移动模架施工工艺.docx
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移动模架施工工艺
移动模架原位制造混凝土箱梁
施
工
工
艺
编制
复核
审核
中铁六局温福铁路大桥项目部
二〇〇六年四月
移动模架在原位现浇箱梁施工工艺
1、DXZ32/900下承自行式移动模架组拼就位
采用DXZ32/900下承自行式移动模架进行制架梁作业，移动模架由支承台车、主梁、导梁及底模、外侧模、内侧模、模板调整机构、内模小车等部分组成。
构件从制造工厂运到工地，在工地进行组拼。
1.1、在墩跨（墩台）之间，设立移动模架组拼支承膺架，支承膺架沿桥轴线方向在桥垮间设立，膺架采用混凝土扩大基础，具有足够的承载力和稳定性，要保证组拼过程中膺架支承不下沉，不摆动，支承膺架顶面设调整装置，利于调整顶面高程及组拼完后使膺架与移动模架脱离。
1.2、本移动模架支承方式为桥面下墩台支承，采用支承牛腿托架，支承于承台上，对承台的最大竖向力为370t，一台移动模架需两套支承牛腿托架和一套后辅助支腿。
根据桥墩高度变化事先在墩身上下游两侧的承台上设立预制好的钢结构辅助支墩，并进行对拉使牢固稳定，在其上利用吊机安装事先组拼好的支承牛腿托架，托架顶面用精轧螺纹钢筋对拉，使上下游支承牛腿托架与墩身联成整体，同时在托架立柱与墩身间用千斤顶抄实，保证结构受力的稳定性。
支承牛腿托架安装调整完成后，测量其高程偏差，使偏差在要求范围之内。
以保证模架主梁受力平衡及移动时的平稳性。
1.3、支承牛腿托架安装就位后，在其上安装支承台车，支承台车是主梁的支承与移动装置，安装就位后，必须进行锁定，保证主梁拼装及箱梁施工过程中的稳定状态。
1.4、主梁和前导梁按模数进行设计，分段制造，在工厂试拼验收合格后，运输至现场进行拼装，吊机将主梁分段吊放在支承托架与膺架上，用精制螺栓将其拼装成整体。
为保证移动模架的拼装强度和纵向移动时的平稳性，厂家要进行螺栓旋拧。
导梁安装时采用悬拼方案进行。
螺栓连接时先用冲钉定位，上足螺栓并初拧后，松钩。
1.5、主梁拼装完成后，进行底、外模的安装，移动模架底模横梁为衍架式结构，在中间采用销接，在其顶部安放底模面板在加以固定，底模横梁通过设在主梁上的伸缩杆装置实现底模横梁的托起，销接和收缩放下，组装精度要求高。
外模支承在主梁上，随主梁的升降下落实现外模的就位，脱落。
1.6、内模板分段，分片拼装而成，安装在可以收缩和撑开的模板支架上，支架为杆系结构，用机械螺栓推动，在绑扎完底板钢筋和腹板钢筋，安装好预应力管道后，在底板钢筋网中安设预制的混凝土垫块，调整其位置及顶面标高，安设走道钢轨。
钢轨安装时要有足够的安稳性以保证内模就位准确，用汽车吊将内模分段组拼好，吊放轨道上，逐段连接，使其最终成一整体，在腹板处用拉杆将内模联结，并固定其正确位置。
1.7、移动模架组装拼完后，梁的底模、外模亦已就位，其组装尺寸直接决定箱梁的外观尺寸，必须在组拼完成后进行测量检查，满足施工规范要求：
模板全长误差±10mm钢底模每米高差≤2mm
钢模高度±5mm底板、顶板厚度±10mm
上缘（桥面板）内外偏离设计位置±10mm－5mm
腹板中心在平面上与设计位置偏差＋10mm-0
横隔板厚度偏差＋10mm－5mm下翼缘宽度＋3mm-0
错台外模≤1mm，内模≤3mm腹板厚＋3mm-0
1.8、移动模架底模应设置预拱度，预拱度应计入移动模架主梁荷载作用后的弹性变性影响及设计院要求的预设反拱值，根据混凝土实际容量计算，并结合相关实验数据修正后得出。
1.9、移动模架就位前，应先进行支座安装，支座安装时考虑梁体张拉后的压缩量值，并根据安装时温度确定活动支座上下摆之间的相对错动量，保证跨度误差在±20mm内。
