移动模架施工指南.docx
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移动模架施工指南
客运专线铁路简支箱梁
移动模架法施工技术指南
***公司编制
前言
根据***公司科技研究开发计划《客运专线铁路箱梁移动模架造梁施工技术指南》（合同号06－34A）的要求，总公司科技部组织铁五院及相关工程局集团编制了本技术指南。
该技术指南根据国家及铁路行业的相关标准，以施工质量验收标准为依据，借鉴了我国移动模架施工的经验和教训，针对移动模架施工的工艺特点，重点对施工中的设备验收与使用、安全措施和质量控制目标做出了规定。
本技术指南是***公司在客运专线铁路简支箱梁移动模架法施工中的指导性技术文件。
本技术指南共分5章，主要内容包括：
总则、引用标准、移动模架的分类与特点、移动模架技术要求、移动模架施工工艺等，并有2个附录。
本技术指南主编单位：
本技术指南参编单位：
本技术指南主要起草人：
目次
1总则…………………………………………………………………………………01
2引用标准……………………………………………………………………………02
3移动模架的分类与特点……………………………………………………………04
4移动模架技术要求…………………………………………………………………05
5移动模架施工工艺…………………………………………………………………11
6附录A原材料的技术要求…………………………………………………………27
7附录B施工用表格…………………………………………………………………30
1总则
为指导现场技术人员掌握铁路客运专线铁路简支箱梁移动模架法施工的关键技术和控制要点，规范施工，保证施工安全和施工质量，特制定本技术指南。
本技术指南主要适用于客运专线铁路40米及以下跨度双线简支箱梁移动模架法施工。
其它箱梁的移动模架法施工技术可参照本技术指南执行。
2引用标准
2.1移动模架设计与制造
2.1.1设计
GB3811－83《起重机设计规范》
GB50017－2003《钢结构设计规范》
GB6067－85《起重机械安全规程》
GB/T3766－2001《液压系统通用技术条件》
JB/ZQ4000.3-86《焊接件通用技术要求》
GB10854－89《钢结构焊缝外形尺寸》
GB1497－85《低压电器基本标准》
2.1.2材料
GB11352－1989《一般工程用铸造碳素钢件》
GB1248－1988《球墨铸铁件》
GB700－88《碳素结构钢》
GB/T699－1999《优质碳素结构钢》
GB/T1591－1994《低合金高强度结构钢》
GB/T1228－1991《钢结构用高强度大六角头螺栓》
GB/T1229－1991《钢结构用高强度大六角头螺母》
GB/T1230－1991《钢结构用高强度垫圈》
GB/T1231－1991《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》
GB/T3632－1995《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》
GB/T3633－1995《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》
GB985－1988《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》
GB986－1988《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》
2.1.3制造与检验
TB/T2659.2－1995《钢桥制造通用技术条件》
TB/T2659.3-1995《钢桥制造、板梁、箱梁技术条件》
TB10212-98《铁路钢桥制造规范》
TBJ214-92《铁路钢桥高强度螺栓、连接施工规定》
JB/ZQ4000.9《装配通用技术要求》
GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》
GB5905－1986《起重机试验规范和程序》
GB50221－1995《钢结构工程质量检验评定标准》
GB/T12469－1990《焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级》
GB/T11345－1992《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
GB/T3323－1987《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
GBJ232《电气装置安装工程施工及验收规范》
2.1.4涂装、包装运输
GB8923－1988《涂装前钢材表面锈蚀等级和防锈等级》
GB191-2000《包装储运图示标志》
GB/T13384－1992《机电产品包装通用技术条件》
2.2制梁施工
TB10210-2001《铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范》
TB10424-2003《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》
GB/T14370－2000《预应力筋用锚具、夹具和连接器》
科技基【2004】120号《客运专线铁路预应力混凝土梁预制梁暂行技术条件》
科技基【2005】101号《客运专线铁路高性能混凝土暂行技术条件》
TZ213－2005《客运专线铁路铁路桥涵工程施工技术指南》
TZ210－2005《铁路混凝土工程施工技术指南》
**设【2005】160号《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
**设【2005】160号《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》
**设【2005】157号《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》
**设【2006】181号《铁路架桥机架梁暂行规程》
铁道部141号文－混凝土技术要求之补充要求
3移动模架的分类与特点
3.1分类
移动模架是一种自带模板可在桥跨间自行移位，逐跨完成混凝土箱梁施工的大型制梁设备。
按过孔方式不同，移动模架分为上行式、下行式和复合式三种形式。
主梁在待制箱梁上方，借助已成箱梁和桥墩移位的为上行式移动模架；主梁在待制箱梁下方，完全借助桥墩移位的为下行式移动模架；主梁在待制箱梁下方，借助已成箱梁和桥墩移位的为复合式移动模架，按过孔时后支撑是否在已成箱梁上滑移，复合式移动模架又分为后支撑滑移式和后支撑固定式两种形式
3.2特点
上行式
下行式
复合式
固定式
滑移式
制梁时
支撑方式
前端支承在墩顶，后端支承在已成箱梁端部顶板上。
前后两端均支撑在桥墩两侧的墩旁托架上。
前后两端均支撑在桥墩两侧的墩旁托架上。
过孔时
支撑方式
前端支撑在墩顶立柱或下导梁上，后端支撑在已成箱梁顶板上，并沿桥纵向滑移
前后两端均支撑在桥墩两侧的墩旁托架上，并沿桥纵向滑移。
前端支撑在桥墩两侧的墩旁托架上，后端吊挂在固定于已成箱梁顶板上的吊架下端，并可纵向滑移。
前端支撑在桥墩两侧的墩旁托架上，后端支撑在已成箱梁顶板上，并可纵向滑移。
模板
支撑方式
通过吊件吊挂在主梁上
通过千斤顶直接和间接支撑在主梁上
通过千斤顶直接和间接支撑在主梁上
外模
开合方式
旋转张开或横向滑移或落底模
横向滑移
横向滑移
适应性
使用不受墩的高度限制，可方便地完成首末跨箱梁施工，不宜在整座桥中部拼装。
使用受墩的高度限制，墩的高度矮于4m时不易采用，首末跨箱梁施工需设临时支墩。
使用受墩的高度限制，墩的高度矮于4m时不宜采用；首末跨箱梁施工需设临时支墩。
制梁周期
较长
较短
较短
整机自重
较大
较轻
较短
4移动模架技术要求
4.1主要技术参数
1.适应梁型：
