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1、1附件 5客运专线 DZ32/900 型移动模架施工技术1.1.工程概况工程概况新建广深港铁路客运专线东引河特大桥全长 4616.84m，依次穿过穗丰年河、鞋底河和东引河三处河道，共有现浇预应力混凝土双线简支箱梁 130 孔，其中 32.6m箱梁 120 孔、24.6m 箱梁 10 孔。受沿线地质条件(软土地基)、设备投入费用及工期等因素影响，需采用 5 套移动模架进行施工，其中 1 套上行式移动模架（它不受场地及桥墩高度的限制） 、4 套下行式移动模架（它适用于桥墩高度7.5m） 。0#26#简支箱梁：由于桥墩高度均小于 7.5m，采用上行式移动模架施工；52#26#、78#52#、78#1
2、10#、136#110#简支箱梁各采用 1 套下行式移动模架施工。2.2.施工工艺施工工艺移动模架施工工艺详见图一施工工艺流程。3.3.移动模架现场拼装移动模架现场拼装3.13.1 下行式移动模架拼装下行式移动模架拼装下行式移动模架安装顺序为：在跨中搭设主梁拼装临时支墩拼装立柱安装主支腿承重牛腿，张拉拉杆，安装液压油缸安装主梁及导梁安装底模桁架，调整底模撑杆安装底模，调整预拱度。拼装内模，试运行安装侧模，安装配重块安装翼模，调整吊装各辅助支腿安装液压及电气系统、调试进行堆载预压取得预拱参数并进行模板精调完成首跨箱梁预制。在桥跨间搭设临时支架支撑主承重梁，利用吊车进行拼装时一般选用 25t 吊车
3、配合 50100t 吊车拼装移动模架。3.23.2 上行式移动模架拼装上行式移动模架拼装对于上行式移动模架，无论桥墩高矮，除应在桥跨间搭设临时支架支撑承重梁，2并利用吊车进行拼装外，尚应搭设后支腿。一般选用 25t 吊车配合 50100t 吊车拼装主梁。拼装的顺序是先主梁、支腿、前导梁，最后模板系统及其它。图一图一 移动模架施工工艺流程移动模架施工工艺流程系统检测、调整绑扎底、腹板钢筋，布置预应力孔道钢筋制作作模板调整，预拱度设置、施工放样浇筑混凝土安装内模绑扎顶板钢筋，布置预应力孔道养护检查孔道张拉预应力筋压浆封锚桥面系施工纵移过孔移动模架落架、脱模混凝土拌和制作试件拆内模压试件钢筋制作穿束
4、穿束支座安装模板预压移动模架安装就位34.4.梁体预压及预拱度设置梁体预压及预拱度设置4.14.1 堆载预压施工原理堆载预压施工原理 为消除移动模架造桥机的非弹性变形，并测定弹性变形，合理的确定预拱度，梁体砼施工前应对造桥机进行预压。施工时应尽量模拟 ZQM900 型移动模架受力最不利工况条件,进行堆载。并进行空载、加载 50%、加载 100%、卸载 50%及卸载 100%不同工况条件下形变的观测，从而推算出箱梁底板预设线型。4.24.2 预压的方法预压的方法移动模架现场拼装完成后，第一片箱梁施工之前必须进行堆载预压。堆载时应尽量模拟箱梁重力分部状态，即移动模架正常现浇箱梁施工时的受力状态，以
5、测量移动模架主梁、横梁不同部位的弹性变形，并据此进行预拱度设置。在现场预压的方法有：堆载砂袋预压；堆载钢材预压；放置水箱进行预压。4.34.3 预拱度设置的方法预拱度设置的方法移动模架施工最佳预拱度值为箱梁设计反拱度与模架弹性变形之代数和。每次浇筑混凝土时，挠度用设于横梁上底模竖向调整系统调整。底模标高 H=梁底设计标高（H1）+造桥机挠度（h1）梁体反拱度（h2） ，并按二次抛物线设置；h1造桥机在荷载作用下的挠度（根据现场实测值确定）h2梁体设计反拱度 。5.5.梁体施工梁体施工5.15.1 支座安装支座安装支座现场安装前，先对墩顶支承垫石锚栓孔位置、大小、深度和垫石标高、平整度进行检查复