1.10、每个工区根据现场情况，第一孔梁移动模架拼装均要编写作业指导书，指导书包括拼装场地的选择，移动模架拼装步骤，以及拼装时间表，拼装方案中一定要有安全保障措施。
2、钢筋工程
钢筋工程包括钢筋的验收，存放、加工、绑扎及预应力波纹管的安装，支座板制造与安装，梁体相应预埋件安装等内容。
2.1、非预应力钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圈钢筋》（GB13013）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499）以及低碳钢热轧圆盘条》（GB701）的规定，并要满足客运专线设计文件的要求。
钢筋进场时，必须有出厂合格证，合格证必须为原件，如系经销商供货，则需在其提供的合格证上加盖经销商公章并注明原件在何处。
钢筋外观要求无裂纹、重皮、锈抗，死弯及油污等，外观检查合格后，由试验室按要求对每批钢筋抽去试样，进行拉力试验和弯曲试验，合格后，方可进场，并进行进场登记。
物资部门需要注明进场日期、材料规格、合格证编号、自检单编号等，合格证原件由物资部门保管，复印件交试验室、技术室各一份。
钢筋进场后，应分类堆放，并设置标牌，表明规定、进场日期、合格证编号等内容，存放时钢筋下部应离地面10～20cm。
2.2、环氧涂层钢筋现场存贮、加工、安装应符合下列要求：
2.2.1、环氧涂层钢筋现场存放期不宜超过6个月。
当环氧涂层钢筋在室外存放的时间需要超过2个月以上时，应采取保护措施，避免阳光、盐雾和大气暴露的影响。
2.2.2、剪切与冷弯环氧涂层钢筋时，所有接触环氧涂层钢筋的支座和芯轴等接触区均应配尼龙套筒或其他合适的塑料套筒。
2.2.3、支承环氧涂层钢筋的垫板和绑扎环氧涂层钢筋的铁丝应采用尼龙、环氧、塑料或其他材料包裹。
同一构件中，环氧涂层钢筋与无涂层钢筋不得有电连接。
2.2.4、环氧涂层钢筋架立后，不宜在其上行走，应防止工具或重物跌落其上，并应按规定可移动设备的位置，以免损伤环氧涂层钢筋。
浇筑混凝土前，应检查环氧涂层钢筋的涂层，尤其是剪切端头处，如有损伤应及时修补，待修补材料固化后，方可浇筑混凝土。
2.3、预应力钢绞线技术性能应符合〈预应力混凝土用钢绞线〉（GB/T5223）的规定，每批钢绞线由同一钢号、同一直径，同一拉力强度和同一交货状态的钢绞线组成，钢绞线进场验收方法参照钢筋进场验收方法进行，钢绞线应置于干燥处，避免潮湿锈蚀，工地存放应高出地面20cm并及时盖好，并做好标识。
支座板采用与设计规定相配套的支座。
锚具应符合《预应力筋用锚具，夹具和连接器》（GB/T14370）的有关规定，锚具使用前要进行外观、硬度和锚固性检验。
经检验合格后方可使用。
2.4、钢筋在加工弯制前应调直、表面的油渍、漆污、水泥浆、浮皮、铁锈等应加以清除，钢筋加工在钢筋车间进行，各种弯制作业必须制作胎模进行加工以保证钢筋的加工尺寸。
钢筋在加工前，应对图纸上具体尺寸、数量加以审核，无误后进行试制，验收合格后进行批量生产。
生产过程中按班进行抽查，消除施工中偶然因素引发的不合格。
弯制好的钢筋应分类堆放并挂牌，存放环境要好，做到下垫上盖，堆放整齐，如有锈蚀，应进行除锈，锈蚀严重时作降级使用处理，直至报废。
2.5、箱梁钢筋整体绑扎，先进行底板及腹板钢筋的绑扎，绑扎时应在钢筋上画出基准线和点，保证钢筋安放位置准确，做到纵横向平直，竖向钢筋垂直度满足要求。
底板钢筋及腹板钢筋安装过程中应放入定位网钢筋，定位网钢筋按设计图设置，间距50cm，制作时要先制造定型模具，定位钢筋采用φ10，定位网需焊接牢固，并与梁体钢筋连接，必要时可点焊.
