橋梁施工移動模架施工技術運用

楊國輝 董金金

（山東宇通路橋集團有限公司， 山東 廣饒 257300）

橋梁施工環節對工程穩定性要求非常高， 因此在項目實踐階段需要按照項目施工標準科學選擇施工技術。 移動模架施工技術作為常見一項施工技術， 該技術具備安裝方案、 施工可行性高等特點在橋梁項目中得到廣泛應用。 所以對該技術在橋梁施工中的運用要點進行分析， 掌握施工技術要點對橋梁項目建設有積極幫助。

1 移動模架施工技術

1.1 移動模架施工方法

移動模架施工方法一般也可以叫做MSS 工法， 該方式自帶模板， 其主要的施工優勢就是操作方便、 簡單， 對于整孔現澆橋梁的方式以滿足和施工的要求。在施工中， 移動模架能夠達到橋梁節段承重的要求，還可以是梁段作業施工現場。 該形式與封閉的工廠建設有直接的關系， 隨著施工的逐步進行， 會持續性前移同時還可以實現連續性澆筑施工， 能夠一次性完成立模、 混凝土澆筑、 預應力張拉的全部施工過程。 移動模架施工質量要求比較高， 操作也比較方便， 成本比較低， 在各種橋梁工程應用中都可以滿足要求。

1.2 移動模架系統的分類

移動模架系統包含的內容比較多， 主要的幾個部分就是支腿、 支承、 內外模板、 走形、 主梁提升機等結構部分。 結合實際應用情況分析， 移動模架造橋機的主梁支承位置上， 主要包含下述幾個方面的形式。

1) 上承式移動模架系統: 這一部分包含主導梁、橫梁、 支承三腳架等結構部分， 還有內外模板的組成部件。 系統在正常工作環節， 通過橋墩作為支承結構點， 然后通過主梁以及橫梁承載的模架以及設備荷載。 該設備運行的特點不會受到梁寬的限制， 但是操作環節會直接占用橋下的空間。

2) 中承式移動模架系統: 這一主要的主要支承主梁為中承式析架， 通過把橋梁分段的方式進行預制， 通過臺車和起吊天車的方式把模板直接提升到梁體的腹部， 然后開始拼裝作業。 其施工寬度不能過大， 所以實際應用價值受到了限制。

3) 下承式移動模架系統: 這一系統內主要組成的部分是主梁、 導梁、 內外模架等部分， 其主要的工作就是在橋梁上部設置工作臺， 直接將各個部位支承到橋墩上， 不會占用任何橋下的空間， 在城市內的立交橋、 高架橋等都可以廣泛的應用， 是目前性能比較優越的現澆橋梁的施工方式， 其可操作性性良好， 實用價值比較高。

1.3 移動模架法的優勢

1.3.1 工期縮短

在開展橋梁工程施工的過程中， 如果能夠應用該技術那么就能夠為施工， 提供有力的時間優勢， 大大的縮短在工程施工過程中所需要耗費的時間。 同時，如果能夠應用該技術那么相應的也會提高， 在橋梁施工過程中所應用的技術水平， 從而減少對人力資源的依賴。 相較于傳統的施工作業， 應用該技術在橋梁工程施工中可以縮短工期一半以上。

1.3.2 操作簡單

應用該技術在實踐中對工作人員的技術水平要求不高。 在施工的過程中使用該技術需要進行重復性作業， 因此工作人員只需要掌握相應的方法， 而后在實踐中多次使用即可。 具體而言， 工作人員需要掌握如何進行鋼筋綁扎的作業， 同時還需要掌握如何進行模板定位與預應力張拉以及混凝土澆注等操作。

1.3.3 安全質量可控

應用該技術使得橋梁工程的施工， 擁有了相應的質量保障。 在技術應用的過程中， 可以實現對于橋梁工程的質量提升提高橋梁的強度， 提高橋梁在實踐中使用的年限。

1.3.4 經濟效益可觀

在傳統的橋梁工程施工過程中所采用的技術方法需要搭建支架。 利用這種方法對周圍的自然地理環境因素要求較高， 如果遇到橋墩較高的情況， 那么應用該種情況會相應的增加施工的危險性。 但是如果能夠應用本文所探討的技術， 那么就無需搭設支架。 該技術對于實踐的要求較少， 同時應用該技術能夠有效地實現經濟效益的增長， 減少在此過程中所需要投入的成本， 實現質量的保障。

