甬台温客运专线木周岭特大桥下承自行式移动模架原位整孔现浇32m简支箱梁施工技术方案Word下载.docx

1、逐跨整孔原位现浇3总体方案桥面下支撑，两根纵向主梁支撑模板系统4适用桥跨跨度32.7m，梁重小于900t/的简支或先简支后连续预应力混凝土双线整孔箱梁 5适应桥墩高3.5米 6适应纵坡3.07适应曲线半径1500m8环境风压要求移位时风压150N/ m2（瞬时风速16 m/s）浇注风压800 N/ m2（瞬时风速36 m/s）9自动化方式竖向顶落用大吨位分离式千斤顶实现纵向移位用液压油缸完成模架横向开、合采用液压油缸完成支腿自动前行倒装10前主支腿最大支点反力2*377吨11后主支腿最大支点反力2*322吨12前辅助支腿最大支点反力2*40吨13中辅助支腿最大支点反力2*140吨14后辅助支腿

2、最大支点反力2*110吨15整机使用总功率约65 kW16动力条件4AC、380V、50Hz17液压系统压力31.5MPa18移位速度01.0m/min19主梁挠度小于L/700（仅考虑混凝土荷载和内模自重）20过孔稳定系数K1.521运输条件最大单件重小于21t， 最大单件尺寸小于12.5 m2.8 m1.72 m，满足铁路、公路运输限界22单台总重量约520t（不含支座处散模）23设计施工周期12天/跨 （按每天工作24小时计）3.1 主框架总成 图2 主框架总成主框架部分由并列的2组纵梁组成，主要承托底模支撑梁、模板系统等设备重量及钢筋、混凝土等结构材料重量。每组纵梁由3节承重钢箱梁（1

3、2.25m+12m+11.25m）+ 3节导梁（8m+12m+12.75m）组成，全长68.25m。根据使用桥梁的桥墩形式，确定相邻两组纵中心距为11米。钢箱梁长1112.5米，高2.8米，翼缘板宽1.61.72米，腹板中心距1.5米。钢箱梁接头采用螺栓节点板联结。导梁桁架式结构，接头为螺栓节点板连接。3.2 底模支撑梁及外模系统底模支撑梁及外模系统由底模支撑梁、底模、腹模、翼模、可调支撑系，底模通过可调支撑系支撑在底模支撑梁上，底模支撑梁从中部剖分，每侧均与主梁相联。腹模、翼模通过可调支撑系支撑在承重钢箱梁上。模板由面板及骨架组焊而成，其面板厚为：底模8mm，腹模及翼模6mm；每块模板在横向

4、和纵向都有螺栓连接。墩柱处的底模现场使用散模组立并固定牢靠。外模板起拱，起拱度按造桥机主梁承受的由实际混凝土荷载（包括钢筋）+内模自重产生的曲线特征值进行，以使成桥后桥梁曲线与设计值吻合。模架就位后，调整底模标高（侧模、翼模随底模一起起拱且必须是同一线型同一拱量），使其与所提供（或修正后）的预拱曲线特征值吻合。可调支撑系是用来支撑模板和调节模板，把模板承受的力通过底模支撑梁传给主框架结构。图3 外模系统3.3 内模系统（具体见图4）内模系统采用拆装式模板。拆装式模板的拆立模均采用人工拼装方式。图4 内模系统3.4 主支腿图5 主支腿主支腿设置两套，由立柱、支撑托架和移位台车三大部分组成。主框架

5、传来的荷载通过移位台车、支撑托架、立柱传递给桥墩的承台。立柱安放在承台上，每间隔7米安装一组对拉杆（靠人力旋紧）将立柱约束在桥墩上，立柱顶端安装支撑托架。支撑托架由两个三角架组成并通过对拉锚筋固定在桥墩上部两侧。移位台车由托盘、纵移滑道及吊挂机构、支撑油缸、纵移油缸、横移油缸、竖向调整油缸等部分组成。移位台车在横移油缸的推拉作用下在支撑托架的横梁上横向移动。横移油缸的缸端与支撑装置销接，杆端利用插销与支撑托架的横梁连接，支撑托架横梁上等距设置若干插孔，以倒换插销位置的方式实现主梁在托架上移动4500mm。纵移滑道与主梁腹板和导梁下弦杆相对，纵移支座上设有减摩材料，以减少模架纵移过孔的摩擦阻力。