从骨架两端向跨中将波纹管穿入定位网中的准确位置，若波纹管位置准确与梁体钢筋相干扰，适当移动梁体钢筋位置，保证波纹管位置正确。
波纹管必须顺畅，不得凹凸不平。
波纹管采用套接，用93mm管套在90mm管外，其套接长度不小于300mm。
先将套接管旋入被接波纹管上至平齐，在被接管上作出记号，将待接波纹管与之对齐，再将接头短管旋回150mm套住两管，两头用胶布封贴严密、防止漏浆。
波纹管安装就位后，穿入塑料芯棒作为压重，并检查孔道位置，跨中波纹管在任何方向上的偏差不得大于4mm，其余位置不得大于6mm。
2.6、底板、腹板钢筋，波纹管安装完成后，立内模，安装桥面钢筋，桥面钢筋采用闪光对焊，对焊工作前应做焊接试验，合格后成批生产，并按批进行抽查，同一断面内接头数量不大于50%。
安装齿槽、齿模板时，槽口要采取可靠的固定措施，如压重，设置锚固筋等方法，防止灌注混凝土时模板上浮。
桥面钢筋在这齿槽位置处如要截断，通过门型筋加以连接，连接时采用焊接接头，具体见设计要求。
2.7、钢筋绑扎时，应把支座座板，桥面挡碴板，人行道、锚柱等有预埋筋要求的钢筋部分一起进行绑扎，确保下部分工序的顺利进行。
2.8、支座板下料，采用氧气自动切割下料，下料后应铲除毛刺并调平。
为了减少焊接锚固筋后发生的支座板变形，可将两块板先点焊成一整体，在两侧面上焊接锚固筋。
支座板平整高度差不大于1.0mm。
2.9、梁体桥面电气化立柱、接触网锚柱钢筋预埋，确保位置准确，满足深度要求。
电气化立柱及接触网锚柱位置布置图待设计院图纸到后确定。
3、混凝土工程
混凝土工程包括配合比设计，原材料进场，砼运输方式，砼灌注及养生等。
3.1、混凝土由拌合站集中供应。
水泥、砂、石、水、附加剂实行电子秤自动上料，保证计量的准确性。
水泥进场应附有产品合格检验单，并经复查合格方可使用，存放要求干燥通风，水泥从出厂日期使用日期不得超过3个月，否则必须试验室重新鉴定标号后，视情况而定。
细骨料采用硬质洁净的砂料，选用中砂，其坚固性、有害物质含量应符合规范要求。
粗骨料采用坚硬耐久的碎石，粒径5～20mm，其抗压强度与混凝土强度比应大于2。
混凝土施工前，对所用碎石进行碱活性试验，确定其是否可用，混凝土中总碱量控制在3kg/m3以下。
严禁掺入氯盐类外加剂，为改善混凝土性能可掺入活性掺合料，品种、数量、由试验确定，减水剂可采用粉剂或溶剂型，采用粉剂时应在施工前14～18小时预先配好所需浓度的溶液，粉剂应全部溶化，不得有沉淀和结块。
3.2、混凝土配合比通过试验确定，考虑施工条件和试验条件的差异，试配时按设计标高提高10%～15%选择配合比，并批报。
混凝土开盘前，应根据砂石含水率换算出施工配合比，由试验室提供给混凝土土场拌合司机，设定各种参数，并做好记录。
混凝土开盘时，试验室人员必须到场。
混凝土和易性要符合泵送要求，塌落度为12～14cm（入泵时），夏季温度较高时，应加入缓凝剂，保持砼初凝时间不小于10小时。
3.3、混凝土运输采用砼运输车，利用高压混凝土泵送入模板内，灌注时采用跨中向两端斜向分层的方法灌注，分层厚度不大于30cm。
灌注顺序：
先灌注底板，后灌注腹板，再灌注顶板即桥面板混凝土。
底板混凝土厚度要严格控制，沿梁长每2m设一高度控制点，底板灌注完成后，灌注腹板混凝土，如振捣时腹板砼从内模下冒出底板砼上，应停止振捣，并在内模下与底板交接处水平压板，以防止砼大量冒出。
