福建廈漳跨海大橋移動模架現澆箱梁施工技術

賈紅兵 林吉明

(中交二公局第二工程有限公司，陜西 西安 710119)

?

福建廈漳跨海大橋移動模架現澆箱梁施工技術

賈紅兵 林吉明

(中交二公局第二工程有限公司，陜西 西安 710119)

結合福建廈漳跨海大橋工程實例，介紹了移動模架的工作原理，闡述了其拼裝施工流程，并探討了箱梁標高與線形控制措施，總結了現澆箱梁的施工要點，保證了移動模架施工的順利進行。

跨海大橋，移動模架，箱梁，拼裝施工

1 工程概況

福建廈漳跨海大橋Ⅲ標段線路全長3.26 km，主要工程內容有：北汊南引橋、海門島立交及收費服務區、南汊北引橋。

南汊北引橋全長1 043.5 m,分為上、下行分離的兩幅橋，共六聯，跨徑組成為4×(4×45)+(3×45)+(4×45)m,上部結構為預應力混凝土連續箱梁，單箱單室截面，箱梁頂寬15.9 m,梁高2.5 m,采用縱、橫二向預應力體系。南汊北引橋現澆箱梁均采用移動模架進行施工，共投入1套移動模架，先施工右幅箱梁再施工左幅箱梁(見圖1)。

北汊南引橋全長1 750 m，上、下行分離的兩幅橋，分六聯及一跨設置，跨徑組成為5×(6×50)+(3×50+2×35)+20 m，其中50 m，35 m跨上部結構均為預應力混凝土連續箱梁，單箱單室截面，箱梁頂寬15.9 m,梁高2.8 m,采用縱、橫二向預應力體系，北汊南引橋50 m，35 m跨現澆箱梁均采用移動模架進行施工，共投入2套移動模架，左右幅錯開3跨，先施工左幅箱梁再施工右幅箱梁(見圖2)。

2 MSS45(50)下行自行式移動模架工作原理

2.1 移動模架主要技術參數

移動模架主要技術參數見表1。

2.2 移動模架構造介紹

牛腿自行式移動模架系統，施工過程中不需倒運牛腿，依靠系統自身液壓系統將牛腿前移就位。移動模架系統主要由牛腿、主梁、前鼻(導)梁、橫梁、后吊C型梁、中吊點橫梁、前支撐橫梁、外模及內模組成。每一部分都配有相應的液壓或機械系統(見圖3)。

表1 移動模架主要技術參數一覽表

2.3 移動模架工作原理

1)移動模架施工狀態。

福建廈漳跨海大橋采用移動模架現澆箱梁施工分為3種不同的施工狀態：

第一種狀態是施工起始跨，南汊北引橋起始跨澆筑長度為52 m=45 m+7 m，北汊南引橋第十二聯起始跨澆筑長度為43 m=35 m+8 m,七聯～十一聯起始跨澆筑長度為58 m=50 m+8 m(見圖4)。

第二種狀態是施工標準跨,南汊北引橋標準跨每次澆筑長度為45 m，北汊南引橋第十二聯標準跨澆筑長度為35 m和50 m,七聯～十一聯標準跨澆筑長度為50 m(見圖5)。

第三種狀態是施工結束孔，南汊北引橋結束跨澆筑長度為38 m,北汊南引橋結束跨澆筑長度為42 m(見圖6)。

2)移動模架行走狀態。

利用移動模架進行箱梁施工，可以減少模板安裝的重復性操作，進行首次模架安裝并完成一孔混凝土箱梁施工后，用液壓驅動系統前移整個移動模架至下一孔，進行鋼筋、預應力、模板、混凝土施工。

移動模架的橫向和縱向行走主要依靠液壓驅動系統完成，主要操作步驟如下：

a.支撐牛腿的轉運與安裝。一跨箱梁鋼筋、預應力、混凝土工程施工完畢，并完成了箱梁預應力的張拉后，起用后吊C型梁、中吊點橫梁和前支撐橫梁，使模架主梁及模板等荷載全部由吊架承擔。拆除支撐牛腿，在液壓控制系統的推動下，沿著主梁軌道移至下一墩柱，并完成安裝，如圖7所示。

b.移動模架的橫向開啟。牛腿完成向前一跨的轉移后，將模架下落至牛腿上，此時模架由后吊C型梁及兩個墩上的牛腿(前支點和中支點)承受。

為保證移動模架能夠順利縱向行走，模架必須先完成橫向移位。牛腿轉運并安裝完畢后，后支點利用后吊C型梁上的推進裝置完成橫向移位，前支點和中支點利用支撐牛腿上的橫向推進裝置完成橫移，各支點橫向移位要保證步調一致。

c.移動模架的縱向移位?？v向移位主要依靠后吊C型梁和兩個牛腿上的縱移液壓系統的推動下帶動移動模架行走，前支點支撐在支腿滑移軌道上。

移動模架前鼻梁與主梁采用鉸接形式，通過旋轉前鼻梁的角度來實現箱梁平曲線的變化，該套移動模架前鼻梁允許旋轉角度為0°～3°，適應箱梁最小平曲線半徑為1 500 m。箱梁豎曲線是通過調整牛腿標高來實現的，該套移動模架適應箱梁的最大縱坡不大于4%。

d.移動模架的合模就位。當模架縱移到位后，鎖定縱移液壓缸，打開橫移液壓缸，開始向內橫移帶動外模合模，就位后再連接橫梁連接螺栓，調整好標高，調好模板后，進行鋼筋、預應力和混凝土的施工。依此類推，澆筑逐孔箱梁混凝土。