6、测，确认无误后在支承垫石顶面划出支座中心十字线。采用吊车配合高程调整螺丝进行支座安装，并采用重力式灌浆法灌注灌浆剂封填支座锚栓孔和支座底面调平层。支座安装要能保持梁体垂直且支座中心线与梁体中心线要平行，4 个支座受力均匀。支座上、下座板水平，不产生偏位。支座与支承垫石间及支座4与梁底间应密贴、无缝隙。在移动模架就位前，根据安装时外界温度及梁体张拉压缩量等设置支座预偏量。5.25.2 钢筋绑扎、预埋件安装、预应力管道制作及定位钢筋绑扎、预埋件安装、预应力管道制作及定位5.2.1 第一孔梁的钢筋在加工场集中加工，验收合格后，运至施工现场利用吊车吊装到作业面，并以先底板、腹板钢筋，再安装内模及绑扎顶
7、板钢筋的顺序进行。预应力管道及各种预埋件要在绑扎腹板钢筋和顶板钢筋时及时组织安装。当第一片梁施工完成后，可先将钢筋、预埋件等预先吊放在第一孔梁上，待钢筋骨架绑扎成型后，再将其吊入下一孔箱梁模板中。这样既节约了时间，同时也合理利用了场地。5.2.2 部分预埋件位置与箱梁结构钢筋发生冲突时，普通钢筋需做绕行处理；当预埋件与预应力筋发生冲突时，预应力筋不做位置调整而应该适当调整预埋件位置。5.2.3 波纹管材质选用厚度 =0.5，宽度为 4镀锌钢带现场卷轧而成。5.35.3 混凝土施工混凝土施工5.3.1 根据场地情况，混凝土浇筑机具可采用 2 台车载泵，也可选用地泵的方式送料。5.3.2 混凝土浇
8、筑依次为先底、腹板后顶板，先两端后跨中的顺序，并确保混凝土浇筑过程的连续性。振动方式是以 28 台 1.5KW 高频附着式振动器集振为主，50型插入式振动器模具边角辅振为辅。混凝土分层摊铺、分层振捣，一般以 3040分层厚度为宜。混凝土从内模天窗和腹板两侧对称下料，以插入式振动棒进行混凝土振捣，在两端和外腹板处采用附着式振动器进行辅助振捣。5.3.3 箱梁腹板下倒角的气泡不易排出，是振捣的难点，采用在内模底边加50cm 宽的压浆条，薄层布料、加密振捣、充分翻浆至底板，保证下倒角的密实。为了保证两端锚垫板背后混凝土的密实，布料时首盘料应离开端头 1m 左右，末端布料时应预留 2m 先布端头，向中
9、间合拢，保证端头混凝土的和易性。同时应加强振捣，采用 30 的小振捣棒加密振捣，确保锚垫板背后混凝土的密实性。55.45.4 预应力的张拉和压浆预应力的张拉和压浆5.4.1 预应力张拉是箱梁施工的关键工序。张拉前的准备工作：确定张拉控制力，在第一跨箱梁张拉时要对锚头、孔道等引起的摩阻损失进行实际测定，根据实测结果计算张拉控制力，并与设计单位协商进行修正，计算钢束理论伸长值，按记录表中要求记录有关数据。支座解锁。按设计要求的张拉顺序用四台千斤顶在梁的两端同步、左右对称地进行，以油压表读数为主，伸长值进行校核。张拉程序为：0初应力 20%k初应力 40%k控制应力 k（持荷 2 分钟）回油锚固（测
10、回缩量和夹片外露量） 。计算并校核伸长值，实测值与计算值的差值不得超过计算值6%。全梁断丝、滑丝总数不得超过钢丝总数的 0.5%，并不得位于梁体同侧，且一束内断丝不得超过一丝；两端钢丝回缩量之和不得大于 8mm。5.4.2 在预应力钢筋张拉完成 8h12h 后方可进行孔道压浆，并应在不超过 48h内完成。压浆前切除多余钢绞线，但钢绞线预留长度不得小于 3 厘米。采用真空辅助压浆工艺，同一管道压浆应连续进行，一次完成。压浆采用水泥和灌浆剂调配，压浆料强度不小于 50MPa。压浆前管道真空度应稳定在-0.06-0.10MPa 之间，确认出浆浓度与注入的浆体浓度一致时，可封闭保压，浆体注满管道后，应
11、在 0.50MPa以上压力下持压 2min。5.55.5 封端及修整封端及修整在孔道压浆结束并检查合格后，进行封端混凝土施工。采用微膨胀混凝土，其强度标号同梁体混凝土。对梁端混凝土凿毛，检查确认无漏压的管道，铲除承压板表面的粘浆和锚具外部的灰浆；对锚具进行防锈、防水封端处理；然后设置钢筋网，安装封端混凝土模板，浇筑封端混凝土土；浇筑封端混凝土时，要仔细认真振捣，务必使锚具周围混凝土振捣密实。6.6.移动模架落模和开模移动模架落模和开模6.1 根据移动架施工特性，在梁体同养试件强度满足设计强度 80%以上时，须进行梁体的初张拉，在初张拉结束后才可以进行移动模架落模及开模。66.2 初张拉工作中底
