高铁特大桥32米跨双线现浇箱梁移动模架施工组织设计Word格式.docx

1、（60+100+100+60）挂篮悬浇2.2 施工条件2.2.1 自然特征（地形地貌、地质、水文、气象等）1）地形地貌陈山坞特大桥为跨越山间低洼处而设，桥址在上饶县郑坊镇西山村。桥址处本桥所经区域为低山丘陵区，两侧为山坡，地势较陡峭，便道修筑需开挖大量土石方（小里程方向地势高差较大，移动模架无法拼装，故在大里程方向拼装移动模架）；中间为谷地，地势平缓， 既有公路交通运输较为不便。两桥台均位于坡度较大的山坡上。本桥址处有良田、林地、房屋，桥址于DK440+297.8DK440+305.6处跨越溪流，溪流与线路大里程夹角68度，正宽3m。2）地质特征桥址处地震加速度值为0.05g，地震动反映谱特征

2、周期0.35s，为抗震小于区。3）地表水文特征桥址地表水由山脊向沟谷低洼处汇集排出。桥处径流条件良好，流量受大气降水影响较大。4）气象环境江西省上饶县郑坊镇境内属中亚热带季风湿润气候。年平均气温17.8， 7月最热，月平均气温28.8；1月最冷，月平均气温6.2。年平均降水量2066.1毫米。月平均日照142.6小时。年平均风速1.3米/秒。有霜期9-32天。预计年可施工天数为300天。2.2.2 交通运输情况本桥桥址距上饶市区35km，距上饶火车站40km。根据现场勘察，在通往西山村有一乡村便道可以利用,但有2.5km地段需重新改道和扩宽,并新修112m便桥两座。新修的施工便道技术标准为：混

3、凝土路面顶宽4.5m；每200m设一处汇车道。沿桥线路走向边侧贯通便道。（详见平面布置图）2.2.3 沿线水源、电源、燃料等可资利用的情况1）水源本地沿线水资源丰富，工程用水和施工用水采用打井取水。所有施工及生活用水均进行净化处理，并做水质试验分析，确保合格后才能使用。2）电力本桥从永临结合的新架35KV主电力干线引入支线，建一小型变电房，架设两台630KVA变压器，另配备200KWA的备用内燃发电机两台。3）施工用燃料本段线路沿线燃料供应比较充足，施工机械使用的燃料可就近购买。4）当地建筑材料的分布情况工程用砂陈山坞特大桥砂料供应点为弋阳县弋阳砂场，采用汽车运输，运距110km。石料 陈山坞

4、特大桥碎石供应点为玉山县玉山岩瑞碎石场，采用汽车运输，运距70km。粉煤灰陈山坞特大桥粉煤灰供应地点为贵溪县贵溪源汇粉煤灰有限公司，采用汽车运输，运距150km。钢筋陈山坞特大桥钢筋供货点主要有江西萍钢、江苏永钢，采用火车运至临时材料厂，汽车倒运至陈山坞特大桥施工工地。汽车运距为400km。水泥陈山坞特大桥42.5号水泥供应点为玉山县玉山万年青水泥有限公司，采用汽车运输，运距70km。矿粉 待定。钢绞线2.3 施工组织机构 陈山坞特大桥移动模架现浇梁施工，由我分部桥梁三队负责施工。施工组织机构框图见下图。 组织机构框架图 第三章 MZ900S型（32m/900t）型上行自行式移动模架简介3.1

5、概述3.1.1名称说明：名称：MZ900S移动模架“MZS” “华中建机”牌上行自行式移动模架“32” 现浇最大跨度为32.7米“900” 现浇单跨梁最大重量为900吨3.1.2适用工作范围本移动模架适用于京福铁路32m跨简支箱梁原位现浇施工。3.1.3适用工作环境a、环境温度：-20C 50C b、环境风力：移位时6级，浇注时8级，非工作时12级c、电源：380V、50Hz、4ACd、支承移动模架的桥墩顶面、垫石必须平整，现场无易燃、易爆、有毒等危险品及腐蚀性气体。3.2 MZ900S上行自行式移动模架简介本移动模架造桥机分为承重主梁及其导梁、前后支腿、纵移辅助支腿、挑梁和吊臂及轨道、外侧模

