移動模架逐段懸拼推進(jìn)就位安裝技術(shù)

陳 濤 王德峰

(中鐵二十三局集團(tuán)第四工程有限公司，四川 成都 610031)

移動模架逐段懸拼推進(jìn)就位安裝技術(shù)

陳 濤 王德峰

(中鐵二十三局集團(tuán)第四工程有限公司，四川 成都 610031)

以某客運(yùn)專線鐵路一座特大橋的第二套移動模架安裝為例，介紹了移動模架逐段懸拼頂推就位安裝技術(shù)，即吊車起吊懸拼，聯(lián)結(jié)一節(jié)頂推一節(jié)的施工技術(shù)，指出該方法適用性廣，尤其是用于特殊地形環(huán)境，如：橋址是深山峽谷、江河或湖泊灘地、跨越交通線路等。

移動模架，逐段懸拼，推進(jìn)就位，安裝技術(shù)

1 工程概況

廈深鐵路客運(yùn)專線的禾騰墩特大橋的第二套下行式移動模架在兩橋墩之間安裝。墩高均為14 m，場地平整，較容易處理，但是線路左邊是一片果園，右邊是鋼筋加工棚，并且大里程端的梁已澆筑完畢，場地空間受到嚴(yán)重限制，而采用逐段懸拼推進(jìn)就位的拼裝方式可以解決空間狹小等問題。

2 拼裝方法

根據(jù)移動模架造橋機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和場地的限制，為保證移動模架造橋機(jī)拼裝安全快速而采用的逐段懸拼頂推就位方式：采用一臺50 t汽車吊起吊懸拼，聯(lián)結(jié)一節(jié)，推進(jìn)一節(jié)的施工方案。先將移動模架牛腿安裝好，牛腿上安裝推進(jìn)臺車，并將推進(jìn)臺車外移2.3 m，在后牛腿前方7 m處搭建兩個(gè)臨時(shí)支墩(支撐首吊箱梁)，待鼻梁完全連接上后，拆除臨時(shí)支墩，其余主梁從后方逐節(jié)懸拼聯(lián)結(jié)，利用過孔頂進(jìn)油缸推進(jìn)就位完成移動模架主梁拼裝(見圖1)。

3 施工工藝

3.1 施工準(zhǔn)備

1)場地處理。要求安裝場地范圍內(nèi)平整，無障礙物，地面必須進(jìn)行硬化處理。在墩身施工完畢后，回填基坑，在兩墩間分層填筑片石，分層推平振動壓實(shí)。按圖1中設(shè)計(jì)位置澆筑(3.5 m×4.6 m×0.5 m)C30混凝土臨時(shí)支墩基礎(chǔ)。并且保證臨時(shí)支墩的垂直度在要求范圍內(nèi)。

2)臨時(shí)支架制作。臨時(shí)支架采用的材料是：用碗扣式支架搭設(shè)臨時(shí)支撐墩，底部底板用木板墊起，立桿間距為60 cm，橫桿間距為1.2 m，且用斜拉桿作剪刀撐，頂部頂托上用工字鋼先橫向后縱向擺放，工字鋼之間焊接連接成整體。

臨時(shí)墩承受壓力為第一節(jié)前鼻梁與第一節(jié)主梁一半的重力，總重約17.5 t，按1.5保險(xiǎn)系數(shù),設(shè)計(jì)支架受力按27 t計(jì),支架按5×7根搭設(shè)。臨時(shí)支墩預(yù)留20 cm的操作空間，中間可以采用4個(gè)30 t千斤頂支撐，千斤頂高度可調(diào)，方便操作。

3.2 安裝

1)主要參數(shù)。移動模架的主要參數(shù)見表1。

表1 移動模架的主要參數(shù)表

2)安裝牛腿托架。首先，整平三角托架，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，逐步逼近預(yù)留孔位置，吊裝上弦桿，按照既定位置坐標(biāo)，對位、安裝、緊固各個(gè)高強(qiáng)螺栓，螺栓的緊固操作程序應(yīng)依據(jù)操作手冊上的順序進(jìn)行。