2 移動模架施工技術的應用

2.1 前期準備

為了幫助該技術在實踐中順利應用在施工之前應當做好前期準備工作。 前期準備工作的進行能夠為后續工程的施工提供有力的保障， 因此應當嚴格前期準備環節的各項工作。 首先， 應當進行技術探討。 在各項準備工作過程中， 最重要的內容就是做好技術探討工作， 探討應用本技術在實踐中的應用所能夠帶來的優勢， 同時分析本技術在實踐中的可行性。 有一本基礎的應用需要制定移動模架施工方案， 因此需要技術人員制定相應的方案， 而后實現對于技術應用以及方案使用的安全性和效率性探討。 在此過程中， 需要技術人員對工作環節進行全面地分析和探討。 其次， 技術人員應當對施工過程中的事項進行交流。 在施工過程中， 對技術人員有著不同的需求。 因此， 對于各個環節的操作如何進行技術人員應當進行交流， 探討如何做好人員安置的工作， 從而保證技術應用的規范性。 再次， 應當做好現場檢查的工作。 該技術的應用需要做好設備的準備工作， 因此應當對施工現場進行檢查， 保障設備的安裝質量， 防止在施工現場出現意外事故。 在檢查過程中， 應當嚴格按照設備使用的要求進行， 同時應當保障技術員的操作符合流程性規范， 防止由于工作人員的操作失誤， 導致設備安裝出現事故。

2.2 移動模架系統的安裝

移動模架系統體量比較大， 為大型的施工設備類型。 通常來說， 移動模架系統內的組成部分包含主桁架、 懸吊、 錨固、 模板、 操作平臺等部分。 主桁架是重要的結構承載部分， 其是掛籃的主要受力部件， 通常是兩片主析結構部分所組成， 其中主桿件是通過槽鋼制作形成的， 主析片的連接通過中間連接或者平連接的方式組合成為整體。 析架應用的鋼型號根據實際情況確定， 滿足實際應用的要求， 符合承載性能的標準， 可以通過支點和錨固點的方式直接搬運到規定的橋梁上， 以符合現場施工的標準和要求。

走形移動是移動的部分， 確保模架的部分能夠移動到規定的位置上， 其主要是包含滑板、 后勾板、 滑梁等結構部分所組成。 滑板在工作中， 要聯合臨時軌道或者四氟乙烯滑板施工， 走形機構的牽引動力系統是通過電動卷揚機實現的。 在混凝土澆筑施工階段，應該確保移動模架的穩定性， 一般都會直接在尾部加入后錨， 如果不能達到負荷的標準， 應該在尾部要設置加壓重設備。

模板主要分為內模板與外模板的結構， 外模板通常是在工廠內加工制作的， 而內模板一般是在現場拼接制作形成的。 在施工中， 內外模板通常都是采用鋼模板制作而成的， 隨著模架而直接前進。 外模板通常是外側模板和底模板共同組成， 底模也是上部結構的受力承載結構部分， 包含前吊帶、 后錨固桿、 錨固梁等。 根據前吊帶通常應用鋼帶材質制作， 后錨固桿則主要應用精軋螺紋鋼筋的方式制作形成。

2.3 移動模架的調試及機械性能檢驗

MSS 移動模架系統在組裝拼接施工結束后， 根據規定的標準要求逐步進行施工， 檢查各個環節是否可以正常的運行和工作， 是否符合工程技術標準； 進行反復操作后， 讓工作人員熟練掌握操作技術， 能夠勝任崗位工作， 為工作的正常運行起到一定的促進作用。

