簡(jiǎn)支箱梁移動(dòng)模架施工技術(shù)

劉洋

（申成路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 保定 071000）

0 引言

移動(dòng)模架主要利用移動(dòng)模架造橋機(jī)以及箱梁支承，對(duì)橋梁工程展開(kāi)移動(dòng)模架的混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆筑屬于原位現(xiàn)澆技術(shù)，而現(xiàn)澆支架施工屬于預(yù)制拼裝架設(shè)技術(shù)。簡(jiǎn)支箱梁的移動(dòng)模架施工和現(xiàn)澆支架施工兩者雖有一定的相似性，但是也存在著較大區(qū)別，需要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況完成方案選擇。

1 工程概況

某橋梁隧道工程分為江北明挖段、江北礦山段、江北工作井、江中盾構(gòu)段、江南工作井及始發(fā)段、江南明挖段、區(qū)間橋梁段7個(gè)區(qū)段，其中江中盾構(gòu)段全長(zhǎng)2 664.6m，為單洞隧道，采用直徑?14900mm 泥水氣壓平衡盾構(gòu)掘進(jìn)施工，隧道襯砌結(jié)構(gòu)外徑18 500mm，內(nèi)徑17 300mm，厚600mm；區(qū)間橋梁段（共56跨）起訖里程DK52+618—DK54+700.00，橋段孔跨布置為：5-35m 和5-30m 簡(jiǎn)支梁，總長(zhǎng)約2km。橋址范圍內(nèi)地勢(shì)平坦，多為農(nóng)田。

2 移動(dòng)模架與現(xiàn)澆支架施工周期及方案比選

2.1 施工工期

以單跨施工工期為切入點(diǎn)，對(duì)簡(jiǎn)支箱梁的移動(dòng)模架施工與現(xiàn)澆支架施工進(jìn)行對(duì)比，具體如下。

（1）基于移動(dòng)模架法的單孔施工進(jìn)度為17d，具體如下：過(guò)孔、前移就位耗時(shí)1d；模板調(diào)整、預(yù)拱度設(shè)置耗時(shí)1d；底腹板鋼筋的安裝以及波紋管的定位耗時(shí)1d；內(nèi)模以及端模的安裝耗時(shí)2d；頂板鋼筋以及預(yù)埋件的安裝耗時(shí)1d；混凝土澆筑耗時(shí)1d；混凝土養(yǎng)護(hù)耗時(shí)7d；預(yù)應(yīng)力初張拉耗時(shí)1d；管道壓漿以及封端耗時(shí)2d。需要注意的是，在使用移動(dòng)模架法的初期需要搭設(shè)移動(dòng)模架，一般要消耗20d左右；首次使用模架前要落實(shí)檢測(cè)及預(yù)壓，耗時(shí)10d。

（2）基于現(xiàn)澆支架法的單孔施工進(jìn)度為25d，具體工藝耗時(shí)如下：支架搭設(shè)耗時(shí)8d；模板調(diào)整及預(yù)拱度設(shè)置耗時(shí)1d；底腹板鋼筋的安裝以及波紋管的定位耗時(shí)1d；內(nèi)模以及端模的安裝耗時(shí)2d；頂板鋼筋以及預(yù)埋件的安裝耗時(shí)1d；混凝土澆筑耗時(shí)1d；混凝土養(yǎng)護(hù)耗時(shí)7d；預(yù)應(yīng)力初張拉耗時(shí)1d；管道壓漿以及封端耗時(shí)3d。

2.2 方案比選

該區(qū)間橋梁段工程上部結(jié)構(gòu)投標(biāo)施工方案中全線擬采用2套現(xiàn)澆支架模板同時(shí)施工，但項(xiàng)目施工前期受征地拆遷進(jìn)度緩慢以及當(dāng)?shù)孛磕甑呐_(tái)風(fēng)影響，工期延誤6 個(gè)月，預(yù)計(jì)造成總工期延期6 個(gè)月，不滿足總工期要求。為確保項(xiàng)目總工期不受橋梁影響制約，通過(guò)上述數(shù)據(jù)對(duì)比分析可知，將2 套現(xiàn)澆板支架模板改為2 套移動(dòng)模架施工可大幅縮短橋梁上部結(jié)構(gòu)施工工期，并經(jīng)上報(bào)監(jiān)理、業(yè)主同意后實(shí)施。通過(guò)施工工期對(duì)比發(fā)現(xiàn)，雖然在使用移動(dòng)模架法的初期需要消耗的時(shí)間更長(zhǎng)（模架拼裝的時(shí)間），但是在后續(xù)施工中，該方法所消耗的工期遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)澆支架施工。在本項(xiàng)目橋梁上部施工中，如采用現(xiàn)澆支架施工，工期為56×25/2=700（d）；若改用移動(dòng)模架施工，工期為20+10+56×17/2=506（d），較現(xiàn)澆支架施工節(jié)省工期194d，可滿足總工期要求。

