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京沪高铁某特大桥工程移动模架现浇32m简支梁施工工艺

京沪高铁移动模架现浇32m简支梁施工工艺

黄河xx特大桥位于xx市境内。正线里程DIK412+062.27～DIK417+453.54,中心里程为414+756.67，全长5391.27米。

xxxx主要承担130#—166#台之间全部的基础、墩台，以及箱梁施工，里程DIK416＋305.79—DIK417＋453.57，全长1147.78延米。在DIK416+696.3、DIK416+700.22处跨越津浦铁路正线，其夹角约90度。

GB∕T_50224-2018标准下载箱梁采用DXZ32m／900t型下承自行式移动模架进行施工。

设计速度：350km/h，初期运营速度300km/h。跨线列车运营速度200km/h及以上；

正线线间距：5.0m；

列车运行控制方式：自动控制；

行车指挥方式：综合调度；

建筑限界：按《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》执行。

主要有钢筋、钢绞线、波纹管、锚具、桥梁支座、预埋件，以及

混凝土施工用水泥、砂子、碎石、粉煤灰、外加剂、灌浆料、脱模剂、

机械设备数量配备计划表

编制了预应力混凝土简支箱梁施工组织设计、施工工艺和简

支箱梁钢筋施工、混凝土施工、预应力施工、支座安装、移动模架

施工等作业指导书和技术交底，明确程序适用范围、人力资源、设

备资源、材料供应、风险分析及应对措施、施工工艺和方法等。根

据设计及相关规范的要求进行箱梁C50混凝土理论配合比的试配和设计。

三、施工顺序及循环时间

3.1梁部施工在166＃、165#墩施工完成时，移动模架紧跟施工，从第165孔向北京方向施工。

3.2单孔箱梁施工循环时间

移动模架施工单孔箱梁循环时间计算表（d）

注：⑴预应力终张拉、孔道压浆不占用循环时间。

⑵括号内数字为冬季施工。

移动模架原位现浇箱梁施工流程如下：

移动模架的安装就位或移动就位→模板系统调整→绑扎底板及边墙钢筋、布设预应力管道→内模安装→检测、调整内模→绑扎顶板钢筋、穿钢绞线→浇注混凝土→养生→脱开端模及松开内模（强度达到60%）→预应力初张拉（强度80%）→移动模架分两次整体下放共120mm左右→两组模架基本同步向两外侧横移→两组模架基本同步向前移动到位→整机纵移到位→两组模架基本同步向内横移到位→连接底模横梁及模板→调整侧模及底模→检测→进入下一操作循环（上孔箱梁进行终张拉和预应力管道压浆）。

当拼装位墩高为8～10m，地形比较平缓时，采用常规拼装作业程序，黄河xx特大桥165#墩、166#台墩高较低，墩身为8m至8.5m实心墩台，移动模架的现场拼装采取主箱梁墩身底部临时支点上拼装成形，采用吊车吊装施工方案。

4.2.1模架拼装流程

拼装前在166#台～165#墩间设4个临时支墩，临时支墩为混凝土现浇，作为移动模架拼装的临时支点。移动模架拼装顺序为：牛腿→主梁→底模桁架→底模→侧模→中辅助支腿→前导梁→前辅助支腿→后辅助支腿。

待模架安装全部完成后，即可进行混凝土浇筑，然后模架总体向前移动，逐跨施工其余箱梁。

指挥员：１名，熟悉移动模架及桥梁施工作业的基本原理和要求，并有一定组织指挥能力，熟悉指挥信号，安全意识强，责任心强。

技术员和安全检查员：2名，熟悉移动模架及桥梁施工作业的基本原理和要求，对移动模架施工作业前进行技术和安全检查，消除隐患。

电工：2名，熟悉移动模架电路图基本原理和要求，并能在实际工作中迅速排除故障，业务熟练且反应敏捷者可担任和负责移动模架的操作。

起重工：２名，具备多年从事起重工作经验，责任心强，具备一定的力学知识，熟悉起重工操作规程和安全规程。

液压工：2名，熟悉移动模架液压系统基本原理和要求，并能在实际工作中迅速排除故障，业务熟练且反应敏捷者也可担任和负责移动模架的操作。

辅助工：6名，具备一定文化知识，熟悉移动模架和桥梁施工。

为确保箱梁质量和线型，验证DXZ32/900移动模架造桥机的设计和制造质量，并准确掌握现浇箱梁施工过程中模架造桥机各工况下的实际挠度、刚度和稳定性，根据相关规定要求，模架使用前需要在现场做静载预压试验，以确保设备在投入使用后能正常工作和安全使用，并消除设备的非弹性变形，为正确设置预拱度提供依据。