6、板及底模、底模架及吊杆、外侧模架、拆装式内模、模架防护棚、爬梯及走道结构、液压及电气系统等几部分，构成一个完整的承载结构体系。详见上图MZ900S型移动模架造桥机总图。上行式移动模架主要特点为：移动模架造桥机能自行完成支腿过孔移位，无须地面其它辅助吊机设备，机械化程度高，操作简单，安全可靠：主梁两侧挑梁顶部设置防雨、防晒顶棚，能保证移动模架造桥机全天侯工作，以提高造桥机总体工作效率，确保总工期的要求。当通过连续梁或连续刚构等桥间转场时，只需展开侧模架和底模，即可方便通过，减少整机拆除工作量，提高转场作业效率。主梁及模架采用对称设计原理，只需调换前导梁、前后支腿及辅助支腿安装位置就能满足双向施工

7、的要求。主梁及支腿结构无须改造即能满足32m整孔节段拼装箱梁架设工艺，综合利用率高。3.3 MZ900S上行自行式移动模架主要技术参数一次现浇梁片重量：约900t；现浇梁片：32.6m铁路客运专线双线整孔简支箱梁；整机自重：450t整机纵移速度：0.5m/min；整机功率：50kw（不含混凝土箱梁施工用电）；工作时支点最大支反力：5805KN整机外形尺寸：62.5m（长）20.6m（宽）5.6m（桥面以上高）；平均施工速度：15天/孔（施工熟练后可达12天/孔）；适应曲线半径：R2000m；适应纵坡/横坡：2%/2%；3.3.1承重主梁及导梁（MZ900S-0.100）承重主梁及导梁结构及分节

8、情况见3-1。 3.3.2钢箱梁箱梁含5节（8m+37m+8m）承重钢箱梁（图中1、2、3号主梁）、1节2.5m辅助钢箱梁（图中6号主梁）和5组接头（图中B1、A1、A2、A3、A4接头），各节间以双拼接板+精制螺栓连接，单节最大重量19.8t。箱梁采用Q345B钢制造，宽2500mm，高3200mm，下翼缘设2根80mm（宽）50mm（高）轨道方钢，供整机纵移使用，轨道方钢中心距24002mm；腹板根部设有吊挂角钢及加劲，作为支腿吊挂的轨道，同时起到保证腹板根部的在轮压作用下不发生局部踬曲。主梁一般载面见图3-2。辅助钢箱梁位于主梁尾部，为正交箱形结构，总长为2500mm，宽7000mm，高

9、3140mm，底部两侧安装辅助支腿，中间安装吊挂移动支腿的卷扬机及支架。辅助钢箱梁横截面见图3-3。特别说明：辅助支腿箱内填充沙袋25吨作为整机纵移过孔时的配重，以保证纵移过孔纵向抗倾覆稳定系数大于1.6。钢箱梁在前后支腿部位及纵移过孔转换支点部位设有可拆装式支腿，牛腿共计6件，为独立的制造单元，以精制螺栓成对安装在主梁指定部位腹板外侧面。在造桥机工作时，造桥机主梁及其模架、模板、箱梁钢筋及混凝土等荷载均通过牛腿传递至造桥机支腿，并通过支腿传递至墩身或混凝土箱身顶面。主梁牛腿安装截面见图3-4。牛腿为重要的受力结构，要求安装时务必保证螺栓上满拧紧，并在每跨过孔期间其空载状态进行检查、复拧，对牛

10、腿安装部位主梁各种加劲板焊缝应定期检查，以确保安全。3.3.3导梁导梁（图3-1中的4、5号梁）由2节11.5m长空腹箱形梁组成，为辅助整机过孔的结构。箱梁采用Q345B钢制造，梁宽2500mm，高度从3200mm渐变至1800mm。各节间以双拼接板+精制螺栓连接，单节最大重量15t。下翼缘设2根80mm（宽）腹板根部设有吊挂角钢及加劲，作为支腿吊挂的轨道，同时起到只证腹板根部的在轮压作用下不发生局部踬曲。导梁是整机过孔纵移过程中重要的受力结构，在纵移过孔过程中，导梁结构正负弯矩交替出现，容易造成接头螺栓松动，故要求在前三次过孔前务必对导梁螺栓进行全面复拧。导梁截面面图3-5。3.3.4 MZ

