市域鐵路工程中簡支箱梁移動模架施工應用探討

羅建華

摘 要：本文對簡支箱梁移動模架與現澆支架施工的工期進行了對比，并結合溫州市域鐵路S2線一期工程土建SG5標段黃華站～靈昆站區間工程中靈昆特大橋項目施工經驗，得出了在工期短任務重的項目建議采用移動模架施工這一結論。同時，從拼裝與預壓施工、鋼筋與模板施工、混凝土施工、養護與拆模施工這幾方面入手，闡述了簡支箱梁移動模架施工的技術要點。

關鍵詞：簡支箱梁;現澆支架;移動模架;施工工期

0 前言

移動模架主要利用移動模架造橋機以及箱梁支承，對橋梁展開混凝土現場澆筑的施工方式，其屬于原位現澆技術的一種;現澆支架施工屬于預制拼裝架設技術的一種。兩者雖有一定的相似性，但是也存在著較大區別，需要結合施工現實需求完成方案選擇。

1 工程概況

溫州市域鐵路S2線一期工程土建SG5標段黃華站～靈昆站區間工程分為江北明挖段、江北礦山段、江北工作井、江中盾構段、江南工作井及始發段、江南明挖段、區間橋梁段七個區段，其中江中盾構段全長2 664.6 m，為單洞隧道，采用直徑Φ14 900 mm 泥水氣壓平衡盾構從江南始發掘進施工，隧道襯砌結構外徑14 500 mm，內徑13 300 mm，厚600 mm;區間橋梁段（靈昆特大橋，共56跨）止里程為DK52+618～DK54+700.00，橋段孔跨布置為：5-35 m和5-30 m簡支梁，總長約2公里。橋址范圍內地勢平坦，多為農田，橋梁跨越規劃甌錦大道、規劃昆東路和在建溫州市域鐵路S2線。

2 移動模架與現澆支架施工周期及實際應用

2.1 施工工期

以單跨施工工期為切入點，對簡支箱梁移動模架與現澆支架施工進行對比，具體如下：

基于移動模架法的單孔施工進度為17天，具體如下：過孔、前移就位耗時1天;模板調整、預拱度設置耗時1天;底腹板鋼筋的安裝以及波紋管的定位耗時1天;內模以及端模的安裝耗時2天;頂板鋼筋以及預埋件的安裝耗時1天;混凝土澆筑耗時1天;混凝土養護耗時7天;預應力初張拉耗時1天;管道壓漿以及封端耗時2天。需要注意的是，在使用移動模架法的初期需要搭設移動模架，一般要消耗20天左右;首次使用模架前要落實檢測及預壓，耗時10天。

基于現澆支架法的單孔施工進度為25天，具體如下：支架搭設耗時8天;模板調整及預拱度設置耗時1天;底腹板鋼筋的安裝以及波紋管的定位耗時1天;內模以及端模的安裝耗時2天;頂板鋼筋以及預埋件的安裝耗時1天;混凝土澆筑耗時1天;混凝土養護耗時7天;預應力初張拉耗時1天;管道壓漿以及封端耗時3天。

2.2 實際應用

靈昆特大橋工程上部結構投標施工方案中全線擬采用2套現澆支架模板同時施工，但項目施工前期受征地拆遷進度緩慢以及當地每年的臺風影響，工期延誤6個月，預計造成總工期延期6個月，不滿足總工期要求。為確保項目總工期不受橋梁影響制約，通過上述數據對比分析可知，將2套現澆板支架模板改為2套移動模架施工可大幅縮短橋梁上部結構施工工期，經上報監理、業主同意后實施。

通過施工工期對比發現，雖然在使用移動模架法的初期需要消耗的時間更長（模架拼裝的時間），但是在后續施工中，該方法所消耗的工期遠遠低于現澆支架施工。在本項目靈昆特大橋上部施工中，如采用現澆支架施工，工期=56*25/2=700（天）;若改用移動模架施工，工期=20+10+56*17/2=506（天），較現澆支架施工節省工期194天，可滿足總工期要求。

3 市域鐵路工程中簡支箱梁移動模架施工技術

3.1 施工工藝流程圖

3.2 拼裝與預壓施工

在進行移動模架的拼裝過程中，主要落實以下幾項要點：嚴格按照設計圖紙組裝主梁，保證所有螺栓處于擰緊狀態，且控制接頭區域的受力強度達到預設標準;在模架出廠前，必須要落實試拼裝檢驗，重點檢查轉動以及開合部件的動作情況、焊接的牢固程度以及焊縫是否存在缺陷，在通過檢驗后即可轉移至施工現場使用[1];在模架各個構件進入施工現場后，要盡量避免其與地面進行直接接觸，而要控制兩者之間的距離為10 cm～25 cm;嚴禁將主梁直接放置于施工地面，必須要利用墊木實現懸空;在移動模架作業中，在風速不高于每秒鐘12 m時（6級風）可以正常推進設備;在風速處于每秒鐘12 m至每秒鐘22 m之間時（7～8級風）要促使設備穩定在靜止狀態，此時可以進行混凝土箱梁的施工;在風速處于每秒鐘22 m至每秒鐘30 m之間時（9～10級風），必須保證設備處于靜止狀態，且不能實施對混凝土箱梁的施工;在風速不低于每秒鐘30 m時（10級風），要在保持設備靜止的同時將其與墩身捆綁在一起[2]。

