上行式移動模架變跨制梁關鍵技術研究

楊春來(石濟客專濟南樞紐工程建設指揮部)

上行式移動模架變跨制梁關鍵技術研究

楊春來
(石濟客專濟南樞紐工程建設指揮部)

摘要:移動模架工法具有作業工序清晰、結構受力明確、模架強度高的特點，能不受地質條件的限制滿足施工作業工況的要求，同時便于開展平行流水作業?，F以石濟客專濟南樞紐工程黃河南特大橋簡支箱梁為例，詳細介紹了上行式MSS32移動模架由32 m跨制梁變跨到24 m跨制梁，對于移動模架變跨施工后有限元分析和施工關鍵技術研究。

關鍵詞:移動模架;結構;計算;分析

中圖分類號:U445

文獻標識碼:C

文章編號:1008－3383(2015)04－0115－01

近幾年來隨著鐵路客運專線和高速公路的快速發展，移動模架制梁技術因其獨有的優勢，得到了大規模的應用。移動模架作為一種建筑設備結構形式雖然多種多樣，但其基本結構、工作原理等大體一致。在制梁過程中移動模架都有幾次體系轉換，變化幅度較大，結構受力復雜，安全風險較高，是設計制造和施工安全控制的重點和關鍵?，F以石濟客專濟南樞紐工程黃河南特大橋簡支箱梁為例，詳細介紹了上行式MSS32移動模架由32 m跨制梁變跨到24 m跨制梁，對于移動模架變跨施工后有限元分析和施工關鍵技術研究。

1　工程概況

由中鐵十二局承建的石濟客專濟南樞紐工程SJJS－II標段管區內共有特大橋3座，其中黃河南特大橋簡支箱梁采用移動模架現澆法施工。黃河南特大橋墩高7～14．5 m之間，簡支箱梁共64孔，其中32 m跨54孔，24 m跨為10孔，擬全部采用移動模架制梁施工。

2　上行式移動模架工藝原理及主要組成部分簡介

上行式移動模架工藝原理是:利用橋梁端部和橋墩安裝支腿，支腿支撐主梁系統，外模系統吊掛在主梁上，形成一個可以縱向移動的橋梁制造平臺，完成橋梁的施工。主要由主梁系統、模板系統、支撐系統、液壓電氣系統及輔助設施等部分組成。

3　上行式MSS32　移動模架變跨施工結構計算分析

(1)橫梁變更

為保證簡支32 m箱梁變簡支24 m箱梁移動模架制梁方便，特將模架外肋間距進行了調整，調整的原因是因為32 m變24 m梁時，原4 m間距的外肋與墩身沖突，導致不能合攏。調整的方式為將第二個外肋向模架移動的后方調整712 mm。調整后使得32 m模架過孔至24 m梁時，外肋與墩身及墩身預埋螺栓有10 cm左右的間距，便于合攏后工人在模板下進行安裝螺栓和調整模板標高。

(2) 24．7 m跨有限元分析計算

經分析計算總體應力最大應力值為129 MPa;最大變形量為21 mm;整體穩定分析，一階屈曲因子k =6．928;最大應力79 MPa;最大相對變形17 mm。底?？傮w應力，底?？傮w應力最大107 MPa;底模相對變形19．5 mm。計算結果滿足現有規范標準要求。

4　上行式MSS32　移動模架變跨施工技術

為滿足32 m及24 m兩種跨度梁型施工需要，對移動模架內模及外模進行模數設計，外模中間節每節長4 m，與橫向支撐梁相對應;內模設6組4 m長中間節、1組8 m長縱向支撐架。在移動模架主梁下部距主千斤頂支點8 m處設置主支點，滿足主支腿在不同跨度施工時的支撐需要要。在移動模架前，導梁及主梁上相應位置預留前輔助支腿及中輔助支腿連接螺栓孔，滿足移動模架在不同跨度時輔助支腿的支撐需要。32 m箱梁澆筑時，將前輔助支腿支撐于24 m跨橋墩上，箱梁初張、主支腿過孔后，將前輔助支腿及中輔助支腿后移8 m，滿足24 m跨施工支撐需要;然后橫向打開移動模架，縱向前移滿足模板拆除空間后，拆除8 m外模板及兩組底模支撐橫梁，將端部模板后移8 m安裝。縱移到位后，合攏移動模架，利用其底模平臺拆除內模8 m節段模板，完成內模改造，進行24 m箱梁施工。其變跨施工步驟如下。

(1)步驟1

混凝土澆筑完畢并達到張拉強度后，拆除內模撐桿，張拉，橋面鋪設軌道;拆除吊桿，拆除底模、外肋位于中縫處的對接螺栓。中、后支腿垂直支承油缸回收使模架整體下落約10 cm脫模，后主支腿作用在軌道上，前輔助支腿托輥與軌道接觸(此時中、后支腿垂直支承油缸仍然支承) ;操作泵站橫移油缸頂推外肋，外模系統橫移開啟。

(2)步驟2

拆除中支腿連接系;操作泵站使中、后支腿垂直支承油缸脫空;驅動后支腿下走行機構使模架前移一跨;此時前、中支腿位于同一橋墩上。

(3)步驟3

中、后支腿橫向調整、垂直支承油缸支承、鎖定;起吊小車將前輔助支腿吊掛前移一孔，并在前方墩頂就位;操作泵站使橫移油缸循環回收，外模系統橫向合攏就位。

(4)步驟4

各支腿系統豎向標高調整、鎖定;外模系統橫向調整、鎖定;穿吊桿、鋼筋綁扎。

(5)步驟5

立內模，澆筑混凝土。

5　結論

移動模架制梁施工技術是世界橋梁施工的先進工法，在國內還處在應用推廣階段，無論是設計還是施工都存在許多不足。在今后的施工中，針對上行式移動模架的特點，逐步完善施工操作規程，優化設計，使移動模架施工更安全方便和快捷，這將是我們今后施工研究的方向。

參考文獻:

［1］黃峰，盛朝暉．MZ32移動模架造橋機工藝設計［J］．鐵道標準設計，2002，(2) : 9－11.

［2］鐵路橋梁鋼結構設計規范(TB10002．2－2005)［S］.

［3］鐵路橋涵設計基本規范(TB10002．1－2005)［S］.

作者簡介:楊春來(1982－)，男，黑龍江鶴崗人，工程師，主要從事橋梁工程研究。

收稿日期:2015－03－18