11、900S型移动模架造桥机前支腿（MZ900S-02.00）前支腿支承于主梁前端、施工跨的前墩处，为整个造桥机的前端支点，主要包括以下部件：立柱；横梁；滑动横梁；托辊轮箱；支承油缸；吊挂装置；垫块；剪刀撑；斜拉锁等。3.3.5立柱前支腿有两根箱形支腿立柱支承于施工跨的前墩，将主梁支承于工作标高，其中心距为3300mm，上、下部分别与支腿横梁和支腿垫块栓接，两立柱间由剪刀撑联接为整体，见图3-6。3.3.6横梁支腿立柱上部安装前支腿横梁，横梁为箱形结构，外形尺寸为4500mm1200mm1100mm（长宽高）。其上部有一可滑移的横梁，横梁上设置有横移油缸，可推动滑梁横向移动，以适应曲线箱梁施工的需

12、要。横梁结构见图3-7。3.3.7滑动横梁滑动横梁位于支腿横梁上部，箱形结构，其上部有支腿油缸座、托辊轮箱支座等机构，下部设置有铜质滑板，通过横移油缸作用，滑梁可横向移动。滑梁结构见图3-8。3.3.8托辊轮箱共两组，安装于滑动横梁两侧，其托辊轮踏面中心距为2400mm。一组托辊轮共有四只钢制轮，两个一组分别安装于两个小轮箱内，小轮箱再装入一个大轮箱，并支承于大轮箱支座上，由此办只托辊形成桥式支承，可保证各轮均等受力。托辊轮箱外侧设有两组支腿走行吊挂轮导向套及销轴，以便转移支腿至指定位置。托辊轮箱结构见图3-9。3.3.9支承油缸支承油缸为混凝土浇筑施工时承主梁的刚性支承部件，位于造桥机主梁牛

13、腿和支腿横梁之间。其结构型式有别于普通液压油缸，为旋转螺母式双作用油缸。工作时，它支承于主梁牛腿和支腿滑动横梁之间。油缸将主梁顶升至规定高度后，可在缸筒与活塞杆大螺母之间依次放入三组保险装置，然后将其紧固，接着，旋紧螺母，由此可将灌注混凝土施工作业时的工作荷载通过刚性接触传至支腿横梁和立柱。支承油缸上法兰为球面结构，可绕球心转动2，以适应施工要求。支承油缸保险装置为半圆环结构，两个一组，彼此由螺栓联接，每只油缸需并列放置三组。支承油缸结构见图3-10。3.3.10吊挂装置（1）支腿走行吊挂轮：见图3-11。前支腿共四组此吊挂轮，由吊杆和钢轮箱铰接组成，两个一组分别吊挂于两大轮箱外侧导向套内。在

14、灌注混凝土施工作业前，吊杆与大轮箱间的联接销轴要拆除，支腿油缸顶起主梁，使走行吊挂轮向上滑移，但吊杆极穿插在大轮箱导向套内；在过孔作业时，支腿油缸收回，走行吊挂轮下落至指定位置，穿入吊杆与导向套之间的联接销轴，使之与大轮箱联为一体，便可吊起整个前支腿并走行至下一施工桥墩处。支腿吊挂轮属从动机构，靠纵移机构的卷扬机牵引来移位。吊杆两侧还设置有一对导向轮，可保证吊杆平直地滑动。（2）吊挂板：见图3-12。位于滑梁与横梁之间，其下部分与横梁由紧固螺栓联接，为永久性联接；其上部通过压板与滑动横梁发生关系：一方面，在正常的施工作业时，可作为吊挂装置和压紧装置，通过锁定螺栓将滑动横梁与大横梁间联接为整体，

15、以保证施工作业各部件的位置关系，此时应将吊挂板压板上的锁定螺栓拧紧压死；另一方面，是作为滑动横梁横向滑移时的导向机构，此时要完全松开吊挂压板上的锁定螺栓，待滑移到位后再将其拧紧压死。3.3.11垫块在立柱下端设置有上下两层钢垫块，上层垫块高度200mm，下层垫块高400mm。为方便转运，每个立柱垫块分为四块。施工安装时应注意垫块的安装顺序，详见以下说明：步骤一：按设计要求施工前墩顶预埋件：步骤二：安装下垫块和端垫块；步骤四：前支腿立柱及斜拉锁安装完毕。3.3.12剪刀撑前支腿立柱间由一组剪刀撑联接起来，以增强支腿立柱的横向刚度。可参看“图3-6”。3.3.13斜拉锁3-13:前支腿斜拉锁为抵消

