移動支架法在東風大道快速化改造二期工程中的應用

劉航

摘 要：在東風大道（G318）快速化改造二期工程中，采用下行式移動支架法對主線高架橋等寬段箱梁快速施工。文章結合工程概況、所選用的支架特點，重點介紹了施工步驟及工藝流程，保證了施工的同時不影響其他車輛的正常安全通行。

關鍵詞：移動支架法；等寬段箱梁；施工工藝

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）17-0051-02

1 工程概況

本工程北起武漢民營科技工業園附近，與東風大道快速化改造工程（一期）終點K6+500順接，止于京珠高速武漢西互通匝道口附近，樁號K13+950，路線全長7.45 km，主線采用高架橋+地面輔路的方式，設計時速80 km/h，高架橋上下平行匝道寬度8 m；連接全力五路的定向匝道寬度10 m、17 m。地面輔路全長均采用雙向6車道斷面。

上部結構箱梁特性，將主線高架橋上部箱梁分為四大類，分別為標準段混凝土梁、變寬段混凝土梁、跨路口混凝土梁及鋼箱梁，主線高架橋標準段上部結構均為35 m左右跨徑箱梁，3-5孔一聯，其中A、B、C類箱梁寬度為標準33 m等寬梁，D類箱梁為26 m等寬梁。

2 移動支架特點

該支架是針對市政快速路整孔橋梁施工而設計，為下行式結構，地面設置基礎和走行軌道，采用電機驅動，邊、中區移動支架分開走行。本移動支架主要由模板系統、縱橫梁系統、支架系統、液壓系統、走行系統等構成。

其受力結構形式為梁柱式結構，混凝土澆筑時其傳力途徑為：

模板系統→縱橫梁系統→支架系統→基礎。

移動支架在橫向分為邊區移動支架和中區移動支架，邊區移動支架和中區移動支架之間通過橫梁采用法蘭連接為整體。走行方式：電機驅動，邊、中區移動支架分開走行。過墩方式：邊區底模翻轉，中區支架下落。

3 結構組成

本移動支架主要由模板系統、縱橫梁系統、支架系統、液壓系統、走行系統等構成。

3.1 模板系統

模板系統由面板、背肋、模板桁架組成；面板為8 mm厚鋼板；背肋為[8，混凝土梁翼緣下背肋間距為0.5 m，底板下背肋間距為0.35 m；模板桁架由I14 a和I20 a焊接而成，桁架在縱橋向墩頂實心段間距為0.875 m，其它位置為1 m和1.25 m。在橫梁位置處，側模設有活動模板。

3.2 縱橫梁系統

縱橫梁系統由縱梁、橫梁組成；縱梁為HM400×300的型鋼，其上翼緣與模板系統桁架采用φ16 mm螺栓相連，其下翼緣與橫梁采用φ22 mm螺栓相連，縱梁在橫向分三種類型，在橋橫斷面共布置24根，間距為1、1.2、1.4、2.2 m不等；橫梁為焊接鋼箱型，橫梁A、B為等截面鋼箱梁，高、寬均為0.5 m寬，橫梁C為變截面鋼箱梁，跨中截面高、寬均為0.5 m，橫梁通過橫移微調限位裝置固定于支架外套筒頂。橫梁A、B、C之間通過法蘭相連。

3.3 支架系統

全套移動支架中含A、B、C三類支架，支架A適用于邊區移動支架，支架B、C適用于中區移動支架。單個支架由內套筒、外套筒、套頭、連接系、平聯、反力梁及地梁等組成。

外套筒為φ630×10 mm鋼管，內套筒為焊接鋼箱梁，截面尺寸為360×360 mm，板厚為20 mm，開孔位置采用貼20 mm厚鋼板加固。

連接系為φ325 mm、φ245 mm鋼管焊接而成桁架結構；地梁采用2根I45 a上下翼緣貼板焊接而成的箱型結構；反力梁1由2根[36 a型鋼焊接而成，反力梁2由2根[32 a焊接而成。

內外套筒通過套頭由φ90 mm銷軸固定它們之間相對位置，連接系及平聯與外套筒采用φ40 mm銷軸固定，內套筒立于地梁之上，采用φ22 mm螺栓與地梁相連。

3.4 液壓系統

液壓系統由支架伸縮千斤頂、調高千斤頂、翻轉千斤頂等組成，單組支架采用同一套PLC控制系統。單個支架A需2個支架伸縮千斤頂和2個模板翻轉千斤頂，單個支架B需要2個支架伸縮千斤頂，單個支架C需要3個支架伸縮千斤頂。

3.5 走行系統

走行系統由主動輪、從動輪、手動夾軌器等組成，單個支架由2個主動輪、2個從動輪、2個手動夾軌器組成。

4 施工工藝流程

4.1 施工步驟

步驟1：箱梁混凝土澆筑完畢并達到張拉強度后，拆除內模撐桿，張拉，原路面進行地基處理，按設計位置擺放基礎標準件，在基礎頂鋪設P60鋼軌；將移動支架移至設計位置，調整支架高程，拼接模板。綁扎首孔42 m鋼筋，安裝內模。澆筑首孔42 m砼，待砼強度達到設計要求，按設計要求張拉梁體預應力。

步驟2：移動支架脫模，將移動支架向下一跨移動35 m。調整支架高程，綁扎第二孔35 m鋼筋，安裝預應力束，安裝內模。澆筑第二孔35 m砼，待砼強度達到設計要求，按設計要求張拉梁體預應力。

