橋梁施工移動模架施工技術(shù)運用

楊國輝 董金金

（山東宇通路橋集團有限公司， 山東 廣饒 257300）

橋梁施工環(huán)節(jié)對工程穩(wěn)定性要求非常高， 因此在項目實踐階段需要按照項目施工標準科學選擇施工技術(shù)。 移動模架施工技術(shù)作為常見一項施工技術(shù)， 該技術(shù)具備安裝方案、 施工可行性高等特點在橋梁項目中得到廣泛應(yīng)用。 所以對該技術(shù)在橋梁施工中的運用要點進行分析， 掌握施工技術(shù)要點對橋梁項目建設(shè)有積極幫助。

1 移動模架施工技術(shù)

1.1 移動模架施工方法

移動模架施工方法一般也可以叫做MSS 工法， 該方式自帶模板， 其主要的施工優(yōu)勢就是操作方便、 簡單， 對于整孔現(xiàn)澆橋梁的方式以滿足和施工的要求。在施工中， 移動模架能夠達到橋梁節(jié)段承重的要求，還可以是梁段作業(yè)施工現(xiàn)場。 該形式與封閉的工廠建設(shè)有直接的關(guān)系， 隨著施工的逐步進行， 會持續(xù)性前移同時還可以實現(xiàn)連續(xù)性澆筑施工， 能夠一次性完成立模、 混凝土澆筑、 預(yù)應(yīng)力張拉的全部施工過程。 移動模架施工質(zhì)量要求比較高， 操作也比較方便， 成本比較低， 在各種橋梁工程應(yīng)用中都可以滿足要求。

1.2 移動模架系統(tǒng)的分類

移動模架系統(tǒng)包含的內(nèi)容比較多， 主要的幾個部分就是支腿、 支承、 內(nèi)外模板、 走形、 主梁提升機等結(jié)構(gòu)部分。 結(jié)合實際應(yīng)用情況分析， 移動模架造橋機的主梁支承位置上， 主要包含下述幾個方面的形式。

1) 上承式移動模架系統(tǒng): 這一部分包含主導(dǎo)梁、橫梁、 支承三腳架等結(jié)構(gòu)部分， 還有內(nèi)外模板的組成部件。 系統(tǒng)在正常工作環(huán)節(jié)， 通過橋墩作為支承結(jié)構(gòu)點， 然后通過主梁以及橫梁承載的模架以及設(shè)備荷載。 該設(shè)備運行的特點不會受到梁寬的限制， 但是操作環(huán)節(jié)會直接占用橋下的空間。

2) 中承式移動模架系統(tǒng): 這一主要的主要支承主梁為中承式析架， 通過把橋梁分段的方式進行預(yù)制， 通過臺車和起吊天車的方式把模板直接提升到梁體的腹部， 然后開始拼裝作業(yè)。 其施工寬度不能過大， 所以實際應(yīng)用價值受到了限制。

3) 下承式移動模架系統(tǒng): 這一系統(tǒng)內(nèi)主要組成的部分是主梁、 導(dǎo)梁、 內(nèi)外模架等部分， 其主要的工作就是在橋梁上部設(shè)置工作臺， 直接將各個部位支承到橋墩上， 不會占用任何橋下的空間， 在城市內(nèi)的立交橋、 高架橋等都可以廣泛的應(yīng)用， 是目前性能比較優(yōu)越的現(xiàn)澆橋梁的施工方式， 其可操作性性良好， 實用價值比較高。

1.3 移動模架法的優(yōu)勢

1.3.1 工期縮短

在開展橋梁工程施工的過程中， 如果能夠應(yīng)用該技術(shù)那么就能夠為施工， 提供有力的時間優(yōu)勢， 大大的縮短在工程施工過程中所需要耗費的時間。 同時，如果能夠應(yīng)用該技術(shù)那么相應(yīng)的也會提高， 在橋梁施工過程中所應(yīng)用的技術(shù)水平， 從而減少對人力資源的依賴。 相較于傳統(tǒng)的施工作業(yè)， 應(yīng)用該技術(shù)在橋梁工程施工中可以縮短工期一半以上。