預壓是使用模架前必須要落實的操作，實踐中，主要利用分級加載的方式完成預壓，設定預壓分級數量為三級，加載的重量分別控制在加載總量的25%、75%以及100%。在完成一級的加載且進入穩定狀態后，對移動模架的變形情況展開測量與記錄。為了避免出現移動模架的偏壓問題，必須要保證加載中所使用的沙袋均保持均勻加載。

3.3 鋼筋與模板施工

本工程的鋼筋施工著重落實以下要點：在墩柱之間搭建起鋼筋的臨時加工區，并對相應區域的地面展開硬化處理，使用的材料為C25混凝土，攤鋪厚度為20 cm;依托吊車與板車共同實現吊起加工完成且質檢合格的鋼筋，轉移至簡支箱梁底模平臺處;使用焊接的方式促使鋼筋主筋連接成型，并利用點焊、綁扎的方法安裝箍筋;控制同一截面內的鋼筋接頭數量始終穩定在總鋼筋數量的一半以下;檢查連接情況，保證連接牢固。

在模板施工環節，需要著重完成的任務如下所示：提前完成底模支座位置的確定與檢查;在安裝支座墊石時，應控制標高降低3 cm，并預留出3 cm為后續壓漿操作的展開提供支持;全面清理存在與模板表面的污垢，在澆筑混凝土之前必須要落實吹凈處理;安裝側模時要控制其與底模板的相對位置準確，并利用頂壓桿完成側模垂直度的調整，擰緊螺栓，保證側模與底模之間拼接嚴密;在安裝內膜前需要涂抹隔離劑，并在安裝完成后使用寬膠帶密封所有的接縫[3];將鋼筋、波紋管依次插入孔洞后安裝端模，重點控制其垂直度，且在安裝完畢后全面檢查位置，保證其實際安裝情況與設計一致。

3.4 混凝土施工

在監理人員對鋼筋與模板施工質量的檢查合格后，方可展開混凝土施工，本次施工中，主要選用了對稱水平分層澆筑的方法。實踐中，將墩頂設定為中心，對兩懸臂端以及墩頂的隔板實施對稱澆筑操作。將每一層混凝土的澆筑厚度穩定在30 cm～40 cm的范疇內，嚴禁在一層澆筑中隨意終止施工。選用插入式振搗棒實施混凝土振搗操作;在進行鋼筋與波紋管設置密集區域的振搗時，選用規格為30 mm的小型振搗棒，控制其深入混凝土前一層5 cm～10 cm。重點避免在混凝土振搗時出現振搗棒碰撞鋼筋、波紋管、模板的現象，并在澆筑振搗完工后立即進行管道檢查。

3.5 養護與拆模施工

完成混凝土澆筑的一小時內覆蓋土工布，展開養護操作。在養護期間，始終保證混凝土表面處于濕潤狀態，且不與土工布直接接觸;如果環境溫度低于5℃，則不得在混凝土表面灑水。在混凝土凝固后的強度達到2.5 MPa后即可進行拆模;在強度達到設計強度的60%即可進行內模的拆除。

3.6 過孔施工

在展開實際的過孔施工前，需要重點對模板、移動軌道等進行檢查，保證所有軌道表面上的雜物、污垢得到全部清除，并均勻涂抹潤滑脂;在完成底模、底模桁架等位置的連接螺栓的全部拆除后實施橫向開模;橫向對稱打開模板，將單側各缸的同步偏差穩定在5 mm以內;及時移除過孔施工區域內的障礙物。

移動模架過孔中，應當先落實30 cm的試行操作，停機觀察，在沒有發現問題的條件下繼續展開后續的過孔施工操作;對主梁及其框架的縱向移動速度進行檢查與嚴格控制，確保速度穩定在相同水平，并將不同步偏差控制在10 cm以內;保證橫向打開的模板可以從橋墩兩側通過;對鋼軌上行走輪的實際行走情況進行實時性觀察，一旦發現鋼軌對車輪的側向力存在偏大的問題，則必須要立即實施撥道處理。在移動模架過孔就位之后，需要相關施工人員著重對底模、底模橫梁中縫區域對接螺栓的安裝完整程度以及擰緊程度展開檢查，并確保各個頂升油缸機械鎖存在于標準高度水平下，且處于鎖緊狀態。

出于對維護過孔施工安全性的考量，在施工現場的風力高于6級的條件下不得展開過孔施工;前后支腿工作中，要對地面與墩頂和梁面預埋件實施錨固鎖定處理;在完成首孔的就位安裝后，要第一時間實施加載預壓，并在達到標準后落實后續施工。

4 結論

綜上所述，對比移動模架與現澆支架施工的施工工期發現，在工期短任務重的項目建議采用移動模架施工。通過拼裝與預壓施工、鋼筋與模板施工、混凝土施工、養護與拆模施工的優化落實，提升了簡支箱梁移動模架施工的質量，也縮短了施工周期。

參考文獻：

[1]盛磊.黃黃鐵路巴河特大橋移動模架原位現澆箱梁施工技術[J].安徽建筑，2020，27（11）：51-52.

[2]赫宏偉.基于移動模架的蒙華鐵路40 m簡支箱梁施工工藝[J].鐵道建筑，2020，60（1）：23-26.

[3]謝咸瑜，楊中委.移動模架法現澆簡支箱梁中的預應力施工技術應用[J].四川水力發電，2019，38（S1）：21-22.