16、主梁过孔走行时对前支腿产生的水平力，保证支腿稳定，在前支腿横梁与墩顶预埋件之间设置了四根斜拉锁（结构参见图3-13）。斜拉锁主体为起重链条，每根链条之间有一个螺旋扣，可通过适当调节螺旋扣长度为张紧链条。斜拉锁仅在过孔作业时使用，墩顶散模安装前可拆除其下端联接座，将其收起存放。3.3.14后支腿（MZ900S-03.00）后支腿支承于主梁尾部、已建成箱梁的前端顶面，为整机浇筑混凝土施工时的后支点，其上部与前支腿的上部基本相联系同，主要包括横梁滑动横梁托辊轮箱支承油缸吊挂装置垫块等结构。后支腿的滑动横梁、托辊轮箱、支承油缸、吊挂装置与前支腿完全相同，仅横梁和垫块有所不同。3.3.15横梁后支腿横梁

17、长度大于前支腿横梁，因为它的支点跨度大于前支腿，除此之外，两支腿结构基本相同。横梁结构见图3-14。3.3.16垫块后支腿垫块分为四组独立的小块，以便于转运，垫块高210mm，横梁两侧各两个，通过螺栓联接，将横梁支承于桥机或桥台胸墙顶面。后支腿转移前应将垫块分别拆除，以让出一定的净空。垫块见图3-14。3.3.17辅助支腿（MZ900S-04.00）辅助支腿只用于造桥机整机过孔作业工况，由支腿、滑靴、支腿纵移机构、顶推油缸、支腿油缸等组成。其工作原理为：本跨施工完成，辅助支腿油缸首先伸出顶紧，后支腿油缸收回并使其悬挂于主梁上并前移至指定位置；然后，辅助支腿油缸与前支腿油缸同时下降270mm，辅

18、助支腿油靴支承于桥面，即可开始过孔走行。顶推油缸以滑靴后部为支点将整机向前推移750mm，停止后，支腿油缸伸出顶紧，顶推油缸回收，滑靴前移750mm，到位后，支腿油缸再次收回，滑靴落地，顶推油缸再次推进，整机再次前移750mm，依次往复，加上前后支腿的配合，使整机转移到下一施工站位。支腿：共有两组，以六米跨度支承于主梁 尾部，是整机过孔时的后部支点，支腿下部槽内安装有滑靴。支腿结构见图3-15。滑靴：矩形钢箱结构，整体可在顶推油缸控制下在支腿下滑槽内水平前后滑动，与支腿油缸配合，分别完成支承、滑移、回位等动作。滑靴结构见图3-15。前后支腿纵移机构：采用无极绳卷扬机为动力，是前后支腿转移到下一

19、个施工站位的操作机构，主要由以下几部分组成：a、机架：由桁架结构组成的一个功能件，其上部吊挂于主梁尾部，下面机架平台上安装了机臂、卷扬机和转向滑轮等机构。b、平衡重：圆柱形混凝土块，其一端吊挂平衡重，另一端为一个转向滑轮。c、机臂：位于机架尾部，其一端吊挂平衡重，另一端为一个转向滑轮。d、卷扬机：造桥机前后支腿移位时的动力装置。其卷筒为“腰鼓”形，可防止无极缠绕钢丝绳的压绳现象。卷扬机每次只能牵引一个支腿移动，由专用牵引器牵引。e、转向滑轮：支腿纵移机构共有三个转向滑轮，其中一个在主梁前端，其余两个在机架上，共同完成钢丝绳按照工作需要的方式所进行的缠绕。f、牵引器：由绳夹、卸扣及绳套组件（压铸

20、钢丝绳）等组成，其两端分别与无极钢丝绳联接，中间由卸扣联接起三根绳套组件，通过其中两根与需要位移的支腿联接起来，进行过孔移位作业，牵引器结构见图3-16。注意：只要前支腿或后支腿纵移到位，应尽快解决牵引器与支腿间的联接，以防主机纵移将卷扬机钢丝绳崩断发生事故！前后支腿纵移机构见图317。辅助支腿油缸：与滑靴交替支承主梁尾部，来配合完成整机过孔的动作。辅助支腿油缸与前后支腿的支承油缸结构完全相同。辅助支腿纵移油缸：双作用油缸，行程为800mm，推力、拉力分别为502.6KN和265KN。油缸两端分别与支腿和滑靴铰接。此油缸与辅助支腿油缸配合来完成辅助支腿油缸配合来完成辅助支腿的过孔移位。2.3.