12、模对箱梁产生不均匀反弹力，且反弹力的大小和不均匀程度随着张拉力的增加不断变化。故须配合张拉分级调低底模高程避免此现象发生。6.3 落模过程是通过四个 500 吨主千斤顶卸荷实现的，考虑主梁卸荷后弹性形变量，千斤顶下调高度一般不得小于 10。这可以保证底模与梁底面完全脱离，便于开模。6.4 开模过程是通过牛腿上方的横移小车实现的，横移小车的开合带动主梁及侧摸的开合。横移小车走至牛腿边缘时，是模架抗倾覆最不利状态。考虑最不利状态，移动模架在设计过程中，在侧模两侧各配有 7 块 6 吨配重块以抵抗倾覆力矩。考虑风压值影响，要求风力超过 6 级时禁止开模及过孔施工。7.7.移动模架的过孔移动模架的过孔
13、移动模架过孔施工工艺流程为：前扁担梁安装就位前支腿滑移至前扁担梁所处墩柱位置并安装就位中扁担和后扁担梁安装就位后支腿跟进前支腿并安装就位安装后扁担滑移轨道主梁带动模板与导梁滑移至下一孔制梁位置准备下一循环制梁施工。7.1 前扁担与前导梁前端进行栓接，并将撑脚撑于相应墩顶垫石表面，并通过机械顶的伸缩实现导梁高程调整。7.2 拆除前支腿处精轧螺纹钢，将其延主梁下翼缘滑行至相应墩位，并重新将支腿安装相应墩位处，上紧精扎螺纹钢，确保结构稳定。7.3 中扁担梁安装与前扁担安装方式类似。7.4 后支腿跟进前支腿，与前支腿安装相类似。7.5 通过梁顶预埋件，将轨道安装于梁顶面，后扁担带动主梁沿轨道滑行至制梁
14、位置，模具重新合模，准备下一循环制梁工作。8.8.效益效益8.1 该技术的最大特点是不占临时用地，节省了梁场建设费用和提梁运梁架梁设备，可概括为省地省钱省设备，还省时省力。客专 900 吨架桥机、运梁车等全套设备需 4000 万，梁场投入需要 2000 万元，而一套移动模架需要 570 万元。在同等7生产速度下相比可节约资金 3150 万元。8.2 一套 DZ32/900 型移动模架用钢量（除支座处散模重量）为 520 多吨，若要达到与移动模架施工相似的进度，至少需投入两跨半满堂支架和两套模板，按每吨模板 1000 元计算，仅模板投入一项就可节约 100 万元。软弱地基的处理及施工完毕后复耕也
15、需耗费大量的人工和材料。而且满堂支架的施工损耗较大，而移动模架相比却很少。9.9.体会体会我公司在承建广深港客专项目-东引河特大桥中，将 DSZ32m/900 型及DXZ32m/900 型移动模架造桥机从 2007 年 11 月 8 日开始拼装投入使用以来，严格按照施工工艺流程操作， 2008 年 1 月 30 日第一片梁顺利浇筑混凝土，至今已完成 74片梁的施工。采用移动模架逐孔现浇施工法与在支架上现浇施工法相比：前者仅在移动模架进行安装时需设置支撑；而后者是在需施工的每跨桥下均设置支架。而且移动模架逐孔现浇施工法所用的支架数量少，周转次数多，利用效益高，施工速度快。特别在我国的南方地区，水
16、网发达，高速公路桥梁比重加大，如果采用常规满堂支架施工，则对软土地基处理费用相当高，移动模架施工更具优势。克服了传统预制方法的诸多不足，降低了施工成本，提高了生产效率。通过施工，积累了施工经验，为其它移动模架现浇梁的施工提供参考。并得到了广深港客专公司的一致好评。通过优化施工安排、革新施工工艺，现场管理人员和技术人员在攻关指导小组的带领下，共同研究各个工序的施工情况，把优化移动模架过孔、混凝土浇筑及钢筋绑扎工艺，作为课题进行攻关。在各种组织措施保障有力和条件下，模架过孔由最初的 2 天缩短到如今的 1 天，钢筋制作绑扎及预埋件安设由 6 天缩短为 3 天，混凝土浇筑时间控制在 6 小时以内，单孔箱梁施工时间由原来的 13 天，缩短到 11 天。大大加快了施工进度，缩短了工期。