1.3.2 操作簡單

應(yīng)用該技術(shù)在實踐中對工作人員的技術(shù)水平要求不高。 在施工的過程中使用該技術(shù)需要進行重復(fù)性作業(yè)， 因此工作人員只需要掌握相應(yīng)的方法， 而后在實踐中多次使用即可。 具體而言， 工作人員需要掌握如何進行鋼筋綁扎的作業(yè)， 同時還需要掌握如何進行模板定位與預(yù)應(yīng)力張拉以及混凝土澆注等操作。

1.3.3 安全質(zhì)量可控

應(yīng)用該技術(shù)使得橋梁工程的施工， 擁有了相應(yīng)的質(zhì)量保障。 在技術(shù)應(yīng)用的過程中， 可以實現(xiàn)對于橋梁工程的質(zhì)量提升提高橋梁的強度， 提高橋梁在實踐中使用的年限。

1.3.4 經(jīng)濟效益可觀

在傳統(tǒng)的橋梁工程施工過程中所采用的技術(shù)方法需要搭建支架。 利用這種方法對周圍的自然地理環(huán)境因素要求較高， 如果遇到橋墩較高的情況， 那么應(yīng)用該種情況會相應(yīng)的增加施工的危險性。 但是如果能夠應(yīng)用本文所探討的技術(shù)， 那么就無需搭設(shè)支架。 該技術(shù)對于實踐的要求較少， 同時應(yīng)用該技術(shù)能夠有效地實現(xiàn)經(jīng)濟效益的增長， 減少在此過程中所需要投入的成本， 實現(xiàn)質(zhì)量的保障。

2 移動模架施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 前期準備

為了幫助該技術(shù)在實踐中順利應(yīng)用在施工之前應(yīng)當做好前期準備工作。 前期準備工作的進行能夠為后續(xù)工程的施工提供有力的保障， 因此應(yīng)當嚴格前期準備環(huán)節(jié)的各項工作。 首先， 應(yīng)當進行技術(shù)探討。 在各項準備工作過程中， 最重要的內(nèi)容就是做好技術(shù)探討工作， 探討應(yīng)用本技術(shù)在實踐中的應(yīng)用所能夠帶來的優(yōu)勢， 同時分析本技術(shù)在實踐中的可行性。 有一本基礎(chǔ)的應(yīng)用需要制定移動模架施工方案， 因此需要技術(shù)人員制定相應(yīng)的方案， 而后實現(xiàn)對于技術(shù)應(yīng)用以及方案使用的安全性和效率性探討。 在此過程中， 需要技術(shù)人員對工作環(huán)節(jié)進行全面地分析和探討。 其次， 技術(shù)人員應(yīng)當對施工過程中的事項進行交流。 在施工過程中， 對技術(shù)人員有著不同的需求。 因此， 對于各個環(huán)節(jié)的操作如何進行技術(shù)人員應(yīng)當進行交流， 探討如何做好人員安置的工作， 從而保證技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性。 再次， 應(yīng)當做好現(xiàn)場檢查的工作。 該技術(shù)的應(yīng)用需要做好設(shè)備的準備工作， 因此應(yīng)當對施工現(xiàn)場進行檢查， 保障設(shè)備的安裝質(zhì)量， 防止在施工現(xiàn)場出現(xiàn)意外事故。 在檢查過程中， 應(yīng)當嚴格按照設(shè)備使用的要求進行， 同時應(yīng)當保障技術(shù)員的操作符合流程性規(guī)范， 防止由于工作人員的操作失誤， 導(dǎo)致設(shè)備安裝出現(xiàn)事故。

2.2 移動模架系統(tǒng)的安裝

移動模架系統(tǒng)體量比較大， 為大型的施工設(shè)備類型。 通常來說， 移動模架系統(tǒng)內(nèi)的組成部分包含主桁架、 懸吊、 錨固、 模板、 操作平臺等部分。 主桁架是重要的結(jié)構(gòu)承載部分， 其是掛籃的主要受力部件， 通常是兩片主析結(jié)構(gòu)部分所組成， 其中主桿件是通過槽鋼制作形成的， 主析片的連接通過中間連接或者平連接的方式組合成為整體。 析架應(yīng)用的鋼型號根據(jù)實際情況確定， 滿足實際應(yīng)用的要求， 符合承載性能的標準， 可以通過支點和錨固點的方式直接搬運到規(guī)定的橋梁上， 以符合現(xiàn)場施工的標準和要求。