6、主梁下盖板和导梁下弦杆上设置纵移轨道，主梁下盖板中心附近设置纵移顶推耳板。纵移油缸缸端固定在纵移支座上，杆端利用插销与纵移顶推耳板连接，纵移油缸每次可以将造桥机向前推进1m，利用倒换插销的方式实现模架的推进过孔作业。移位台车设置吊挂机构，可以吊挂主支腿自行过孔。主支腿过孔利用纵移油缸实现。吊挂机构设置吊挂油缸，该油缸的作用为提升支腿。支撑托架是造桥机的支撑基础，共设2套，每套支撑托架由相同的左右两部分组成，为异形框架结构，下部设置立柱支承在承台上，以传递垂向力。支撑托架的左右两部分利用32高强精轧螺纹钢（强度级别980MPa）对拉与桥墩固结成一个整体。支撑托架上部16根高强精轧螺纹钢每根需施加

7、17t的预紧力，预紧采用两台YCW60B-200型千斤顶（需配BZ系列泵站）进行张拉预紧，张拉时应在桥墩前后两侧同步进行。3.5 前辅助支腿前辅助支腿设置在导梁上并与导梁连接为一个整体，作为主支腿吊挂过孔时的临时支撑。前辅助支腿可以从中间剖分，以适应移动模架横向开启过孔作业的需要。前辅助支腿设置2台手动千斤顶，可以调整支腿的高度，以适应导梁上墩和主支腿前移安 图6 前辅助支腿装的需要。前辅助支腿在导梁上有三个安装位置，以适应不同跨度的需要。3.6 中辅助支腿图7 中辅助支腿中辅助支腿由曲臂组成。在主支腿吊挂过孔前，中辅助支腿已支撑在桥面上，将主框架荷载传递到已成桥面上，以实现主支腿的吊挂自行过

8、孔。中辅助支腿需要在现场搭设2个临时支点，支点间距6米，高度约1.7米，荷载每个点180吨。3.7 后辅助支腿图8 后辅助支腿后辅助支腿有两个作用，其一，吊挂主框架，实现后主支腿自行过孔，吊挂并实现主框架横向开启；其二，吊挂主框架后端并在桥面上行走，实现移动模架的过孔作业。后辅助支腿由L形腿、滑动横梁、横移油缸和支腿等部分组成。支腿下部设走形轮系，在铺设于桥面的轨道上走行（走行轨道为QU80轨）。支腿设置两个油缸，用于后主支腿和后辅助支腿的力系转换和调整。3.8 液压系统简介DXZ32/900下承自行式移动模架整机共配六套液压系统，主支腿上4台，每套液压系统由液压泵站、垂直支承油缸、纵移水平油

9、缸、横移水平油缸、支腿提升缸、控制元件及管路组成；后辅助支腿1台，由液压泵站、垂直支承油缸、横移水平油缸及管路组成；内模小车1台，由泵站、一级油缸、二级油缸和支承油缸及管路组成。液压系统工作原理：电机启动，液压站驱动电机通过联轴器驱动轴向变量柱塞泵，此时电磁溢流阀处于断电状态，泵排出的压力油以较低的压力通过溢流阀直接返回油箱，使电机空载起动，起动电流小，液压系统无冲击；启动相应的按钮，电磁换向阀和溢流阀同时带电，高压油通过泵电磁换向阀油缸，克服负荷工作。1）液压泵站：包括油箱、液压泵、电机、吸油滤清器、回油滤清器、溢流阀、压力表、油温液位计等。其主要参数为：电机功率：7.5kw； 额定压力：3

10、1.5 Mpa；额定流量：13.65L/min（29MPa）。 2）400吨垂直支承油缸：该油缸为特殊订货购件，配有机械锁定机构。缸径杆径：420320-150；最大推力：400t（29MPa）。400吨垂直支承油缸共4台，分别安装在主支腿上。3）纵移水平油缸：该油缸配有液压锁定机构。14070-1100；最大推力拉力：44t33t（29Mpa）油缸速度计算：伸出时：V1=Q/A1=13.65x1000/153.86=88cm/min缩回时：V2=Q/A2=13.65x1000/115.395=118cm/min纵移水平油缸共4台，与滑车一起悬挂在模架主梁下的滑道工钢上。4）横移水平油缸：主要

