鋼-混疊合梁翼板移動懸掛模架施工方法

梁 騰

(1.廣西路建工程集團有限公司，廣西 南寧 530001；2.南寧市筑路技術與筑路材料工程技術研究中心，廣西 南寧 530001)

0 引言

鋼-混疊合梁是重要的橋梁結構形式，主梁為鋼箱結構，其與橋面板形成完整受力體系，可有效承擔橋面荷載，達到減輕橋梁自重的效果。其橋面板的懸挑翼板部分，在傳統澆筑施工時，主要采用滿堂支架法和鋼箱梁側面三角斜撐支架法。

由于懸挑翼板部分體積小，橋面距地面高度較高，跨度較大，滿堂支架法一次搭設需要大量材料的運輸、安裝、拆除，建筑成本和人力成本非常高，施工安全風險極大，且滿堂支架法架設周期很長，不利于加快工程的施工進度。

鋼箱梁側面三角斜撐支架法需要在鋼箱梁側面焊接較多的連接件，在一定程度上對鋼箱梁的外觀和結構造成永久性的影響。支架的安裝和拆卸需要搭設臨時梯架到翼板下進行施工作業，作業的安全風險隨臨時梯架高度遞增，梯架頻繁拆裝成本較高，靈活性差。

都安至巴馬高速公路有兩座鋼-混疊合梁橋，橋梁墩高分別為34 m、26 m，施工時需要跨越既有高速公路。該公路車流量大，不適宜長期封閉交通。為縮短工期，廣西路建工程集團有限公司研發了一套鋼-混疊合梁懸挑翼板混凝土施工方法，即移動懸掛模架法。本文所述“移動模架”指可在鋼梁上移動的用于翼板混凝土澆筑的懸掛模板支架。該方法適用于跨度、高度較大的鋼-混疊合梁橋翼板澆筑混凝土施工。

本方法已取得實用新型專利1項[1]：鋼-混疊合梁懸挑翼板混凝土施工用移動模架(專利號：ZL 201921859371.X)。

1 移動懸掛模架法原理及特點

根據鋼-混疊合梁橋的具體尺寸，設計移動懸掛模架，主要由支撐柱、縱梁、橫梁、模板等部分構成；通過焊接的方式在鋼箱梁上翼緣板處設置鋼管立柱，隨后在該結構上安裝橫梁；形成橫梁結構體系后，在兩端增設吊桿，在該結構作用下實現與加勁模板的連接；采用了吊環連接的方式，主要應用于外側吊桿與模板的連接，可實現對翼板邊緣高度的靈活調整；內側與模板形成連接關系，此部分選擇的是螺帽連接形式；縱橋上增設了7道橫梁及懸掛系統，設置了加勁模板，共由14根吊桿共同組成。基于上述方式，可形成整體結構，其具備對稱穩定的特點。懸挑翼板施工產生的荷載主要由該結構承擔。

可實現疊合梁懸挑翼板處的澆筑模架，無須架設滿堂支架或者鋼箱梁側面三角斜撐支架，懸挑混凝土面板沒有凹槽，而且模架整體可縱向移動，在不拆除模架結構的前提下，將模架移送至下一個澆筑工段，大大提高了施工效率，施工完之后模架可周轉重復使用，節省了施工成本。

克服疊合梁懸挑翼板處的澆筑模架中傳統滿堂支架和鋼箱梁側面斜撐支架存在的不足，施工時安裝快捷方便，結合千斤頂升降，整體模架落于軌道上通過滑輪進行移動，提高施工效率，縮短施工工期。

合模和拆模操作可全部在橋梁上部進行，無須另搭支架作業，施工安全更有保障。

縱梁、橫梁和加勁模板等材料均采用型鋼，材料來源廣泛，能夠實現標準化制造，且工廠集中加工，焊接質量能得到充分的保證，標準化程度高。

利用上部吊環連接模板，使模板可繞吊環自由轉動，用頂撐方式配合模板自重可實現輕松脫模。

適用于雙箱梁、單箱梁或者多箱梁結構。

2 移動懸掛模架各部設計圖(圖1)

(a)整體外觀結構

3 移動懸掛模架法施工步驟

3.1 交通組織

跨線施工的重大安全隱患來自橋下的交通。當前的幾種交通管理方式中，危險性從高到低分別是：邊施工邊通車、封閉半邊路開放半邊路、橋下車輛改線運行、全封閉施工。

交通管制要制定專項安全技術方案，按照相關規定辦理審批手續，按批準的方案和時間進行施工，對全體參建人員進行安全技術交底，布置各類交通引導標識和警示標識等，設置專人負責指揮交通，制定可行的應急預案，提前進行應急演練。

3.2 施工步驟

(1)按圖紙預加工部件完畢，所有預制部件運輸至現場，按設計位置在鋼箱梁上翼緣板頂部安裝鋼管支撐柱。

(2)按設計位置在鋼箱梁上翼緣板頂部焊接鋼管支撐柱，在鋼箱梁上翼緣板邊部焊接合模限位卡槽。

(3)在地面平整位置或鋼箱梁上將橫梁和縱梁焊接成整體，在縱梁下方安裝滑輪，在橫梁兩端安裝外側吊桿和內側吊桿，將加勁模板安裝在外側吊桿的吊環上，吊裝整體模架，將限位套環與對應的支撐柱對接，安裝插銷。

(4)牽拉加勁模板使其三角形卡條嵌入合模限位卡槽，將內側吊桿與加勁模板連接，進行初步合模。

(5)測量核對加勁模板外側高度，通過外調節螺帽調整到設計高程，扭緊內調節螺帽，完成合模。

(6)安裝橋面鋼筋，清理模板內雜物，噴涂脫模劑，進行混凝土澆筑。

(7)混凝土養護達到強度后，擰松內調節螺帽，旋轉上固定螺帽，拆除內吊桿，利用加勁模板自重，使加勁模板繞吊環轉動，使加勁模板與混凝土面分離，完成脫模。

(8)拆除限位環套上的插銷，用4臺千斤頂于縱梁兩端頂起整個模架，在滑輪下鋪設型鋼軌道，卸載千斤頂，使滑輪落于軌道上，牽拉行走到下一個澆筑節段。軌道的位置有兩種情況：①軌道固定在已經澆筑好的混凝土面板上；②軌道固定在未澆筑混凝土面板的鋼箱梁翼緣板上，此時滑輪通過滑輪支腿與軌道相連。

(9)行走就位后，用4臺千斤頂于縱梁兩端頂起整個支架，拆除滑輪下軌道，將整體支架落于支撐柱上。

(10)重復以上(3)～(9)步驟至全橋翼板澆筑完成。

(11)待混凝土強度達到要求后，依次拆除加勁模板、吊桿、橫梁、縱梁；切割外露處混凝土面的支撐柱，完成橋面施工；拆除后的部件轉運至下一個項目使用或者運回材料周轉倉庫保養存放。

3.3 開放橋下交通

開放交通也要按流程進行，必須在規定的時間節點開始放行，如確有原因不能按時開放橋下交通的，必須重新審批，不得無故延期。鋼-混疊合梁橋施工完成后，把橋下道路改至設計的位置，清理全部施工標識牌和建筑垃圾，準備好相關材料，向相關部門申報恢復交通，經現場復核符合相關法規的，應按審批的時間節點開放交通[2]。

4 結語

本文所述移動懸掛模架法，是一種新型的施工方法，具備靈活、高效、成本低等多重優勢，有較強的可操作性和可復制性，適合推廣應用。在跨線施工和城市占道施工的實際應用中具有保證安全和質量、縮短工期、快速開放橋下交通等實際意義。