2.4 移動模架的預壓

預壓施工的目的就是檢測主梁的抗彎能力， 獲得在實際應用中其形成的彈性變形撓值數據， 檢驗分析設計方案的理論數據， 在箱梁施工中能夠得到合適的撓度值。 按照各個斷面結構的混凝土荷載參數， 通過使用砂袋等方式在移動模架上進行加載試驗， 同時模擬混凝土的順序開展逐步的加載施工。 在加載的階段， 隨時觀察和了解移動模架撓度變化的情況， 掌握實際變形的參數。 預壓作業施工的目的是檢測移動模架在特定荷載之下是否能夠達到運行的安全， 并且確定在規定的荷載之下主梁的撓度數據， 以便于了解是否可以達到正常運行的標準。

2.5 移動模架預拱度的設置

因為移動模架造橋屬于彈性體的結構形式， 在規定荷載中， 容易發生變形的問題， 且連續箱梁的結構設計為多次超靜定的結構體系， 所以梁體結構的施工中， 主要是懸臂受力條件或者連續受力的狀態， 二者還會出現隨時變換的情況， 所以容易造成梁體高程發生一定的變化。 箱梁結構在施工中， 其自重和施工設備都是通過移動模架來承受， 混凝土澆筑會送給環節， 就是模架移動加載的過程中， 也是受力發生變形的過程。 預拱度設置的質量會給橋梁的線形影響， 所以預拱度的設置也是移動模架施工的重要技術。

3 移動模架現澆梁的關鍵施工工序

在橋梁項目開始階段， 對于現澆工序的操作要詳細分析， 需要了解工程的施工標準， 從鋼筋施工、 混凝土施工以及預應力施工等方面做好全面的控制。

3.1 鋼筋施工

鋼筋施工主要是在下述兩個地點進行: 1) 鋼筋下料與加工， 該工作在加工廠的生產車間內進行； 2)端梁、 腹板位置上的鋼筋骨架， 在現場進行安裝施工。 車間開展鋼筋加工生產， 需要做好接頭部分的施工，以滿足施工的要求。 通常來說， 主筋連接會選擇使用墩粗直螺紋的方式連接施工， 檢驗合格后運輸到現場連接。

3.2 混凝土的澆筑

混凝土澆筑施工關鍵的環節， 也是重點控制的一個階段， 而澆筑后的振搗施工也非常重要。 在澆筑施工中， 需要全斷面澆筑施工， 安裝施工方案和設計標準， 混凝土的澆筑作業順序為底板、 腹板、 頂板， 從一側到另外一側逐級進行施工， 并且按照縱向分段、水平分層等方式進行施工。 為了保證混凝土工程質量合格， 連續澆筑作業施工。 在澆筑階段， 要結合初凝時間、 現場的溫度等因素， 確定分段的長度。 上部混凝土澆筑環節要特別注意， 在施工前要確保下部已經達到凝固的狀態。

3.3 預應力施工

縱向預應力鋼束張拉環節， 應用的是YCW500 型千斤頂， 根據需要選擇單側張拉的施工方式。 橫向鋼絞線張拉作業， 應用的是YCD240 型千斤頂， 通過單根張拉深紅， 交錯張拉作業的方式。 預應力鋼束的張拉需要分級加載施工的方法， 每一節荷載需要緩慢的升高， 需要確保符合運行的要求。 張拉操作的環節，做好現場的監控工作， 如果存在異常的情況， 應立即停止張拉施工， 在全部問題解決之后， 才能開展后續的作業施工， 以保證施工不會發生意外事故。

3.4 標高控制

在移動模架現澆梁澆筑作業的階段， 關鍵的工作就是要做好標高尺寸的檢測和控制， 關鍵性的施工工序就是設置模板的預拱度參數。 在施工階段， 應該加強監控與管理， 保證各個環節的墩頂撓度參數都能夠有效的控制， 達到數據精度的要求。 同時， 還應該針對移動模架的混凝土灌注前后變形量與張拉上拱度進行檢測。 按照相應的技術標準， 箱梁的施加高程與設計高程之間的偏差不會超過±5mm。

