復雜氣象條件下大跨徑小半徑移動模架施工技術

吳 勇

（中鐵十九局集團第二工程有限公司，遼寧遼陽 111000）

0 引言

移動模架是一種安裝簡易、操作高效、重量輕的整孔現澆橋梁施工設備。它使用于各種斷面、各種跨度的橋梁和不同的橋型。當橋墩較高、橋跨較長或橋下凈空受到限制時，已更為廣泛地采用移動模架逐孔現澆施工[1]。但是常規的移動模架無法滿足復雜氣象條件下對工期有要求且跨徑大、半徑小的橋梁施工。依托松下跨海特大橋，該橋位處福建省福州長樂市沿海，該區域為全國三大強風區之一，全年大于8 級大風107 天，7～9 月多臺風，10 月至次年元月沿海多大風，其移動模架為國內高速公路跨徑第一的下行式移動模架，解決大跨徑小半徑施工及強風區施工等方面成果顯著，技術先進，故有明顯的社會效益和經濟效益。

1 關鍵技術

移動模架作為主要的承重結構，利用主體結構墩柱為支點臨時支承梁體自重，在墩柱上面設置支撐牛腿支腿及牛腿橫梁，利用兩個支撐在牛腿上的鋼結構主梁支承模板系統，輔助液壓電氣系統實現移動模架的開合及行走[2，3]。

1.1 移動模架各部件拼裝

1.1.1 拼裝支架

模架拼裝場地位于0#橋臺至1#墩之間，由于橋下凈空較大，需設置拼裝支架提供臨時支撐，拼裝支架承受豎向載荷100 t，臨時支墩頂面60×60 cm[4]。拼裝支架如圖1 所示。

圖1 拼裝支架

1.1.2 主鼻梁接頭

橋面曲線半徑較小，而每一孔澆筑混凝土方量大，最大方量達993.5 m3，導致橋面標高及線形不易控制，為適應小半徑曲線制梁，模架導梁和主梁采用鉸接，可進行平轉。主鼻梁接頭如圖2 所示。

1.1.3 分節段模板

圖2 主鼻梁鉸接

模板采用“底模包側模”方式實現澆筑帶平曲線混凝土箱梁：側模采用分段（約7 m）結構，可在底模上滑動，這樣可通過一系列的折線擺出R1350 m 平曲線。同時模板采用不銹鋼復合模板，混凝土外觀質量好[5]。另外，為減小現澆梁與已澆梁的錯臺，在距已澆梁端600 mm 處設置了外模拉桿。

1.1.4 折疊式翼緣板

橋面曲線半徑小，僅1350 m，過孔角度大，為保證移動模架過孔的安全，移動模架翼緣板設計為折疊式，方便移動模架過孔。

1.1.5 抗風平衡梁

本橋橋位處于強風區，為保證模架施工及行走中安全可靠，特設計平衡梁以抵抗風荷載。平衡梁位于主梁前端，左右固定于鼻梁根部，與后橫梁及主梁一同形成框架結構，增加模架整體穩定性。此設計可保證模架在8 級風荷載情況下進行過孔作業，同時可抵抗14 級臺風（此時平衡梁及后橫梁鎖死，形成整體框架，現場不進行作業）。抗風平衡梁如圖3 所示。

圖3 抗風平衡梁

1.2 模架預壓

當移動模架全部拼裝完成后，即進行設備的預壓試驗。通過預壓檢查移動模架的安全性能，消除結構的非彈性變形，得出荷載—撓度曲線，并檢驗設計計算結果，調整預拱度，以求得混凝土梁施工的準確參數，分析數據最終確定預拱度。同時也能夠提前發現構件加工、安裝所存在的問題和隱患，提前調整和整修，防患于未然。

1.3 內模安裝

內模采用小塊散模，小塊鋼模進行場外拼裝，隨后分節段編號并吊裝進入模架，大大減輕了工人進行鋼模轉運及拼裝的勞動強度。

1.4 混凝土澆筑及養生

混凝土澆筑過程中，混凝土左右幅對稱進行，混凝土輸送時，由專人對混凝土進行查點，每隔8 m3混凝土進行另一幅作業區的澆筑，以減小施工的不平衡重量，并及時向混凝土面及模板灑水，保持濕度。

1.5 預應力張拉

施加預應力必須采用張拉力和引伸量雙控。鋼束張拉時應在初始張拉力（設計張拉力的10%）狀態下作出標記，以便直接測定各鋼束引伸量。當預應力張拉至設計張拉力時，實際引伸量與設計引伸量誤差不應大于6%，否則應停工檢查，分析原因，采取相應措施處理后方可張拉。張拉完畢后，應及時壓漿，且在48 h 內完成，以免引起預應力鋼鉸線銹蝕或松弛，立即將錨塞周圍預應力鋼鉸線間隙用水泥砂漿封錨。

1.6 下行式模架落模及過孔

模架縱移過孔就位分為：脫模橫移、縱移過孔、合攏橫移、頂升就位、線型控制、重新調試系統至混凝土澆筑位置。移動模架過孔如圖4 所示。

圖4 移動模架過孔

2 結束語

松下跨海特大橋已完成全部箱梁施工，模架施工經歷過臺風、季風季節，為箱梁施工贏得時間。在強風條件下安全可靠地進行小半徑曲線制梁采取的措施如下：

（1）移動模架導梁和主梁采用鉸接，可進行平轉，撓度控制及橋面標高控制良好，減少箱梁裂縫。

（2）模架結構自身通過抗風平衡梁設計而形成的整體框架可全面抵抗風荷載，無需設置額外的加固措施，保證8 級風情況下進行過孔作業，同時確保模架在14 級風時不受風力破壞，在強風區域施工箱梁能夠有效的抵抗強風，比常規模架施工縮短7 天/跨的工期。