客运专线铁路双线简支箱梁；
2.适应最大跨度：
40m或32m或24m；
3.适应最小平曲线半径：
正线2000m；
4.适应最大纵向坡度：
正线20‰；
5.适应海拔高度：
≤2000m；
6.适应环境温度：
-20℃～50℃（气象温度）；
7.设计抗风能力：
≤6级（工作状态），≤12级（非工作状态，可加临时固定措施）；
8.纵横向稳定系数≥1.5（任何工况下）；
有特殊要求时，由用户与生产移动模架供应商商定。
4.2整机技术要求
4.2.1基本要求
1.移动模架的设计应根据相关规范的要求，并按标准化、系列化、互换性及可维修性的原则进行。
2.移动模架应具备纵向、横向位置调节就位功能，以保证模板就位准确。
3.移动模架应具有变跨施工箱梁和首末跨箱梁施工的性能。
4.应对移动模架各作业工况进行受力分析，并提出其对永久性结构物所施加的作用力。
5.墩旁托架在桥墩两侧的锚固位置和锚固方式，在承台上的支撑位置和支撑方式，移动模架支腿在墩顶上或在已成箱梁顶板上的支撑位置和支撑方式，须取得设计单位、业主的同意后，并经必要的应力检算后方可实施。
6.在箱梁自重和模板系统自重作用下，主梁跨中竖向变形挠度不宜大于L/700（L为主梁的支承跨度）。
7.移动模架走行方式宜采用液压驱动，并有可靠的纵向防溜措施和机构。
8.移动模架构件的外轮廓尺寸要满足运输条件的有关规定。
单件最大重量不宜大于20t，最大长度不宜大于12m。
9.移动模架宜配置防雨棚。
4.2.2材料
1.移动模架重要金属结构材料应采用GB/T699－1999《优质碳素结构钢》规定的优质碳素结构钢或GB/T1591－1994《低合金高强度结构钢》规定的低合金高强度结构钢。
2.焊接构件用焊条、焊丝和焊剂应与被焊件的材料匹配。
3.重要结构件的材料在下料前应进行预处理，在涂装前应进行表面喷（抛）丸处理，且应达到GB8923－1988《涂装前钢材表面锈蚀等级和防锈等级》中规定的Sa2.5级，其它构件应达到Sa2或St2级。
4.2.3焊接
1.焊缝坡口的形式和尺寸应符合GB985－1988《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB986－1988《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》的规定，如有特殊要求应在图样中规定。
2.焊接前，工厂宜进行焊接质量评定试验，试验合格后，方可正式施焊。
3.移动模架的主梁、支腿及墩旁托架等主要承重结构的重要焊缝应进行100％的探伤。
4.2.4螺栓连接
1.构件拼接接头采用高强度螺栓连接副时，应执行TBJ214-92《铁路钢桥高强度螺栓、连接施工规定》。
2.非剪切型高强度螺栓、螺母、垫圈的尺寸应分别按GB/T1228－1991《钢结构用高强度大六角头螺栓》、GB/T1229－1991《钢结构用高强度大六角头螺母》、GB/T1230－1991《钢结构用高强度垫圈》的规定，其技术条件应符合GB/T1231－1991《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》的规定。
采用剪切型高强度螺栓连接副时应分别执行GB/T3632－1995《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》、GB/T3633－1995《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》的规定。
4.3主要部件技术要求
4.3.1主梁、导梁、支腿、墩旁托架等主承重结构系统
1.移动模架的主梁、导梁、支腿、墩旁托架等主要结构件的制造应符合TB10212-98《铁路钢桥制造规范》的有关规定。
2.大型结构件应设计成分段式的，工地拼装成整体，段与段的联结方式宜采用抗剪型螺栓联结。
4.3.2模板系统
1.模板系统向主梁的传力方式要简明，二者的变形要协调一致,必要时模板可设纵向伸缩缝。