11、参数为：10055-650；22t17t（29Mpa）。横移水平油缸共8台，分别安装在4套主支腿托架上。5）牛腿吊挂油缸：12563-200；35t26.5t（29Mpa）。牛腿吊挂油缸共8台，分别安装在4套主支腿托盘上。6）后辅助腿顶升油缸：250180-600；142t68t（29Mpa）。横移油缸：10063- 650；22t14t（29Mpa）。后辅助腿顶升油缸2根，横移水平油缸2根，安装在后辅助支腿上。7）控制元件及管路：1台支腿泵站同时连接6个油缸。通过操纵按钮使换向阀换位，可分别使2个油缸单独动作或同时动作。3.9电气控制系统电气系统采用380V三相五线制交流供电，零线与机体连接

12、，电源进线电缆容量不得小于250A，由主梁配电柜接入后，分成三路：一路给主梁顶面的电气柜供电，用于向振捣设备和照明系统供电；另一路给主梁后端液压电气柜供电；第三路给主梁前端液压电气柜供电。电缆两端采用多芯接插件，在柜屏上布置互联电缆接线端，便于拆接、检修和应急处理。各液压站电气系统采用变压器和整流电路，为控制回路提供24V直流电源。整机设置相应的照明系统，满足夜间施工作业要求。配备有声光报警装置，风速风向仪等安全警示设施。液压系统均设置于各支腿处，完成移动模架的升降、横向开启、纵移过孔和主支腿移位。）电气配置：主电气控制柜一台；液压站控制柜5台；金属卤化物灯8盏；风速风向仪一套。）功能：（）电

13、气控制柜：包括整机电源控制，整机过载，短路，漏电等保护。（）液压站控制柜：该控制柜共有5台，分别控制5台液压站的起停。（）照明：照明灯共8盏，每条主梁内布两盏灯，共4盏；两主梁外部各两盏，共4盏。（）风速风向仪：用于监测工作区域的风力、风向及报警。）操作：（）主电气控制柜：合上空气开关，接通总电源，使各支路均处于待命状态。绿色按钮为启动开关，红色按钮为停止开关。照明扭子开关1-4控制现场照明。当风力超过工作风力时，风速风向仪发出报警，提醒工作人员停止施工。3.10辅助设施辅助设施包括爬梯、操作平台、栏杆等。操作平台和爬梯是保证作业人员施工安全的基本要求，主梁内侧的走道和操作平台以方便模架的开启

14、与闭合，外侧的走道和操作平台方便模板撑杆的调整。另外还有几处爬梯以方便操作人员的上下。四、移动模架现场拼装4.1 拼装设备和场地及人员1）设备： 50t流动吊机一台及必须的吊索具；电焊机2台；脚手架若干；缆绳；钳工工具及其它专用工具，如：冲钉24、50个；手锤；扳手；撬棍；梯子；绳；绳卡等。2）场地:在长70米、宽25米范围内平整，无障碍物。3）人员：起重工、钳工、铆工、电工、技术人员其它辅助工作人员。4.2 基本要求1）拼装人员应熟读图纸，清楚该设备的主要功能及各种动作。2）整个装、试、拆的过程中应有足够的安全设施。3）备有水平仪、圈尺、靠尺、测量钢丝、吊锤等检测器具。4.3 基础要求1）计

15、划好在某墩台处安装此移动模架。2）承台顶荷载作用点应用砂浆抄平。3）安装临时拼装支架，每个要求承压能力大于60t，高度根据实际确定。4.4 拼装程序1）目测检查所有待拼零件是否异常，润滑脂是否加注，毛刺等异物是否清除，安全措施是否齐备。2）吊装立柱，使各立柱上表面在同一水平面内。3）吊装两组主支腿。注意： a、各横梁顶面标高（共8点）误差小于10mm。b、安装上张拉横梁连接精轧螺纹钢筋。单根张拉力20t。c、安装下张拉横梁连接精轧螺纹钢筋。单根张拉力10t。4）摆放支承台车共。5）按总图所示定位尺寸拼装主梁。6） 拼完后校正两根主梁的平行度，定位尺寸合格后，锁定两根主梁。注意防撞，防旁弯。7）