3 簡(jiǎn)支箱梁移動(dòng)模架施工的主要環(huán)節(jié)

3.1 簡(jiǎn)支箱梁移動(dòng)模架施工工藝流程

該橋梁工程簡(jiǎn)支箱梁移動(dòng)模架施工工藝流程如圖1所示。

圖1 移動(dòng)模架施工工藝流程

3.2 拼裝與預(yù)壓施工

在進(jìn)行移動(dòng)模架的拼裝過(guò)程中，主要落實(shí)以下幾項(xiàng)要點(diǎn)：嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙組裝主梁，保證所有螺栓處于擰緊狀態(tài)，且控制接頭區(qū)域的受力強(qiáng)度達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；在模架出廠前，必須落實(shí)試拼裝檢驗(yàn)，重點(diǎn)檢查轉(zhuǎn)動(dòng)以及開(kāi)合部件是否損壞、焊接的牢固程度以及焊縫是否存在缺陷，通過(guò)檢驗(yàn)后轉(zhuǎn)移至施工現(xiàn)場(chǎng)使用；在模架各個(gè)構(gòu)件進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，要盡量避免其與地面直接接觸，并控制兩者之間的距離為10～25cm；嚴(yán)禁將主梁直接放置于施工地面，要利用墊木使其懸空；在移動(dòng)模架作業(yè)中，在風(fēng)速不高于12m/s 時(shí)（6 級(jí)風(fēng)）可以正常推進(jìn)設(shè)備；在風(fēng)速處于12～22m/s 時(shí)（7～8 級(jí)風(fēng)）要促使設(shè)備穩(wěn)定在靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)可以進(jìn)行混凝土箱梁施工；在風(fēng)速處于22～30m/s 時(shí)（9～10 級(jí)風(fēng)），必須保證設(shè)備處于靜止?fàn)顟B(tài)，且不能實(shí)施對(duì)混凝土箱梁的施工；在風(fēng)速不低于30m/s 時(shí)（10 級(jí)風(fēng)），要在保持設(shè)備靜止的同時(shí)將其與墩身捆綁在一起。

預(yù)壓是使用模架前必須落實(shí)的操作。實(shí)踐中，主要利用分級(jí)加載的方式完成預(yù)壓，設(shè)定預(yù)壓分級(jí)數(shù)量為三級(jí)，加載的重量分別控制在加載總量的25%、75% 以及100%。在完成一級(jí)加載且進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后，對(duì)移動(dòng)模架的變形情況展開(kāi)測(cè)量與記錄。為避免出現(xiàn)移動(dòng)模架的偏壓?jiǎn)栴}，必須保證加載中所使用的沙袋均保持穩(wěn)定狀態(tài)。

3.3 鋼筋施工

本工程的鋼筋施工著重落實(shí)以下要點(diǎn)：在墩柱之間搭建起鋼筋的臨時(shí)加工區(qū)，并對(duì)相應(yīng)區(qū)域的地面展開(kāi)硬化處理，使用的材料為C25 混凝土，攤鋪厚度為20cm；依托吊車(chē)與板車(chē)共同實(shí)現(xiàn)吊起鋼筋，轉(zhuǎn)移至簡(jiǎn)支箱梁底模平臺(tái)處；使用焊接的方式促使鋼筋主筋連接成型， 并利用點(diǎn)焊、綁扎的方法安裝箍筋；控制同一截面內(nèi)的鋼筋接頭數(shù)量始終穩(wěn)定在總鋼筋數(shù)量的一半以下；檢查連接情況，保證連接牢固。

3.4 模板施工

在模板施工環(huán)節(jié)，需要著重完成的任務(wù)如下：提前完成底模支座位置的確定與檢查；在安裝支座墊石時(shí)，應(yīng)控制標(biāo)高降低3cm，并預(yù)留出3cm 為后續(xù)壓漿操作的展開(kāi)提供支持；全面清理存在于模板表面的污垢，在澆筑混凝土之前必須吹凈；安裝側(cè)模時(shí)要控制其與底模板的相對(duì)位置準(zhǔn)確，并利用頂壓桿完成側(cè)模垂直度的調(diào)整，擰緊螺栓，保證側(cè)模與底模之間拼接嚴(yán)密；在安裝內(nèi)膜前需要涂抹隔離劑，并在安裝完成后使用寬膠帶密封所有的接縫；將鋼筋、波紋管依次插入孔洞后安裝端模，重點(diǎn)控制其垂直度， 且在安裝完畢后全面檢查位置，保證實(shí)際安裝情況與設(shè)計(jì)一致。