2.在坡道上制梁时，箱梁混凝土及模板系统产生的纵向水平分力应能有效地传于桥墩。
3.外模应采用可调支撑,内模宜采用液压缩放钢模。
4.3.3液压系统
1.液压系统的设计、制造应符合GB/T3766－2001《液压系统通用技术条件》的规定，应保证移动模架作业安全、可靠、维修方便。
2.液压元件的性能参数及型号应满足系统原理图的规定，并有产品质量合格证。
3.压力试验及模拟功能试验应满足规范的要求。
4.3.4电气设备
1.电气配套产品应有生产许可证及产品合格证。
新产品应有技术条件、型式试验报告（由产品归口单位或其认可的试验中心提供的合格有效的）和完整的鉴定文件。
2.电气设备防护等级可为IP00，但应有适当的防护措施，如防护栏杆、防护网等。
3.电控设备中各电路之间及各相对地的绝缘电阻，一般环境中应不低于0.8Ω，潮湿环境应不低于0.4Ω。
4.严禁用金属结构做照明线路的回路，可携式照明的电压不应超过36V，交流供电时，应使用隔离变压器，移动模架上所有电气设备均应可靠接地。
4.4安全装置
1.移动模架应有可靠的纵向过孔限位装置。
2.移动模架应有梯子、栏杆、人行通道等设施，以方便高空作业。
3.移动模架应有风速仪、避雷针等装置，以及防台风措施。
4.5涂装及外观
1.应在移动模架构件的金属表面除锈后6小时内涂底漆。
涂漆时，应先涂两层底漆，每层漆膜的厚度为25～35μm，两层漆膜总厚度50～60μm，然后再涂两层面漆，每层漆膜的厚度为45～50μm，漆膜的总厚不小于100μm。
2.移动模架表面油漆应均匀、细致、光亮、完整、色泽一致，不得有粗糙不平、漏漆、错漆、皱纹、针孔、流痕等缺陷，涂漆颜色应符合设计图纸规定。
4.6移动模架的验收
4.6.1验收阶段
移动模架的验收宜分三个阶段：
出厂验收、初步验收和最终验收。
出厂验收是在移动模架出厂前由用户和制造商在工厂中进行的验收；初步验收是在移动模架现场拼装完成后由用户、制造商和监理在施工现场进行的验收；最终验收是在移动模架完成两跨箱梁施工后由用户、制造商和监理在施工现场进行的验收。
4.6.2初步验收要求
1.设计图纸应内容完整，签署齐全，并满足有关规范要求；
2.移动模架所有重要构件的规格、状态应符合设计要求，必备的证书应齐全并经过审核；重要构件的材料材质、性能应与设计相符并有材质证明；焊缝外观及内部质量应满足有关标准要求，并有相应的检查报告；
3.每台移动模架必须进行厂内试拼装，并保留详细的拼装记录。
4.厂内静载试验
（1）架桥机属于下列情况的应进行厂内静载试验。
制造厂如不具备试验条件，可借助现场预压进行。
1新设计制造的移动模架；
2移动模架停产一定时间又重新制造，有必要重新确认其性能时；
3批量生产的移动模架经重大技术改造后，其性能有较大改变时；
4转厂后生产的移动模架；
5批量生产移动模架一定数量后，有必要重新确认其性能时；
6国家质量监督机构提出进行静载试验要求时。
（2）静载试验载荷取值为箱梁重1.1倍和内模重之和，布载方式应尽量模拟正常施工时移动模架的受力状态。
（3）静载试验合格判定标准：
卸去载荷后，各主要受力构件无油漆剥落、永久变形、裂纹等；连接处没有出现松动或损坏等。
5.制造厂应向用户签发《移动模架出厂检验合格证书》。
4.6.3初步验收要求
1.移动模架应满足现场环境恶劣、设备简单条件下的拼装要求，所有构件、部件的安装应顺畅，不得出现卡碰等安装困难现象。
2.必须进行预压试验，以检验主梁、支腿及墩旁托架等主要受力构件的强度。
3.所有安全实施必须齐备；
4.必须满足施工监理对移动模架提出的有关施工安全和施工质量方面的要求。
4.6.4最终验收要求
1.移动模架的使用性能必须满足使用要求。
2.移动模架必须安全可靠、操作方便，各机构操作灵活。
4.7标志、包装、运输及储存
4.7.1标志
应在移动模架明显位置设置产品铭牌，铭牌内容包括：
1.移动模架名称及型号；
2.现浇箱梁的跨度及吨位；
3.出厂编号及出厂日期；
4.设计、制造单位名称。
4.7.2包装、运输、储存