走形移動是移動的部分， 確保模架的部分能夠移動到規(guī)定的位置上， 其主要是包含滑板、 后勾板、 滑梁等結(jié)構(gòu)部分所組成。 滑板在工作中， 要聯(lián)合臨時軌道或者四氟乙烯滑板施工， 走形機構(gòu)的牽引動力系統(tǒng)是通過電動卷揚機實現(xiàn)的。 在混凝土澆筑施工階段，應(yīng)該確保移動模架的穩(wěn)定性， 一般都會直接在尾部加入后錨， 如果不能達到負荷的標準， 應(yīng)該在尾部要設(shè)置加壓重設(shè)備。

模板主要分為內(nèi)模板與外模板的結(jié)構(gòu)， 外模板通常是在工廠內(nèi)加工制作的， 而內(nèi)模板一般是在現(xiàn)場拼接制作形成的。 在施工中， 內(nèi)外模板通常都是采用鋼模板制作而成的， 隨著模架而直接前進。 外模板通常是外側(cè)模板和底模板共同組成， 底模也是上部結(jié)構(gòu)的受力承載結(jié)構(gòu)部分， 包含前吊帶、 后錨固桿、 錨固梁等。 根據(jù)前吊帶通常應(yīng)用鋼帶材質(zhì)制作， 后錨固桿則主要應(yīng)用精軋螺紋鋼筋的方式制作形成。

2.3 移動模架的調(diào)試及機械性能檢驗

MSS 移動模架系統(tǒng)在組裝拼接施工結(jié)束后， 根據(jù)規(guī)定的標準要求逐步進行施工， 檢查各個環(huán)節(jié)是否可以正常的運行和工作， 是否符合工程技術(shù)標準； 進行反復(fù)操作后， 讓工作人員熟練掌握操作技術(shù)， 能夠勝任崗位工作， 為工作的正常運行起到一定的促進作用。

2.4 移動模架的預(yù)壓

預(yù)壓施工的目的就是檢測主梁的抗彎能力， 獲得在實際應(yīng)用中其形成的彈性變形撓值數(shù)據(jù)， 檢驗分析設(shè)計方案的理論數(shù)據(jù)， 在箱梁施工中能夠得到合適的撓度值。 按照各個斷面結(jié)構(gòu)的混凝土荷載參數(shù)， 通過使用砂袋等方式在移動模架上進行加載試驗， 同時模擬混凝土的順序開展逐步的加載施工。 在加載的階段， 隨時觀察和了解移動模架撓度變化的情況， 掌握實際變形的參數(shù)。 預(yù)壓作業(yè)施工的目的是檢測移動模架在特定荷載之下是否能夠達到運行的安全， 并且確定在規(guī)定的荷載之下主梁的撓度數(shù)據(jù)， 以便于了解是否可以達到正常運行的標準。

2.5 移動模架預(yù)拱度的設(shè)置

因為移動模架造橋?qū)儆趶椥泽w的結(jié)構(gòu)形式， 在規(guī)定荷載中， 容易發(fā)生變形的問題， 且連續(xù)箱梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計為多次超靜定的結(jié)構(gòu)體系， 所以梁體結(jié)構(gòu)的施工中， 主要是懸臂受力條件或者連續(xù)受力的狀態(tài)， 二者還會出現(xiàn)隨時變換的情況， 所以容易造成梁體高程發(fā)生一定的變化。 箱梁結(jié)構(gòu)在施工中， 其自重和施工設(shè)備都是通過移動模架來承受， 混凝土澆筑會送給環(huán)節(jié)， 就是模架移動加載的過程中， 也是受力發(fā)生變形的過程。 預(yù)拱度設(shè)置的質(zhì)量會給橋梁的線形影響， 所以預(yù)拱度的設(shè)置也是移動模架施工的重要技術(shù)。

3 移動模架現(xiàn)澆梁的關(guān)鍵施工工序

在橋梁項目開始階段， 對于現(xiàn)澆工序的操作要詳細分析， 需要了解工程的施工標準， 從鋼筋施工、 混凝土施工以及預(yù)應(yīng)力施工等方面做好全面的控制。