3.5 混凝土施工

鋼筋與模板施工質(zhì)量檢查合格后，方可展開(kāi)混凝土施工。本次施工中，主要選用了對(duì)稱水平分層澆筑的方法。實(shí)踐中，將墩頂設(shè)定為中心，對(duì)兩懸臂端以及墩頂?shù)母舭鍖?shí)施對(duì)稱澆筑操作。將每一層混凝土的澆筑厚度穩(wěn)定在30～40cm，嚴(yán)禁在澆筑中隨意終止施工。選用插入式振搗棒進(jìn)行混凝土振搗操作。在進(jìn)行鋼筋與波紋管設(shè)置密集區(qū)域的振搗時(shí)，選用規(guī)格為30mm 的小型振搗棒，控制其深入混凝土前一層5～10cm。重點(diǎn)避免在混凝土振搗時(shí)，出現(xiàn)振搗棒碰撞鋼筋、波紋管或是模板的現(xiàn)象，并在澆筑振搗完工后立即進(jìn)行管道檢查。

3.6 養(yǎng)護(hù)與拆模施工

完成混凝土澆筑的1h 內(nèi)覆蓋土工布，展開(kāi)養(yǎng)護(hù)操作。在養(yǎng)護(hù)期間，始終保證混凝土表面處于濕潤(rùn)狀態(tài)，且不與土工布直接接觸。如果環(huán)境溫度低于5℃，則不得在混凝土表面灑水。在混凝土凝固后的強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa 后進(jìn)行拆模，在強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%時(shí)進(jìn)行內(nèi)模的拆除。

3.7 過(guò)孔施工

在展開(kāi)實(shí)際的過(guò)孔施工前，需要重點(diǎn)對(duì)模板、移動(dòng)軌道等設(shè)施進(jìn)行檢查，保證所有軌道表面上的雜物、污垢得到清除，并均勻涂抹潤(rùn)滑脂。在完成底模、底模桁架等位置連接螺栓的拆除后開(kāi)展橫向開(kāi)模作業(yè)，橫向?qū)ΨQ打開(kāi)模板，將單側(cè)各缸的同步偏差穩(wěn)定在5mm 以內(nèi)，并及時(shí)移除過(guò)孔施工區(qū)域內(nèi)的障礙物。移動(dòng)模架過(guò)孔施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)先落實(shí)30cm的試行操作，停機(jī)觀察，在沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的條件下繼續(xù)展開(kāi)后續(xù)的過(guò)孔施工操作。對(duì)主梁及其框架的縱向移動(dòng)速度進(jìn)行嚴(yán)格檢查與控制， 確保速度穩(wěn)定在相同水平，并將不同步偏差控制在10cm 以內(nèi)。保證橫向打開(kāi)的模板可以從橋墩兩側(cè)通過(guò)。在移動(dòng)模架過(guò)孔就位之后，相關(guān)施工人員需要重點(diǎn)注意底模、底模橫梁中縫區(qū)域，對(duì)接螺栓的安裝完整程度以及擰緊程度展開(kāi)檢查，并確保各個(gè)頂升油缸機(jī)械鎖低于標(biāo)準(zhǔn)高度水平，且處于鎖緊狀態(tài)。出于對(duì)過(guò)孔施工安全性的考量，在施工現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)力高于6級(jí)的條件下，不得展開(kāi)過(guò)孔施工；前后支腿工作中，要對(duì)地面與墩頂和梁面預(yù)埋件實(shí)施錨固鎖定處理；在完成首孔的就位安裝后，要第一時(shí)間實(shí)施加載預(yù)壓，并在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后落實(shí)后續(xù)施工。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文對(duì)比簡(jiǎn)支箱梁的移動(dòng)模架施工和現(xiàn)澆支架施工，可知對(duì)于工期短、任務(wù)重的項(xiàng)目建議采用移動(dòng)模架施工。通過(guò)采用拼裝與預(yù)壓施工、鋼筋與模板施工、混凝土施工、養(yǎng)護(hù)與拆模施工的工藝，提升了簡(jiǎn)支箱梁移動(dòng)模架的施工質(zhì)量，也縮短了施工周期。