1.移动模架的包装、运输、储存应符合GB191-2000《包装储运图示标志》及GB/T13384－1992《机电产品包装通用技术条件》的有关规定。
2.移动模架出厂应附有下列技术文件：
（1）移动模架出厂检验合格证书；
（2）产品使用、保养说明书；产品使用说明书中应阐明内容包括：
安装、制梁、过孔、拆卸及运输的程序及方法；变跨箱梁施工的方法；首跨末箱梁施工的方法；是否能反向调头施工以及如何反向调头施工的方法等。
（3）主要材料证明书；
（4）主要外购件明细表及关键件产品说明书；
（5）易损件明细表；
（6）随机附件、备件清单；
（7）随机图纸：
包括整机及各主要部件总图，液压系统原理图，电气控制系统原理图，短途运输装车图等。
3.移动模架长途运输应解体后进行,解体后的包装和发运应符合运输的有关规定。
4.8质量保证
制造厂应保证所生产的移动模架，在用户妥善保管、正确安装使用的条件下，自使用之日算起12个月内，但不超过自发货日算起18个月内能正常工作。
否则，移动模架供应商应无偿给予修理或更换。
5移动模架施工工艺
5.1施工程序
5.1.1下行式移动模架法制梁施工的主要程序如下：
1.现场拼装移动模架；
2.桥位预压移动模架；
3.安装箱梁支座；
4.调整模板、设置预拱度；
5.绑扎底、腹板钢筋，安装纵向预应力管道、布设预应力束；
6.安装内模；
7.绑扎顶板钢筋，安装横向预应力管道、布设预应力束（若有）；
8.浇注梁体混凝土；
9.养护梁体混凝土；
10.梁体混凝土强度达到设计要求强度后，松开内模，进行预张拉；
11.当梁体混凝土强度达到设计要求强度后，脱开内模，进行初张拉；
12.移动模架整体落架、脱底侧模；
13.移动模架过孔，进入下一个制梁循环（3）；
14.梁体混凝土强度、弹性模量及龄期均达到设计要求后，进行终张拉；
15.孔道压浆、封端；
5.1.2上行及混合式移动模架法制梁施工的主要程序如下：
1.现场拼装移动模架；
2.桥位预压移动模架；
3.安装箱梁支座；
4.调整模板、预拱度设置；
5.绑扎底、腹板钢筋，安装纵向预应力管道、布设预应力束；
6.安装内模；
7.绑扎顶板钢筋，安装横向预应力管道、布设预应力束（若有）；
8.浇注梁体混凝土；
9.养护梁体混凝土；
10.梁体混凝土强度达到设计要求强度后，松开内模，预张拉；
11.梁体混凝土强度达到设计要求强度后，脱开内模，初张拉；
12.移动模架整体落架、脱底侧模；
13.梁体混凝土强度、弹性模量及龄期均达到设计要求后，终张拉；
14.移动模架过孔，进入下一个制梁循环（3）；
15.孔道压浆、封端。
5.2移动模架的现场拼装
5.2.1移动模架现场拼装前，施工单位应与移动模架供应商共同制定拼装方案及详细的现场拼装操作细则。
5.2.2上行式移动模架的拼装方案
1.桥头处拼装并施工首跨箱梁
若桥台背后有足够长度的路基并且已成形，可在路基上进行移动模架的拼装，否则，应在桥位进行拼装。
拼装方法是在路基上或桥位搭设临时支架用以支撑主梁，利用吊车进行拼装。
拼装的顺序是主梁、支腿、前后导梁、模板系统及其它。
2.中间墩处拼装并施工中间跨箱梁
可在桥跨间搭设临时支架用以支撑主梁，在墩旁搭设支架支撑后支腿，利用吊车进行拼装。
拼装的顺序是主梁、支腿、前后导梁、模板系统及其它。
5.2.3下行式移动模架的拼装方案
1.桥头处拼装并施工首跨箱梁
可在桥位间搭设临时支架用以支撑主梁，利用吊车进行拼装。
拼装的顺序是墩旁托架、推进小车、主梁、横梁、前导梁、模板系统及其它。
完成首跨箱梁施工后，移动模架边过孔边拼装后导梁。
对于胸墙后做的，可同时安装前、后导梁。
2.中间墩处拼装并施工中间跨箱梁
若桥墩较矮，可在桥跨间搭设临时支架用以支撑主梁，利用吊车进行拼装。
拼装的顺序是墩旁托架、推进小车、主梁、横梁、前后导梁、模板系统及其它。
若桥墩较高，可采用地面拼装，整体提升方案进行拼装。
按主梁、横梁、前后导梁顺序在临时拼装平台上拼装成整体，通过千斤顶提升到位，然后安装墩旁托架、推进小车，落主梁于推进小车上，最后通过吊车安装模板系统及其它。