对冒出的砼，应待砼灌注完毕后再处理，避免因过早铲除，造成腹板砼继续流失，出现沟、洞等缺陷，灌注翼板砼时，应由外向内灌注。
混凝土振捣方式为插入式，安排专人分时间，分区段负责混凝土的振捣工作，实行责任到人的质量责任制。
另派人专门监视模板尤其是端模、内模的受力情况，出现问题及时解决。
波纹管密集的地方，采用30mm振捣棒振捣。
振捣棒要快插慢拔，移动距离以50cm为宜，不得触及模板、波纹管，亦不得过振、欠振，振动时间以混凝土面不下沉，无气泡溢出，表面泛浆为度，大约为20～30s。
档碴板、竖向混凝土预留后浇，但预埋钢筋要按位置准确进行预埋。
预埋时要拉线定位，严格控制保护层厚度，宁大勿小。
3.4、灌注梁混凝土时，应随时检测、控制混凝土塌落度，不合格的混凝土坚决退掉。
从灌注的初、中、后期随机抽样取拌制的混凝土制作试件，每片梁试件组数不少于7组，3组随梁养护做弹模试验，2组为标准养护用试件，2组随梁养护作为拆模、预施应力依据。
3.5、灌注完混凝土后，用土工布覆盖梁体的外露部分，并洒水养护，以混凝土表面潮湿为度。
养护天数不小于14天。
箱梁内室降温较慢，可适当采取通风措施，并应洒水养护7天以上。
当环境温度低于5℃时，应用塑料薄模或特制养护罩对梁体进行保温，不得对混凝土洒水。
养护工作是保证箱梁质量的一个重要方面，要安排专人负责养护。
3.6、梁体混凝土强度约4～8MPa时（初凝后终凝前，以手指压混凝土表面，轻按不软，重按不陷，灰浆不粘手，表面不留指痕），抽动塑料芯棒以免漏浆后钢绞线被粘住，并向孔道内通入高压空气，消除管内杂物。
梁体混凝土强度达到设计强度的60%，混凝土表层温度与环境温度之差不大于15℃时，在保护物体棱角完整时方可拆除内模和端模，拆模顺序反立模顺序进行。
待梁体强度达到80%时进行预应力初张拉，初张拉后方可拆除底模。
拆模时，严禁重击或硬撬，避免损坏混凝土棱角和损伤模板。
模板拆除后，及时进行保养已备下次使用。
3.7、根据上面要求，结合现场具体灌注设备及人员情况，编制详细的箱梁混凝土灌注作业指导书并进行交底。
指导书涉及混凝土配比、原材料、混凝土拌制、运输、下料、振捣、养生等工作内容。
4、施加预应力
施加预应力包括预应力束下料、制备，穿束及张拉，压浆等。
4.1、设计终张拉时间按混凝土有效期10天计算，同时须保证梁体混凝土及弹性模量达到设计值的100%。
张拉第一孔梁时应实测管道，及锚圈口磨阻损失，必要时调整张拉控制应力，张拉值由设计提供。
4.2、张拉束根据设计长度并结合千斤顶高度加上预留张拉量等长度后确定，第一孔梁施工时可在此基础上预留20cm余量，等第一孔箱梁张拉完成后确定后续施工箱梁钢绞线下料长度。
钢绞线下料用砂轮机切割，钢绞线下料后平放地上，经梳形板整理后，编束并作出标记，对号穿入波纹管内。
4.3、千斤顶、油压表配套使用，油压表表盘读数为60MPa，精度为0.4级，油压表与千斤顶应配套校正，并编号。
油压表校验有效期不超过1周，千斤顶必须校正合格后方允许使用，校正期限为一个月。
4.4、预应力张拉工作是箱梁制造中的关键环节，在梁体张拉作业前，对操作人员进行技术交底，并要编制作业指导书和流程卡，使作业人员对张拉工作有深入的了解。
安排值班技术人员跟班作业，指定专人进行记录并复核。
初张拉程序为：