16、在主梁上拼装道底模横梁和模板。8）与此同时，安装电气、液压泵站并驱动调试液压缸。9）拼装导梁，并安装各梯子、平台。10）安装翼板及走道、栏杆、梯子、防位移支撑等。11）全面检查、检测模板及主框架安装质量，并作记录。五 移动模架荷载试验5.1 空载试验 ）拉线测量两根箱梁轨底相对高差；操作边主梁竖直油缸，使整个模床基本同步顶升120mm。停15分钟；再拉线测量中主梁的相对下沉量。然后分三次基本同步下落于滑座上。2）使两组模架向前移动过孔，并测量纵移速度，使两组主梁基本同步向前移动。3）回位后，用微调机构准确定位各梁的纵向位置。4）顶升模床到浇筑位置。5）在以上动作中，要同步检查电、液、机部分是否

17、正常。记录油压表的读数。5.2加载试验）垂直油缸机械锁仅留2mm间隙，同时锁定一切安全装置。）按混凝土梁重分布，模拟浇筑混凝土过程进行加载试验。在加载过程中时刻注意各处支承、各处连接及变形情况。）当加载到800吨时，测量记录主梁拱度值、模板底面的下沉量。同时锁定垂直油缸机械。）当加载到900吨时，测量记录主梁拱度值、模板底面的下沉量。）卸载，测定模板表面标高，确定各观测点的弹性变形与非弹性变形，据此绘制沉降曲线，根据梁的设计拱度和支撑变形确定合理的施工预拱度，调整撑杆及支承，使模板表面达到混凝土梁的标位。六 移动模架制梁施工技术6.1工作原理移动模架造桥机利用墩身及承台安装主支腿，主支腿支撑主

18、框架，外模及模架安装在主框架上，形成一个可以纵向移动的桥梁制造平台，完成桥梁的施工。移动模架横向分离，使其能够通过桥墩，纵向前移过孔到达下一施工位，横向合拢再次形成施工平台，完成下一孔施工。6.2 施工工艺6.2.1工艺流程及质量标准 （1）工艺流程图9移动模架制梁工艺流程图（2）质量标准简支箱梁外形尺寸允许偏差表2 允许偏差梁全长20mm梁跨度梁底宽10,-5mm桥面中心位置10mm梁高侧面垂直度每m不大于3mm底板厚度10,0mm腹板厚度顶板厚度桥面宽度表面平整度每m不大于5mm梁上拱L/3000构造钢筋保护层5,0mm桥面高程腹板间距挡碴墙厚度5mm螺栓垂直梁底板桥面上预留钢筋偏离设计位

19、置接触网支柱预留钢筋偏离设计位置支座板四角高度差1mm支座螺栓中心位置2mm支座板平整度6.2.2 支座安装凿毛支座安装部位的支撑垫石表面，清理预留锚栓孔内的杂物，并用水将支撑垫石表面浸湿。用钢楔块楔入支座四角，找平支座，并将支座调整至设计高程，在支座底面与支承垫石之间留有2030mm空隙，安装灌浆用钢模板，模板底面设置一层4mm厚的橡胶防漏条，通过膨胀螺栓固定在支撑垫石顶面，之后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满为止。灌浆材料终凝后，拆除模板及四角钢楔块，检查是否有漏浆处，必要时对漏浆处进行补浆，

20、并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙。支座预偏量在厂家生产组装时设置。支座安装允许偏差见表3。支座上、下板的锁定必须在张拉前解开。支座安装允许偏差表3 支座中心线与墩台十字线的纵向错动量15mm支座中心线与墩台十字线的横向错动量10mm支座板每块板边缘高差1mm支座螺栓中心位置偏差2mm同一端两支座横向中心线间的相对错位5mm4个支座顶面相对高差同一端两支座纵向中线间的距离误差与桥梁设计中心线对称30，10误差与桥梁设计中心线不对称15，106.2.3 预拱度的设置（1）预拱度数值：移动模架的预拱度应为箱梁设计预拱度22.5mm与移动模架弹性变形（试验测得）之代数和，按二次抛物线过渡。（2）移动模架