3.1 鋼筋施工

鋼筋施工主要是在下述兩個地點進行: 1) 鋼筋下料與加工， 該工作在加工廠的生產(chǎn)車間內(nèi)進行； 2)端梁、 腹板位置上的鋼筋骨架， 在現(xiàn)場進行安裝施工。 車間開展鋼筋加工生產(chǎn)， 需要做好接頭部分的施工，以滿足施工的要求。 通常來說， 主筋連接會選擇使用墩粗直螺紋的方式連接施工， 檢驗合格后運輸?shù)浆F(xiàn)場連接。

3.2 混凝土的澆筑

混凝土澆筑施工關(guān)鍵的環(huán)節(jié)， 也是重點控制的一個階段， 而澆筑后的振搗施工也非常重要。 在澆筑施工中， 需要全斷面澆筑施工， 安裝施工方案和設(shè)計標準， 混凝土的澆筑作業(yè)順序為底板、 腹板、 頂板， 從一側(cè)到另外一側(cè)逐級進行施工， 并且按照縱向分段、水平分層等方式進行施工。 為了保證混凝土工程質(zhì)量合格， 連續(xù)澆筑作業(yè)施工。 在澆筑階段， 要結(jié)合初凝時間、 現(xiàn)場的溫度等因素， 確定分段的長度。 上部混凝土澆筑環(huán)節(jié)要特別注意， 在施工前要確保下部已經(jīng)達到凝固的狀態(tài)。

3.3 預(yù)應(yīng)力施工

縱向預(yù)應(yīng)力鋼束張拉環(huán)節(jié)， 應(yīng)用的是YCW500 型千斤頂， 根據(jù)需要選擇單側(cè)張拉的施工方式。 橫向鋼絞線張拉作業(yè)， 應(yīng)用的是YCD240 型千斤頂， 通過單根張拉深紅， 交錯張拉作業(yè)的方式。 預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉需要分級加載施工的方法， 每一節(jié)荷載需要緩慢的升高， 需要確保符合運行的要求。 張拉操作的環(huán)節(jié)，做好現(xiàn)場的監(jiān)控工作， 如果存在異常的情況， 應(yīng)立即停止張拉施工， 在全部問題解決之后， 才能開展后續(xù)的作業(yè)施工， 以保證施工不會發(fā)生意外事故。

3.4 標高控制

在移動模架現(xiàn)澆梁澆筑作業(yè)的階段， 關(guān)鍵的工作就是要做好標高尺寸的檢測和控制， 關(guān)鍵性的施工工序就是設(shè)置模板的預(yù)拱度參數(shù)。 在施工階段， 應(yīng)該加強監(jiān)控與管理， 保證各個環(huán)節(jié)的墩頂撓度參數(shù)都能夠有效的控制， 達到數(shù)據(jù)精度的要求。 同時， 還應(yīng)該針對移動模架的混凝土灌注前后變形量與張拉上拱度進行檢測。 按照相應(yīng)的技術(shù)標準， 箱梁的施加高程與設(shè)計高程之間的偏差不會超過±5mm。

3.5 轉(zhuǎn)幅提升

利用該技術(shù)在施工的過程中， 還需要注意的一點是轉(zhuǎn)服提升的施工作業(yè)過程。 首先， 利用該技術(shù)在施工的過程中， 應(yīng)當嚴格在此環(huán)節(jié)的各項操作， 保證工作人員的操作符合規(guī)范的要求， 同時保證施工順序。其次， 在拆除完成之后， 應(yīng)當將拆除的設(shè)備與構(gòu)建運送到拼裝場地。 在安裝的過程中， 應(yīng)當按照由內(nèi)向外的順序進行， 防止另外一側(cè)的箱梁受到影響。

利用該技術(shù)在施工之前應(yīng)當首先根據(jù)施工需求確定相應(yīng)的提升方案， 從而確定在實踐中具體展開的各項工作環(huán)節(jié)如何進行。 確定提升方案之后， 應(yīng)當做好各項準備工作。 一方面， 應(yīng)當進行實驗， 探討本方案的確定對于實踐中的應(yīng)用所能夠帶來的效果。 另一方面， 在具體準備工作開展的過程中， 應(yīng)當做好幾項檢查內(nèi)容。 首先， 如上文所述， 應(yīng)當進行提升前的檢查工作。 其次， 應(yīng)當進行實驗工作， 在實驗的過程中，應(yīng)當確定各項設(shè)備的安裝具備安全性， 同時應(yīng)當記錄各項數(shù)據(jù)， 保證工作的科學性開展。 最后， 上述工作完成之后， 應(yīng)當總結(jié)報告同時確定具體的工作方案和工程開始的時間。

