模架大里程方向,再吊至梁面與移動模架主梁進行螺栓拼接。輔助支腿吊裝完成后,重新填充輔助箱梁箱內(nèi)25 噸配重砂袋。

5.6 重新安裝前、后支腿液壓系統(tǒng)和縱移機構(gòu)

重新安裝前、后支腿縱移機構(gòu),按液壓系統(tǒng)原理圖及管路布置圖把液壓管路重新安裝就位。通電使電機轉(zhuǎn)動進行調(diào)試,前、后支腿及輔助支腿液壓系統(tǒng)前后交替扳動多路換向閥手柄,使系統(tǒng)所控制的油缸伸出（或縮回）到位后,旋轉(zhuǎn)溢流閥調(diào)壓手輪,慢慢加壓并觀察壓力表指針,使前、后支腿及輔助支腿液壓系統(tǒng)的泵站壓力達到25MPa。反復幾次,確保液壓系統(tǒng)和縱移機構(gòu)運轉(zhuǎn)正?？煽俊?/p>

5.7 重新安裝前、后導梁

在導梁與導梁、導梁與主梁接頭位置設(shè)置相應的支撐平臺和工作平臺,操作人員在鋼箱內(nèi)和工作平臺上進行螺栓安裝作業(yè)。采用150t 吊車首先將后導梁吊裝就位。然后將前、后支腿和輔助支腿支撐油缸收回,利用縱移機構(gòu)推動移動模架往大里程后移4m,移動模架第二次后移調(diào)整就位后,采用150t 吊車將前導梁吊裝就位,完成移動模架調(diào)頭。

6 結(jié)論

通過上行式移動模架調(diào)頭施工工法創(chuàng)新,克服上行式移動模架轉(zhuǎn)場需在制梁位置進行重新拼裝的情況,減少上行式移動模架安拆工作量,提高了上行式移動模架安拆過程工作效率,降低了上行式移動模架安拆過程中安全風險,提高了上行式移動模架的實用性、經(jīng)濟性、安全性,給同類工程提供了有利借鑒經(jīng)驗。