0→0、2σ终（作伸长量标记）→σ初（静停5min测伸长量）→锚固（作标记，观察是否滑丝）
终张拉程序为：
0→σ初→σ终（静停5min测伸长量）→锚固（作标记，观察是否滑丝）
先按每束根数与相应的锚具配套，带好夹片，用锤轻击，使所有夹片进入锚环后，将钢绞线穿过千斤顶，在顶后用工具锚将钢绞线固定，锚具中心要与孔道中心对准。
工具锚在开始张拉时要扶正，使其对准千斤顶中心，以减少夹片的滑动。
张拉至20%，停止进油，在工具锚处用笔在各根钢绞线上划线，作为检查是否滑丝的标记，量大缸伸长量值，两端同步（或单端）张拉到位后，关闭主缸油路，并保持5分钟，测量大缸伸长量值，在此过程中，若油压有下降，须补油到设计张拉值。
然后千斤顶用油，夹片自动锁定，张拉结束，及时做好记录，并在锚具处钢绞线上用笔作上记号，终张后停放24小时后观察钢绞线有无滑丝情况。
在质量检查人员确定无滑丝后，以书面形式通知工班，才可以割去钢绞线头，钢绞线头用砂轮锯切割。
计算钢绞线总长量时，除大缸伸长量外，还应考虑工具锚夹片跟进数值。
伸长量应为初张伸长量加终张伸长量之和。
张拉要求双控，以张拉控制应力为主，用伸长量加以校核。
伸长量偏差应在±6%，全梁断线、滑丝总数不得超过钢绞线总数的0.5%，且一束内断丝不得超过一丝。
预应力应采用两端同步张拉，并左右对称进行，最大不平衡束不超过一束，张拉顺序见图纸张拉顺序表。
终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后，龄期不小于10天时进行。
张拉注意事项：
张拉时，加载应缓慢均匀，逐级加载，两端张拉时，两端要取得联系，尽量使张拉位置同步，两端伸长量保持一致；高压油管应作耐压试验，不合格不得使用；张拉时千斤顶后不能站人，也不得踩踏高压油管；张拉机具运转声音异常，应立即停机检查维修。
在张拉完成后，对暂时不能封锚的锚头，应用防水涂料对其进行处理，并加以封闭。
张拉完成后，测定箱梁上拱度。
4.5、根据以上各条要求，结合具体张拉设备，编制预应力张拉施工作业指导书，指导书中包含张拉顺序、张拉吨位、油表读数、伸长量以及张拉作业安全注意事项等内容。
4.5、压浆工作应在张拉完成后两天内完成。
压浆前，用环氧砂浆封闭锚头，封锚前清理干净锚头，锚头及外露钢绞线不得有油污，封锚时必须密室，不漏气，防止压浆时如锚头出现渗水现象。
封锚环氧砂浆达到一定强度后，才可压浆。
压浆时采用不低于425号的普通水泥，水灰比不大于0.45，灰浆泌水量小于2%，压浆时保证管道内不因灰浆离析而出现游离水，压浆前应清除管道内杂物及积水，水泥搅拌制均匀后，须经规格2.5mm×2.5mm过滤网过滤方可压入管道。
水泥浆制备完成后至压入管道的间隔时间，不得超过40min，夏季施工尤其要注意，不宜超过30min，压浆用胶管长一般不超过30m，超过30m时，应提高压力0.1MPa，压浆用胶管不得超过40m。
孔道压浆工作压力0.6MPa，关闭阀门时的稳压力为0.7MPa，压浆嘴安装在锚环的压力浆口上，压力按二次压浆法进行，二次压浆的时间间隔不宜过长，夏天不宜超过30min。
压浆时灰浆随拌随用，每次压浆时要取样并做好试样。
压浆顺序由低向高进行，防止漏压。
压浆前应先用水冲洗管道，再用风将水吹干，保证压浆时孔内湿润、洁净。