3 移動模架拼裝施工

結合福建廈漳跨海大橋現場實際情況，3套移動模架均采用了搭設臨時支墩和拼裝平臺分節拼裝并頂推的拼裝方案。實踐證明該方案是科學合理的，節省了移動模架拼裝時間，加快了施工進度。結合南汊北引橋移動模架拼裝工程實例介紹移動模架的拼裝施工。

移動模架拼裝順序為：場地平整→搭設拼裝平臺→澆筑臨時支墩→拼裝牛腿→小車→鼻梁→主梁→橫梁→模板橫梁→模板。下面重點介紹移動模架主梁的拼裝施工。

主梁拼裝具體施工步驟如下：

第一步：搭設臨時支墩和拼裝平臺，安裝1號墩位置處的牛腿及小車和臨時支墩處的小車，將第一節鼻梁和第五節主梁在地面拼裝好后整體吊裝至1號墩牛腿及拼裝平臺上(見圖8)。

第二步：利用50 t吊車直接在拼裝平臺和臨時支墩上拼裝第三、四節主梁(見圖9)。

第三步：利用1號墩位置牛腿滑移小車上的液壓系統向前頂推已拼裝好的第一節前鼻梁和第五、四、三節主梁向前移動，分別拼裝第二、一節主梁(見圖10)。

第四步：完成最后一節主梁拼裝后，待2號墩位置的牛腿安裝好后，利用50 t吊車懸拼第二節、第三節前鼻梁，完成全部主梁及鼻梁拼裝(見圖11)。

4 箱梁標高及線形控制

為檢驗移動模架承載能力，消除結構非彈性變形，為箱梁標高及線形控制提供預拱度值，所以移動模架拼裝完成后需進行預壓荷載試驗。

4.1 移動模架預壓荷載試驗

移動模架采用了超載預壓，即預壓荷載為設計箱梁荷載的1.1倍，堆載材料采用砂袋和鋼筋，按照先底板，再腹板，最后堆載頂板和翼板的順序進行。加載分四級，即50%,80%,100%,110%的箱梁設計荷載，每級加載后均靜載2 h，再進行下一級加載。加載完成并持荷24 h后進行卸載。加載或卸載均做了相應的觀測記錄。為確保預壓荷載的準確，采用電子掛鉤稱對砂袋進行了逐一稱重，并做了詳細的記錄。

4.2 箱梁施工預拱度的設置

1)第一施工段預拱度設置。項目部及移動模架生產廠家相關人員對預壓實測的數據進行詳細分析后，確定了移動模架施工橋臺起始跨箱梁的預拱度值。

2)第二施工段預拱度設置。橋臺起始跨預壓試驗撓度測量值與理論計算值進行對比后發現其實測值與計算值偏差均小于1 cm，因此第二施工段箱梁預拱度設置為理論計算值加上首跨預壓分析出的理論與實際的偏差值。

3)第三施工段預拱度設置。對第二施工段箱梁撓度值進行觀測，根據觀測結果對第二施工段箱梁預拱度進行修正，修正后的箱梁預拱度值作為第三施工段箱梁的預拱度。

4)第四施工段預拱度設置。根據前三跨實測的撓度值對第四施工段箱梁理論撓度計算值進行修正，修正后的箱梁預拱度值作為第四施工段箱梁的預拱度。

5 現澆箱梁施工

現澆箱梁施工作業內容主要包括：鋼筋骨架制作與安裝，模板支立，混凝土澆筑，混凝土養生，預應力施工等。該工藝均為常規施工工藝，在這里不再贅述。

在混凝土澆筑過程中指派專人對移動模架進行檢查，重點檢查部位為牛腿及其主梁支撐點等。

6 結語

福建廈漳跨海大橋移動模架現澆箱梁施工為該項目的重要施工技術方案，在一個項目能同時使用3套移動模架施工在國內比較少見。在移動模架施工過程中，項目部高度重視，對移動模架現澆箱梁各道施工工序進行了嚴格把關，并制定了相應的管理辦法，嚴格按照操作規程進行施工，確保了移動模架施工順利的進行。

[1] JTG/T F50—2011，公路橋涵施工技術規范[S].

[2] 張之強，李道輔.公路施工手冊橋涵下冊[M].北京：人民交通出版社,2000.

Cast-in-situ box girder construction technology of movable formwork of Xia-Zhang sea-crossing bridge in Fujian

Jia Hongbing Lin Jiming

(ChinaCommunication2ndBureau2ndEngineeringCo.,Ltd,Xi’an710119,China)

Combining with Xia-Zhang sea-crossing bridge engineering example in Fujian, the paper introduces working principles of movable formwork, describes the assemble construction procedures, explores box girder elevation and linear control measures, and summarizes cast-in-situ box girder construction points. As a result, it guarantees the movable formwork construction smooth.

sea-crossing bridge, movable formwork, box girder, assemble construction

1009-6825(2017)10-0187-03

2017-01-20

賈紅兵(1982- )，男，工程師

U445

A