5.2.4复合式移动模架的拼装方案
由于混合式移动模架兼有上行式和下行式两种移动模架的特点，因此其拼装方案可参照此两种移动模架的拼装方案执行。
5.2.5临时支架必须经过设计检算，并应特别注意选择正确的支架卸载的方式方法，以保证结构和操作人员的安全。
5.2.6上行式移动模架的前后支腿必须锚固于墩顶和已制成的箱梁上；
5.2.7同一侧的墩旁托架必须在同一标高上，误差不得大于2cm；墩旁托架必须牢固地抱紧桥墩；
5.2.8模板安装必须稳固严密，不得漏浆；模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂；浇筑混凝土前，模型内的积水和杂物应清理干净
5.2.9模板安装允许偏差应符合表5.2.9的规定
表5.2.9模板尺寸允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
1
侧、底模板全长
±10
2
底模板宽
+5
0
3
底模板中心线与设计位置偏差
≤2
4
桥面板中心线与设计位置偏差
≤10
5
腹板中心线位置偏差
≤10
6
隔板中心线位置偏差
≤5
7
模板垂直度
3‰
8
侧、底模板平整度
≤2mm/m
9
桥面板宽度
±10
10
腹板厚度
+10
0
11
底板厚度
+10
0
12
顶板厚度
+10
0
13
隔板厚度
+10
－5
14
端模板预留预应力孔道偏离设计位置
3
5.2.10机械电气系统的安装调试必须遵照有关的技术标准执行。
5.2.11拼装完成后必须对液压电气系统及模板系统试运行，次数不少于3次。
5.3移动模架的现场预压
5.3.1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。
堆载应尽量模拟箱梁施工时的受力状态，以测量移动模架主梁、横梁、墩旁托架等不同部位的变形，同时检验模架的安全性能。
5.3.2预压荷载取值为箱梁重1.1倍和内模重之和。
预压时，必须分级加载、逐级卸载，必须待结构变形稳定后测量各工况下的结构变形，以便据此进行预拱度设置。
5.3.3雨天必须对砂袋等吸水性较强的堆载物进行遮雨，以防移动模架过载破坏。
5.3.4对未进行厂内模拟载荷试验的移动模架尚应检测主承载结构的应力变化，以便评估次级加载的安全性。
5.4移动模架预拱度的设置
5.4.1移动模架制梁预拱度为箱梁设计预拱度与移动模架弹性变形之代数和，并适当考虑钢筋骨架对移动模架制梁预拱度的消减。
5.4.2应在前两跨箱梁施工中分别测定和记录浇筑混凝土前后移动模架变形，以便在以后制梁中微调移动模架预拱度，消除模拟状态和实际状态不同而带来的预拱度偏差。
5.5支座安装
5.5.1安装准备
1.支座安装前，应检查桥梁跨距、支座位置及预留锚栓孔位置、尺寸和支座垫石顶面高程、平整度，并均应符合设计要求。
2.固定支座及活动支座安装位置必须符合设计要求。
3.支座上下座板必须水平安装，固定支座上下座板应互相对正，活动支座上下座板横向应对正，纵向预留错动量应根据施工安装温度与设计安装温度之差和梁体混凝土未完成收缩、徐变量及弹性压缩量计算确定。
4.支座与梁底及垫石之间必须密贴无空隙，垫层材料质量及强度应符合设计要求。
支座配件必须齐全，水平各层部件间应密贴无空隙。
5.5.2支座安装
1.移动模架的底模就位前，必须安装好支座，上、下支座板的锁定必须在张拉前解开。
2.安装工艺
凿毛支座安装部位的支承垫石表面，清除预留锚栓孔内的杂物，将支撑垫石表面浸湿；测量桥墩中心的距离，据此调整和测放支座中心线；复测支承垫石标高，安装支座，用钢楔块楔入支座四角，找平支座，并将支座调整至设计标高且保持平直；安装灌浆用钢模板，灌注无收缩高强度浆料，灌浆采用重力注浆方式，灌浆过程应从支座中心部位向四周灌注，直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌
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