4.6、灌注封端混凝土前，先将承压板表面的粘浆和锚环上的灰浆铲除干净，对锚具进行防锈处理。
检查确认无漏压的管道后，将原混凝土面凿毛，安装封端钢筋网，立封端模板。
立模时，应注意符合箱梁设计长度的允许误差标准，并安装牢固。
灌注混凝土时下料要慢，用插入式振捣棒进行仔细振捣，防止边角部分出现峰窝，麻面等现象。
封端混凝土应表面平整、无气孔，与梁体外观颜色相一致。
5、防水层，挡碴墙和桥面附属工程施工。
此部分具体内容待设计图纸下达后进行补充工艺的编制。
6、移动模架的脱模、纵移。
6.1、模架整体下落脱模
外侧模的脱落通过上、下两侧的主梁来完成。
开动安装在支承牛腿托架上的支承台车主千斤顶，下降主梁。
主梁下降时为减少冲击，保证安全，油顶系统要缓慢逐步运行，使各千斤顶同步均匀下降，直至支座支点接触到主梁底部，下降距离小于20cm。
主梁位置经检查处于正确位置后，拆去千斤顶顶部垫块。
6.2、底模横梁分离及外侧模侧移
拆分底模横梁时先开动底模支承伸缩千斤顶，使横梁中间销栓松动拆除，千斤顶回油使底模横梁下降到主梁相同状态。
开动水平千斤顶，使主梁和外侧横模向移动到设计的分离位置。
两侧外模横向移动时应同时进行，保证系统受力平衡，确保安全，尤其是在墩位上作业更为重要。
6.3、模架纵移至下一个孔跨位
纵移前准备工作就绪后，开动纵移千斤顶，纵向移动两侧主梁，移动时保持基本同步，在移动过程中要仔细注视动力距上压力显示，不能有压力异常变化情况。
模架移动到主千斤顶（主梁垂直支承千斤顶）的轴线位置时，平移两侧模架，使底模在中心对接，底模对上位后，用联结板、销子将底模横梁加以连接，在千斤顶上放置垫块，开动主千斤顶，顶起主梁及外侧模到灌注混凝土的正常标高并锁定。
当主梁起顶离开支座支点1.0cm时，应撤去移动梁千斤顶，检查调整底、外模的拱度。
6.4、内模拆除与纵移
梁体混凝土达设计强度60%以上时，收缩模板支架撑杆使内模脱开，放在内模台车上，待下一孔底板腹板钢筋安装完成后，安设轨道，用卷扬机将内模台车牵引出箱梁，然后组拼安装待制架空内模。
7、质量要求
7.1、移动模架应有出厂检验证，要组织有关人员对造桥机的电气控制系统，液压系统，机械系统进行全面检查与验收，允许误差满足表7.1要求。
7.2、梁体外形尺寸误差，应符合《客用专线铁路桥涵工程施工技术指南》表5.2.18中的规定。
7.3、质量评定按《客用专线桥涵工程质量验收暂行标准》以及《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建[2005]160号中相关规定进行。
表7.1
序号
项目
允许误差（mm）
1
底模
1横向失距
3
2纵向拱度
平顺，小于梁设计拱度10%
3水平面高度
a端截面（支座位置）任意两点高差
3
b其余横截面任意两点高差
5
c沿梁长任意两点高差（拱度除外）
10
4侧向弯曲（检查两侧边线偏离设计位置）
10
5沿腹板中心线的长度
±20
2
梁长
±10
3
梁体高
±25-5
4
腹板厚度
+100
5
底板、顶板厚度
+100
6
上缘内外侧偏离设计位置
+10-5
7
腹板中心线在平面上与设计位置偏差
10
8
腹板垂直度
≤3/m
9
横隔板位置
±10
10
横隔板厚度
+10-5
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