4 橋梁工程中移動模架施工的安全控制措施

4.1 防控環(huán)境安全風險

為了保證施工的安全進行， 應(yīng)當做好安全防范工作， 對施工現(xiàn)場的環(huán)境進行全面的掌控， 防止由于意外因素的影響， 導(dǎo)致施工現(xiàn)場的安全無法得到保證。首先， 在施工之前技術(shù)人員應(yīng)當對該地區(qū)的天氣情況進行調(diào)查， 做好天氣預(yù)報調(diào)查工作。 該項工作內(nèi)容能夠為惡劣天氣的到來， 做好準備工作。 其次， 該技術(shù)在實踐中的應(yīng)用， 如果遇到大風天氣可能會帶來不利影響， 因此應(yīng)當做好大風天氣預(yù)警工作。 根據(jù)風力的等級， 做好相應(yīng)的準備工作和調(diào)節(jié)工作。 如果大風天氣預(yù)警超過6 級或8 級， 甚至超過11 級時， 都應(yīng)當做好風險準備工作做好安全防范。

4.2 防控人員與設(shè)備安全風險

做好技術(shù)人員管理工作， 能夠為技術(shù)的應(yīng)用提供保障。 在展開工程作業(yè)之前， 應(yīng)當對技術(shù)人員進行安全培訓(xùn)工作和技術(shù)培訓(xùn)工作。 對工作人員開展安全培訓(xùn)工作， 能夠加強工作人員的安全保護意識和責任意識， 保護自身的安全。 如果工作人員在工作過程中，安全意識較弱， 那么可能會造成各種各樣的不利后果發(fā)生。 對工作人員開展技術(shù)培訓(xùn)工作， 有利于做好技術(shù)考核， 保障施工過程中的技術(shù)應(yīng)用符合相關(guān)操作制度的要求。 此外， 還需要進行設(shè)備管理工作。 保障設(shè)備的運行安全， 對于工程的施工安全有著十分重要的影響。 應(yīng)當嚴格按照設(shè)備操作的規(guī)范性流程展開各項設(shè)備的運行， 同時還能做好設(shè)備的維修養(yǎng)護管理工作， 及時地對設(shè)備進行檢修。

4.3 防控其他安全風險

為了做好施工管理工作， 可以配備相應(yīng)的監(jiān)督管理人員， 實現(xiàn)對于施工現(xiàn)場的監(jiān)督和管理， 保障施工的安全和效率。 一方面， 在施工的過程中應(yīng)當嚴格各個工作環(huán)節(jié)的操作保障工作的順利進行， 同時還要保障工作人員的安全。 而工作人員的綜合素質(zhì)水平參差不齊， 因此應(yīng)當派遣專業(yè)的監(jiān)督管理人員對施工現(xiàn)場進行監(jiān)督和管理， 尤其需要做好技術(shù)人員和操作人員的監(jiān)督管理工作， 保證施工安全進行。 另一方面， 應(yīng)當做好現(xiàn)場檢查工作。 在施工的過程中， 不僅技術(shù)人員操作與工程施工有著十分緊密的聯(lián)系， 設(shè)備的安全教育操作與工程施工也有著十分緊密的聯(lián)系。 應(yīng)當進行現(xiàn)場檢查， 尤其做好設(shè)備的安全檢查工作， 保障設(shè)備的牢固性。 做好現(xiàn)場檢查工作， 保障設(shè)備運行的安全性和移動的穩(wěn)定性， 能夠為工程施工提供有力的設(shè)備保障。

5 結(jié)語

綜上所述， 橋梁施工移動模架施工技術(shù)有著一定的先進性， 能夠滿足現(xiàn)場施工的要求， 達到工程技術(shù)標準要求。 該施工技術(shù)在實施環(huán)節(jié)， 要想達到施工效果，需要做好現(xiàn)場管理和控制， 從實際情況出發(fā)展開全面控制， 達到施工標準， 為項目總體水平提升奠定基礎(chǔ)。