步驟3：重復步驟2，澆筑第三、第四孔砼。移動支架脫模，移動支架移至下一聯連續梁施工。

4.2 施工工藝流程

4.2.1 地基處理

本工程主線高架橋面層為厚度7 cm瀝青混凝土路面，基層以水泥穩定碎石為主，其承載力按公-I標準進行評估取值，可滿足支架搭設及受力要求。原路面縱橫向坡度保持良好，滿足排水要求。對于完整的路面，地基承載力滿足要求，直接在原路面施工移動支架基礎標準件。基礎標準件安放時用砂漿按計算縱坡找平路面，確保基礎標準件的底部平整密實。對于已經破壞的路面和施工承臺時開挖的基坑，在回填前，為保證梁體施工時支架基礎穩定，要徹底排干基坑底積水，清除軟弱土層，承臺基坑采用級配碎石加摻10%水泥。

4.2.2 拼裝前準備工作

移動支架拼裝前做好現場交通管制工作，選擇1臺50 T汽車吊和1臺50 t履帶吊進行起吊安裝、移動支架拼裝時施工區域暫時進行封閉，施工車輛從施工便道通行；并根據作業需要配備作業人員及其他小型機械設備。施工前提前做好砂筒的預壓工作。做好現場布置，對吊機作業場地、材料堆放場地、運輸車運輸路線進行統一規劃，保證移動支架拼裝作業順利進行。

4.2.3 基礎標準件鋪設

移動支架基礎為C30鋼筋混凝土條形基礎標準件，采用場地預制。在預制場地先成型標準件鋼筋，成型后放入制好的模板中，并按設計圖紙尺寸埋設基礎螺栓。砼澆筑時采用小型振動棒振搗密實，砼初凝前進行表面平整收光，確保表面平整。

4.2.4 軌道鋪設

鋼軌安裝前鋼軌的質量和扣件的規格須滿足相關要求。軌道安裝時，測量按設計要求放軌道安裝控制線，每隔3～5 m做一個控制點。鋼軌安裝時，按定位線精確調整后，立刻把壓板夾緊固。當整根鋼軌完成調整后，重新檢查壓板螺栓是否擰緊。確保軌道橫向位置偏差不大于5 mm，鋼軌接頭用魚尾板聯結，且需處理順滑，安裝鋼軌壓板固定鋼軌。

4.2.5 移動支架拼裝

移動支架拼裝在103—104#墩之間拼裝，拼裝時利用中區作為材料、桿件及零配件臨時堆放，小型構件組拼及吊機作業場地，先拼裝一側邊區支架，待一側邊區支架安裝完成，其下方恢復交通后再安裝另一側邊區支架，最后安裝中區支架。

4.2.6 移動支架預壓

本工程采用移動支架施工的各孔跨之地基均為既有公路路面，地基承載力及地基沉降情況基本一致。移動支架結構形式除支架高度有所差異外其余結構均相同。根據以上特點，本工程僅對第一套移動支架的第一孔位置進行預壓。具體預壓位置為第27聯第一孔，跨徑為35 m。其余各孔箱梁施工時可據此孔預壓情況及理論計算相結合的形式，進行支架施工預留拱度的設置。

4.2.7 移動支架落架

混凝土箱梁預應力施工完成后，即開始移動支架的落架，落架過程按邊區、邊區、中區三個支架分3次落架。

4.2.8 移動支架走行

移動支架走行前檢查軌道和夾板固定情況，支架前進時段內無可能出現的阻礙，檢查機械制動系統良好；在確認完好無誤時，鳴笛前進。移動支架的邊區、中區支架落架后，分別行走至下一跨施工段。移動支架行走時，應有專人指揮。移動支架前后左右頂部均要設置防護崗。操作人員要聽從指揮，嚴守工作崗位。移動支架行走過程應平穩緩慢，嚴禁生拉硬拽，強行前進或后退。夜間走行時，設置足夠的照明設施，照明裝置采用低壓照明。邊區、中區支架同步走行至下一跨待澆孔位置，精確定位后，用夾軌器臨時固定。

4.2.9 動支架走行后調整

利用35 t千斤頂同步起頂粗調支架立模標高，按設計圖位置放置50 t千斤頂，將砂筒安放到設計位置，所有50 t千斤頂同步起頂，精調立模標高，砂筒頂面抄墊，抄實后千斤頂回油落頂。安裝中區單元支架之間的連接系下部的所有銷軸。分別完成中區、側邊區及支架的安裝。

4.2.10 移動支架拆除

最后一孔箱梁預應力張拉完成后開始移動支架的拆除工作。移動支架拆除工作首先也要將移動支架落架。落架方法和以上方法相同。如果移動支架前方孔位仍未架梁，則可以考慮按以上方法將移動支架走行至下一孔拆除。如果移動支架前方孔位已架梁，則考慮移動支架就地拆除。

5 結 語

東風大道（G318）快速化改造二期工程采用下行式移動支架法，針對連續箱梁的結構設計特點及東風大道（G318）現狀，在保證施工及通行車輛的安全前提下，既要保證現有道路的通行需要，又滿足結構的施工空間及工期的需求，主線高架橋等寬段箱梁采用移動支架快速施工法施工。

參考文獻：

[1] 馮燕，王殿偉，吳耀輝.DX40/1400下行式移動模架在客運專線上的應 用[J].橋隧施工與機械，2013，（10）.

[2] 蘇軍.移動模架法現澆箱梁在桃花峪黃河大橋中的應用技術研究[D].南京：江蘇大學，2011.

[3] 肖敏.MZ32型移動模架造橋機在秦沈客運專線的應用[M].北京：鐵道 標準設計出版社，2002.