3.5 轉幅提升

利用該技術在施工的過程中， 還需要注意的一點是轉服提升的施工作業過程。 首先， 利用該技術在施工的過程中， 應當嚴格在此環節的各項操作， 保證工作人員的操作符合規范的要求， 同時保證施工順序。其次， 在拆除完成之后， 應當將拆除的設備與構建運送到拼裝場地。 在安裝的過程中， 應當按照由內向外的順序進行， 防止另外一側的箱梁受到影響。

利用該技術在施工之前應當首先根據施工需求確定相應的提升方案， 從而確定在實踐中具體展開的各項工作環節如何進行。 確定提升方案之后， 應當做好各項準備工作。 一方面， 應當進行實驗， 探討本方案的確定對于實踐中的應用所能夠帶來的效果。 另一方面， 在具體準備工作開展的過程中， 應當做好幾項檢查內容。 首先， 如上文所述， 應當進行提升前的檢查工作。 其次， 應當進行實驗工作， 在實驗的過程中，應當確定各項設備的安裝具備安全性， 同時應當記錄各項數據， 保證工作的科學性開展。 最后， 上述工作完成之后， 應當總結報告同時確定具體的工作方案和工程開始的時間。

4 橋梁工程中移動模架施工的安全控制措施

4.1 防控環境安全風險

為了保證施工的安全進行， 應當做好安全防范工作， 對施工現場的環境進行全面的掌控， 防止由于意外因素的影響， 導致施工現場的安全無法得到保證。首先， 在施工之前技術人員應當對該地區的天氣情況進行調查， 做好天氣預報調查工作。 該項工作內容能夠為惡劣天氣的到來， 做好準備工作。 其次， 該技術在實踐中的應用， 如果遇到大風天氣可能會帶來不利影響， 因此應當做好大風天氣預警工作。 根據風力的等級， 做好相應的準備工作和調節工作。 如果大風天氣預警超過6 級或8 級， 甚至超過11 級時， 都應當做好風險準備工作做好安全防范。

4.2 防控人員與設備安全風險

做好技術人員管理工作， 能夠為技術的應用提供保障。 在展開工程作業之前， 應當對技術人員進行安全培訓工作和技術培訓工作。 對工作人員開展安全培訓工作， 能夠加強工作人員的安全保護意識和責任意識， 保護自身的安全。 如果工作人員在工作過程中，安全意識較弱， 那么可能會造成各種各樣的不利后果發生。 對工作人員開展技術培訓工作， 有利于做好技術考核， 保障施工過程中的技術應用符合相關操作制度的要求。 此外， 還需要進行設備管理工作。 保障設備的運行安全， 對于工程的施工安全有著十分重要的影響。 應當嚴格按照設備操作的規范性流程展開各項設備的運行， 同時還能做好設備的維修養護管理工作， 及時地對設備進行檢修。

4.3 防控其他安全風險

為了做好施工管理工作， 可以配備相應的監督管理人員， 實現對于施工現場的監督和管理， 保障施工的安全和效率。 一方面， 在施工的過程中應當嚴格各個工作環節的操作保障工作的順利進行， 同時還要保障工作人員的安全。 而工作人員的綜合素質水平參差不齊， 因此應當派遣專業的監督管理人員對施工現場進行監督和管理， 尤其需要做好技術人員和操作人員的監督管理工作， 保證施工安全進行。 另一方面， 應當做好現場檢查工作。 在施工的過程中， 不僅技術人員操作與工程施工有著十分緊密的聯系， 設備的安全教育操作與工程施工也有著十分緊密的聯系。 應當進行現場檢查， 尤其做好設備的安全檢查工作， 保障設備的牢固性。 做好現場檢查工作， 保障設備運行的安全性和移動的穩定性， 能夠為工程施工提供有力的設備保障。

5 結語

綜上所述， 橋梁施工移動模架施工技術有著一定的先進性， 能夠滿足現場施工的要求， 達到工程技術標準要求。 該施工技術在實施環節， 要想達到施工效果，需要做好現場管理和控制， 從實際情況出發展開全面控制， 達到施工標準， 為項目總體水平提升奠定基礎。