21、18挑梁、吊臂及轨道（MZ900S-05.00）挑梁和吊臂是造桥机重要的传力结构，负责悬挂整机模架、模板等混凝土成型结构。过孔走行过程中，挑梁和吊臂悬挂所有外模板及模架；混凝土施工状态，为吊杆分担部分模架、模板及混凝土重量，并传递至造桥机主梁。为满足桥位上钢筋及混凝土施工小起重量吊装工作的需要，在挑梁下弦悬挂5吨电动葫芦轨道。3.3.19挑梁挑梁为三角形桁架结构，安装在造桥机主梁的两侧，纵向2.5米间距的相邻两根为一组，每组中间设有竖向及水平联结系。整个造桥机含挑梁系统10组，上下游各5组，每组中心距7米。每组挑梁由4个点与主梁联结，上下弦各2个点，其中上弦与主梁相应部位铰接，下弦为端板与主梁

22、腹板栓接。挑梁竖向及水平联结系均为焊接桁架结构，与挑梁间为螺栓联结。挑梁结构见图3-18。3.3.20吊臂吊臂为焊接空间桁架结构，纵向间距为2.5m的两片主桁架通过空间联结系杆件组成整体。吊臂是重要的传力构件，同时具有整机模架模板预拱度调节及整体横向微调的功能。吊臂上部与挑梁通过销轴连接，内侧中间节点与挑梁下弦弯折点间设有斜向可调撑杆，可实现侧模架及侧模在横向整体微调。吊臂下端通过可调撑杆、调节螺杆及小斜撑等调节机构吊挂侧模架，可实现侧模架在竖直方向整体调节，方便地实现模架及模板预拱度的设置。吊臂结构详见图3-19。3.3.21电动葫芦吊挂轨道挑梁下弦安装有纵向的电动葫芦吊挂轨道，用于安装5t

23、电动葫芦，以完成钢筋、内模等施工的小起重量吊装工作。轨道采有用136a热轧普通工字钢，上下游各一根，中心距6m，以螺栓吊挂安装在挑梁下弦相应部位。3.4外模（MZ900S-06.00）整台造桥机的外模包括底模、侧模、墩顶散模和端模。3.4.1底模底模是箱梁混凝土的直接支承及成型体系，由8mm面板和型钢组焊而成，为适应施工需要及满足运输要求，底模在纵桥向和模桥向均与底模架对应分块制造，其中横桥向对接处设置有拼接板，现场拼装时要用螺栓将底模正、底模反以及拼接板、底模架的连接桁架连接起来。为使底模开启方便及调节预拱度的需要，在纵桥向两相邻模板间留20mm的缝隙，施工时可用木条填充，再用腻子抹平。除拼

24、接板外外，底模的封板及肋板上的螺栓孔与底模架顶面的螺栓孔间也有螺栓连接固定，以利于脱模及过孔。底模外侧底部连接有油缸耳座，开模油缸筒上的销轴固定在油缸耳座上。拼装时底模与底模架之间、底模与油缸耳座之间的螺栓要上满拧紧，拼装完成后以及每次底模架横移开启前都要有专人对上述螺栓进行检查。3.4.2侧模侧模包括腹板模板、翼板模板以及异形模板，它们均由8mm面板和型钢组焊而成，为适应施工需要及满足运输要求，腹板模板和翼板模板在纵桥向和横桥向均与底模及侧模架对应分块制造，异形模板、末跨施工异形模板与墩顶散模对应分块制造。为脱模方便及调节预拱度的需要，在纵桥向两相邻模板间留4mm的缝隙，施工时可用木条或海绵

