MSS1500 移動模架造橋機堆載預壓試驗

張 駿

（上海鐵路局建設處 上海 200071）

1 引言

新建阜陽至六安時速200 公里客貨共線鐵路淮河特大橋40 m 跨預應力混凝土簡支箱梁采用MSS1500 下行式移動模架造橋機進行制梁。為了驗證MSS1500 造橋機的設計和制造質量，以確保設備在投入使用后能正常工作和安全使用；同時也是為了準確掌握移動模架造橋機在實際荷載作用下的撓度和剛度，以消除結構的非彈性變形和正確設置預拱度，造橋機在使用前需要進行現(xiàn)場預壓靜載試驗。試驗的主要內容包括移動模架造橋機的撓度的試驗測試與分析。

預壓靜載試驗選用的模擬荷載應具備計量方便、比重大、質地均勻、方便運輸和吊裝等特點，且由于模擬荷載的總重達1380t，成本和工期也是需要考慮的因素之一。此外，還應考慮到荷載在橫斷面上的分布要盡可能模擬箱梁的實際荷載分布，綜合考慮，選擇砂袋作為模擬荷載。

圖1 箱梁立面圖

2 箱梁砼自重模擬加載

為了模擬梁的實際施工與成橋狀態(tài)，要求必須嚴格按照正常的混凝土澆筑順序進行砂袋的鋪設，以反映混凝土澆筑過程中移動模架造橋機的實際工作狀態(tài)；同時還要確保荷載沿縱橋向的荷載集度與設計一致，保證每一梁段的荷載在橫斷面上的分布與箱梁實際狀態(tài)一致。

當模擬加載時，應將砂袋按照混凝土梁的縱向及橫向分塊的要求進行加載。模擬荷載的加載與卸載均采用人工堆碼，吊車配合吊裝完成，預壓荷載砂袋分布如圖1 和圖2 所示。

圖2 堆載砂袋布置圖（單位：cm）

3 撓度測量

造橋機主梁等各部位變形量采用水準儀測量，將其架設在移動模架造橋機附近來測量，一方面是由于移動模架造橋機的豎向變形較大，水準儀測量具有足夠的精度，另一方面也是保證測量工作的人身安全。

（1）觀測點布設

①整個移動模架共設45 個撓度測點，如圖3 和4 所示，測點布置如下：主梁：共10 個測點。沿主梁兩側分別各設5 個。

②底模：共15 個測點。測點縱向位置與主梁相同，橫向位置為底模兩側與橋中線；

③翼板：共20 個。東、西側翼板各10 個，每個翼板兩排，縱向位置與主梁相同；

圖3 撓度測點平面布置圖（單位：cm）

圖4 撓度測點模架布置圖

45 個測點，觀測分兩組獨立進行，每組觀測時分別由同一儀器測量、同一測量人讀數(shù)。

（2）觀測數(shù)據(jù)采集

撓度測試按照試驗加載與卸載分級數(shù)進行測量。對測量原始數(shù)據(jù)整理后的跨中主要測點撓度―荷載曲線如圖5 所示（圖中數(shù)據(jù)為滿載時變形實測值）。

為了預拱度的設置并于理論計算值進行比較，選取荷載為100 %時的撓度測量值進行分析。由測得數(shù)據(jù)分析可知，當荷載加載至100 %，6 小時后趨于穩(wěn)定，如圖6 及表1 所示。

（3）分析與結論

①各測點的撓度與荷載基本呈線性關系，表明移動模架在預壓荷載作用下處于彈性工作；

②殘余變形最大為7 mm，發(fā)生在跨中位置；

③主梁的實測撓度值與理論計算值較吻合。

圖5 滿載時測點撓度——荷載曲圖

圖6 100%荷載時撓度曲線圖

表1 模板撓度測試結果匯總表

4 結論

通過對阜六鐵路淮河特大橋使用的MSS1500 移動模架的理論分析與撓度測試，得到主要結論如下：

（1）據(jù)沉降觀測數(shù)據(jù)顯示，移動模架的主梁在整孔梁混凝土澆筑完后的主梁的撓跨比小于1/700，說明主梁滿足強度和剛度要求；

（2）各測點的實測撓度與荷載之間接近線性關系，表明移動模架在預壓荷載作用下處于彈性工作；

（3）各測點的殘余應變均較小，也說明組成移動模架的鋼材處于彈性工作范圍；

（4）主梁的實測撓度值與理論計算值較吻合；

（5）殘余變形最大為7 mm，發(fā)生在跨中位置；

綜上所述，淮河特大橋的橋梁移動模架在整孔梁混凝土澆筑過程中是安全的可靠的。

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