在安裝牛腿托架前，應(yīng)注意將橋段處的預(yù)留孔沖洗清潔，在牛腿托架的吊裝過程中，采用50 t的汽車吊輔助安裝，安裝預(yù)定的橋墩預(yù)留孔位置，逐步調(diào)節(jié)牛腿的位移，待托架的隼頭插入墩身的預(yù)留孔后，應(yīng)先將上弦桿的兩桿精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉，張拉應(yīng)力控制在30 MPa，從而保證牛腿托架的臨時(shí)對位的穩(wěn)定性，緊接著進(jìn)行張拉下部的精軋螺紋鋼，張力過程分為二次控制張力，直至設(shè)計(jì)的張力應(yīng)力；以此類推逐步安裝、張拉余下的所有的牛腿托架。待牛腿托架安裝完成后，開始進(jìn)行安裝牛腿上的移動小車，用汽車吊將小車安裝在限位板上，并依此順序，安裝千斤頂位移系統(tǒng)，在此過程中，應(yīng)時(shí)刻保持對液壓驅(qū)動系統(tǒng)的調(diào)試，防止油缸或其他設(shè)施在安裝后出現(xiàn)故障，調(diào)試完成后，方可進(jìn)行下一工序的安裝。

3)首段承重主梁的安裝。每榀主梁由四個(gè)節(jié)段鋼箱梁組成，由左至右分別為1號、2號、3號、4號梁，長分別為7.6 m，10 m，8.49 m和9.49 m，主梁寬1.8 m，高2.5 m的箱梁拼接而成。

用50 t吊車將第一節(jié)箱梁吊裝在后牛腿小車與臨時(shí)墩上,保證箱梁與箱梁的連接端超出牛腿小車長軌道約0.5 m,方便后面箱梁聯(lián)結(jié)。就位后安裝縱向推進(jìn)油缸。

主梁第一節(jié)前端放置在臨時(shí)墩上，通過液壓千斤頂調(diào)節(jié)其高度，高度調(diào)節(jié)范圍在0.2 m范圍內(nèi)。用測量儀器測量，調(diào)整到要求高度。安裝好牛腿小車保險(xiǎn)板。

4)前島梁系統(tǒng)的安裝。依據(jù)移動模架安裝順序規(guī)程，前導(dǎo)梁存放在主梁的前部，而后導(dǎo)梁放在主梁的后部，以便于汽車吊順次吊裝、安裝，采用汽車吊按次序?qū)⑶皩?dǎo)梁的首節(jié)段、次節(jié)段，以及第三節(jié)放在指定位置，用吊車先將第一節(jié)前導(dǎo)梁與主梁第一節(jié)在空中安裝就位(連接銷軸、精軋螺紋鋼筋，螺帽事先用柴油浸泡，精軋螺紋鋼筋規(guī)格為φ36.6×1.2 m,銷軸螺栓8.8級M24×30,銷軸螺栓孔都需要重新攻絲)。

第二節(jié)與第三節(jié)前導(dǎo)梁在地面連接成整體，用汽車吊吊起在空中跟第一節(jié)前鼻梁對接安裝,安裝后調(diào)整前牛腿小車位置，使其落在前牛腿小車上,安裝上小車保險(xiǎn)板。將臨時(shí)支墩上千斤頂松下，使其不受力，完成受力轉(zhuǎn)換，將臨時(shí)支墩碗口架拆除。

5)次節(jié)段主梁的安裝。采用汽車吊，完成次節(jié)段與首節(jié)段的空中拼裝，由于兩者之間屬于懸拼安裝，對位精度要求高，一般情況下，先安裝豎向的連接板，然后安裝橫向的連接板，兩者之間采用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行緊固，然后與承重主梁進(jìn)行連接。承重主梁之間也采用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接，螺栓型號為10.9級M24，在緊固高強(qiáng)螺栓的過程中，應(yīng)注意質(zhì)量的控制，必要時(shí)要依據(jù)規(guī)范及相應(yīng)規(guī)程，實(shí)施檢測緊固力的大小，發(fā)現(xiàn)緊固力不足的螺栓，應(yīng)及時(shí)繼續(xù)補(bǔ)擰，對質(zhì)量次品的螺栓，要求更換螺栓，保證質(zhì)量、安全。

當(dāng)初擰完成后，利用過孔頂推油缸將系統(tǒng)向前頂推，頂推長度為拼接第二節(jié)主梁長度。

6)第三、四節(jié)段的承重主梁的吊裝。當(dāng)次節(jié)段的承重主梁安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行第三、四節(jié)段的主承重縱梁的吊裝，應(yīng)采用液壓驅(qū)動系統(tǒng)，將整個(gè)體系前驅(qū)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)初步就位。