25、填充，再用腻子抹平。腹板模板、异形模板及未跨施工异形模板与侧模架下弦杆之间设有螺旋支承，以利于调节模板的位置及抵抗浇注混凝土时的侧压力。翼板模板、异形模板及未跨施工异形模板与侧模架上弦杆之间设有可调撑杆，用于调节模板的角度。翼板模板、异形模板及未跨施工异形模板的外缘面板上有螺栓孔，这些螺栓孔与端模8、9的螺栓孔连接。3.4.3墩顶散模墩顶散模由5mm面板和钢板肋组焊而成，考虑到方便拆装，墩顶散模均分成小块制作，其中32m混凝土箱梁施工用墩顶散模分为散模1-6，散模1-4与底部分配梁螺栓连接，分配梁共分为两层，两层之间通过垫块连接，底层分配梁与桥墩顶面预埋件的螺杆相连。散模5和6支承于支座垫石上

26、，该支承由现场自行设置，要保证支承的牢固性和稳定性。为保证墩顶散模与支座之间匹配良好，设计时考虑在二者之间留有一定间隙，现场施工时可用方木填塞，并固定牢固。混凝土箱梁预应力张拉完成后，即可进行墩顶散模的拆除工作。拆除的基本步骤为：解除墩顶散模与异型模板或未跨施工异型模板之间的螺栓连接，去掉墩顶散模与支座垫石之间的临时支承，松掉楔形块长螺杆的螺母，将长螺杆抽出，再将分配梁与楔形块之间的螺栓解除，将楔形块打掉，之后解除分配梁与墩顶散模之间的螺栓，最后对墩顶散模逐个进行拆除。墩顶散模的使用部位及要求见图纸MZ900S-06.00.00。墩顶散模的具体结构及安装示意见图3-20。3.4.4端模端模由5

27、mm面板和型钢、钢板肋组焊而成。为适应施工需要及满足运输要求，端模分块制造，端模节段之间通过螺栓相连。32m梁端模分为端模节段1-9，其中节段1-7用于混凝土箱梁的横断面，节段8和9用于混凝土箱梁两则翼板的端部。端模节段4-7上开有预应力钢绞线及钢筋预留孔。端模节段1-7与墩顶散模、异形模板、未跨施工异形模板以及内模的加厚节段螺栓连接，其中与内模的连接孔现场处理。上述连接的螺栓要上满拧紧，并可以采取其它辅助连接措施，以保证端模定位牢固。因为内模的加厚节段无底板模板，所以端模7、12的顶部无法连接固定，现场施工时要采取有效固定措施。端模组装后的结构见下图。3.4.5底模架及吊杆（MZ900S-0

28、7.00）造桥机的模架系统包括底模架和侧模架，是箱梁混凝土的直接支承体系。工作时，左右两组底模架用8.8级精制螺栓对拉，形成整体。底模架的上弦杆通过吊杆吊挂在挑梁下弦节点上，其上弦最外侧两个节点设置有吊挂滚轮，吊挂滚轮与侧模架的下弦杆连接，实现底模架的横移开启。造桥机过孔时，底模架对位螺栓解除，拆除吊杆，底模架以侧模架的下弦杆为依托通过液压系统向外顶推滑动，到达理想位置后与侧模架临时固定。底模架开启后与侧模架的相对关系见图3-24。需要说明的是，底模架与底模始终保持一体；侧模架与侧模始终保持一体。侧模架设有可调撑杆，用以固定模体和辅助拆模。3.4.6底模架底模架共8组，左右各4组，左右两组之间通过8.8级精制螺栓对拉连接成整体，构成一个工作单元。底模架外侧通过吊挂滚轮吊挂在侧模架的下弦杆上，内侧通过吊杆吊挂在挑梁上。每组底模架由2片主桁架、3片连接桁架连接成整体，构成空间桁架结构。主桁架和连接桁架顶面均有螺栓孔，这些螺栓孔与底模封板、拼接板的螺栓孔对照连接。当造桥机纵移过孔时，先后拆除吊杆和左右底模架之间的对接法兰螺栓，再拆除腹板模板与底模之间的连接螺栓，此时底模架由吊挂滚轮支承，在液压油缸的作用下，底模架相对侧模架的下弦杆向外滑移，实现了底模架向左右开启，每组底模架的滑