21、弹性变形：根据预压变形测量结果绘制沉降曲线，另外在第1、2孔箱梁施工分别在浇注混凝土前后测定，记录模架变形，以便于在第2、3孔微调模架预拱度，来消除模拟状态和实际状态不同而带来的预拱度偏差。（3）预拱度调整：通过模架横梁上的机械螺旋系统调整底模高度来实现。6.2.4模板调整和预埋件安装对模板调整校验，安装箱梁通风孔（在结构两侧腹板上设置直径为100mm的通风孔，通风孔距梁底距离为190cm，间距2m。若通风孔与预应力筋相碰，应适当移动其位置，并保证与预应力筋的保护层大于1倍管道直径，在通风孔处应增设直径170mm的螺旋筋）、泄水孔（箱梁底板沿纵向设置间距不大于4m、外径为90mm的泄水管）、检

22、查孔（在梁端底板设置0.25*1.5m的槽口，在槽口直角处设置半径为25cm的倒角）、防落梁（通桥（2006）2221V28）、支座上钢板（通桥（2006）2221V17）等预留孔或预埋件。6.2.5绑扎钢筋及安装内模（1）钢筋在加工场集中加工，吊运至梁位进行安装。梁体钢筋最小保护层除顶板为30mm外，其余均为35mm，且绑扎铁丝的尾段不应伸入保护层内，梁体侧面和底面的钢筋保护层垫块不少于4个/m2。施工时先进行底板、腹板钢筋绑扎，再安装内模，内模安装调试完成后，绑扎顶板和翼缘板钢筋，顶面钢筋根据桥面坡度斜置。并预埋挡碴墙和竖墙钢筋，以及接触网立柱及拉线预埋件。（2）钢筋接头设置在承受应力较小

23、处，并应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积占受力钢筋总截面面积的50以内。钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实，必要时点焊牢固。（3）金属波纹管安装和梁端综合接地钢筋安装与钢筋绑扎同时进行，然后将长33m、外径略小于波纹管内径的硬质塑料管穿在波纹管内，波纹管的固定间距为：直线处80cm一道，曲线处50cm一道。钢筋加工及安装允许偏差 表4 允许偏差（mm）受力钢筋全长弯起钢筋的弯折位置箍筋内净尺寸桥面主筋间距及位置偏差15底板钢筋间距及位置偏差8箍筋间距及位置偏差腹板箍筋的不垂直度（偏离垂直位置）保护层厚度与设计偏差5，0其它钢筋偏移量206.2.6混凝土浇筑和养生（1）耐久性混凝土原

24、材料及配合比a.水泥：浙江兆山水泥厂，强度等级为P.O42.5级。b.碎石：张家岙采石场，规格为510mm和1025mm。c.砂：福建闽江河砂，中砂。d.掺合料：北伦电厂II级粉煤灰及磨细矿粉。e.水：地下水。f.外加剂：山西凯迪产KDSP型聚羧酸盐高性能减水剂。g.配合比：每立方米混凝土用料量（Kg/m3）为水泥：细骨料：粗骨料：水：粉煤灰：磨细矿粉：外加剂362：716：1073：158：63：57：4.82（1：1.19：1.98：0.44：0.17：0.16：0.013）。水胶比为0.33，坍落度为160200mm，7d抗压强度为53.8Mpa，28d抗压强度为68.1Mpa。（2）混

25、凝土灌注前浇筑前应对所有生产系统进行全面检查。桥面垫层混凝土与梁体混凝土采用地泵泵送混凝土一同连续灌注、一次成型，箱梁浇筑顺序自梁的两端向中间进行，水平分层、斜向分段、两侧对称、连续浇筑。浇筑时同一断面先浇筑腹板根部及底板，然后腹板，顶板，最后浇筑箱梁桥面和上翼缘板。浇筑混凝土时，混凝土的下落高度不得超过2m，每层混凝土的浇筑厚度不得超过30cm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。模板温度宜在535，混凝土拌和物的入模温度控制在530。混凝土从梁腹板两侧对称下料，振捣与下料同时进行。梁体腹板与底板处的混凝土采用振动棒振捣，振动棒禁止触碰波纹管。浇筑桥面混凝土时，先用插入式振捣棒振捣混凝土，在用平板振动器配合桥面空式整平机