7)后導(dǎo)梁的吊裝。采用汽車吊將后導(dǎo)梁起吊，并與第四階段的主承重梁實(shí)現(xiàn)在空中對位安裝，并安裝就位精軋螺紋鋼、銷軸。

8)平衡混凝土預(yù)制塊的吊裝。在整個(gè)吊裝過程中，系統(tǒng)的整體平衡尤為重要，應(yīng)時(shí)刻保持系統(tǒng)的平衡，本次吊裝過程中采用六塊混凝土的預(yù)制塊作為配重體系。

9)系統(tǒng)橫梁的吊裝。采用汽車吊將橫梁部件與主承重梁實(shí)現(xiàn)空中安裝，為了實(shí)現(xiàn)臨時(shí)的操作平臺，可以通過在兩主承重縱梁之間架設(shè)臨時(shí)型鋼或簡易支架。待橫梁吊裝完成后，依次進(jìn)行各支撐桿的安裝，為了防止局部受力不均，應(yīng)力過大，在主承重梁與橫梁的連接部分，采用噴砂處理板進(jìn)行加強(qiáng)，進(jìn)一步保證整體的穩(wěn)定性。

10)現(xiàn)澆箱梁模板的吊裝。主承重梁及各橫梁安裝完畢后，整個(gè)移動模架系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、可靠，從而可進(jìn)行下一步的現(xiàn)澆箱梁模板的安裝，依據(jù)操作規(guī)程，應(yīng)先安裝腹板的模板，后安裝翼板的模板。

4 施工安全保證

1)首先應(yīng)時(shí)刻緊繃安全生產(chǎn)的弦，時(shí)刻不放松；2)汽車吊在起吊之前，應(yīng)嚴(yán)格檢查、測試鋼絲繩，吊環(huán)索夾等的安全性，嚴(yán)禁汽車吊的鋼絲繩與其他外界堅(jiān)硬實(shí)體有不同程度的摩擦;3)設(shè)置專職的安全員，在施工區(qū)域設(shè)置相應(yīng)的圍擋，特別地段，應(yīng)設(shè)置專人進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)施工前，特別是移動模架過孔安裝，應(yīng)設(shè)置專門的指揮人員，統(tǒng)一指揮；4)當(dāng)遇到六級以上的大風(fēng)天氣，以及雷電、暴雨、大雨時(shí)，應(yīng)及時(shí)暫停汽車吊作業(yè)以及移動模架的過孔及安裝。

5 結(jié)語

綜合考慮各方面的因素，確定采用逐段懸拼頂推就位安裝方法，充分利用了彎矩力平衡原理，大大減少移動模架施工對環(huán)境的依賴。還能夠減少對耕地占用，減少對環(huán)境的破壞，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境效果。

[1] 帥長斌，愈文生.高墩橋梁移動模架法整孔無支架現(xiàn)澆造橋機(jī)設(shè)計(jì)[J].橋梁建設(shè)，2002(4)：65-68.

[2] 萬宏達(dá)路新產(chǎn)品研發(fā)部.50 m簡支箱梁MZ1400T型雙向造橋機(jī)[Z].2005.

[3] 孟會英，管品武，趙慧敏.某黃河公路橋50 m跨架橋機(jī)受力性能試驗(yàn)研究[J].鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)，2003(3)：77-79.

On pushing in-place installation technique of piecewise cantilever of movable mould frame

Chen Tao Wang Defeng

(No.4EngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway23rdBureauGroup,Chengdu610031,China)

Taking the second set of movable mould frame installation of a super-large bridge along some passenger special line, the paper introduces the top-pushing in-place installation technique of the piecewise cantilever of the movable mould frame, the crane lifting cantilever by binding and pushing section by section, and points out the method can be adopted extensively, especially in some environment with special topographic features, including mountains, valleys, rivers, lakes and spanning traffic routine.

movable mould frame, piecewise cantilever, pushing in-place, installation technique

2015-03-26

陳 濤(1981- )，男，工程師； 王德峰(1976- )，男，工程師

1009-6825(2015)16-0193-03

U445

A