4.3.1试验对象及其目的：

4.3.1.1试验对象

DXZ32/900移动模架造桥机，计算跨度为31.5米。

4.3.1．2试验目的

（1）为确保箱梁现浇施工安全和质量，准确掌握施工过程中的移动模架工作的实际挠度和刚度，施工前，根据有关规范和要求，须对移动模架进行现场静载试验。

（2）通过模拟造桥机在箱梁施工过程中的加载来分析、验证造桥机主梁框架及其附属结构的弹性变形，消除其非弹性变形，检验主梁的安全度，测算施工荷载作用下的弹性变形，根据箱梁张拉后的上拱度，再计算出移动模架底模的预拱度。以此来指导混凝土分层浇筑的顺序。

4.3.2试验方法概述

试验方法就是模拟该孔砼梁的现浇过程，进行实际加载，以验证并得出其承载能力。该试验方法不同于起重机械：因为其载荷是顺序逐加的、且观测时间（或卸载时间）长达24小时。当完成100%荷载加载，4小时之后需要观测一次，12小时之后需要观测一次。

4.3.3试验前的检查

（1）检查造桥机各构件连接是否紧固，机构装配是否精确和灵活，金属结构有无变形，各焊缝检测满足设计规范的要求。

（2）检查造桥机的立柱、脱架及主梁框架与桥墩之间的锚固是否牢固，安全设施是否齐全、可靠。

（3）照明充分，警示明确。

（4）即完全模拟浇注状态进行全面检查，只有全面检查合格后方能进行试验工作。

关于载荷：根据前述现场计算模拟施加的总载荷约900T。

根据施工的实际情况，载荷由以下几部分组成：

砂子：砂子用若干编织袋装成。

吨钢筋：钢筋置于砼梁腹板处的。

4.3.5试验步骤流程

试验准备（技术交底、人员、机械、材料等）→移动模架造桥机按设计安装就位→模架全面检查→观测点布设标记→分级加载→观测读数记录全面检查→稳定静置观测读数记录全面检查→卸载→观测读数记录全面检查→稳定观测读数记录全面检查→观测数据整理、分析→试验结果报告→整修调整模架待使用。

4.3.6加载方案及加载程序：

2）第一级加载：0——50﹪；

第一级加载为50﹪，重约450吨，当加载完毕后，开始第一轮测试。此时为加载至箱梁施工荷载状态的50﹪，进行测量记录，观察造桥机受力的情况。

3）第二级加载；50——80﹪；

第二级加载为80﹪，重约720吨。此时为加载至箱梁施工荷载状态的80﹪，进行测量记录，观察造桥机受力的情况。

4）第三级加载：80％——100﹪；

此时为加载至箱梁施工荷载状态的100﹪，进行测量记录，观察造桥机受力的情况。

5）第四级加载：100％——130﹪；

此时为加载至箱梁施工荷载状态的130﹪，进行测量记录，观察造桥机受力的情况。4小时观测一次，12小时观测一次，24小时再测量观察一次。

B：加载过程中应注意的问题

1）对各个压重载荷必须认真称量、计算和记录，由专人负责。

2）所有压重载荷应提前准备至方便起吊运输的地方。

3）在加载过程中，要求详细记录加载时间、吨位及位置，要及时通知测量组作现场跟踪观测。未经观测不能进行下一级荷载。每完成一级加载应暂停一段时间，进行观测，并对造桥机进行检查，发现异常情况应及时停止加载，及时分析，采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后再确定下一步方案。

4）加载全过程中，要统一组织，统一指挥，要有专业技术人员及负责人在现场协调。

5）每加载一级都要测试所有标记点的数据。如发现局部变形过大时停止加载，对体系进行补强后方可继续加载。卸载时每级卸载均待观察完成后，做好记录后再卸至下一级荷载，测量记录造桥机的弹性恢复情况。所有测量记录资料要求当天上报试验指导小组，现场发现异常问题要及时汇报。

根据对移动模架造桥机承载能力进行的分析计算，现对该造桥机进行现场加载实验。测试工作包括主梁变形（沉降）。测试目的：

1）、在实际荷载况下，观测主梁、底模板指定截面的变形，消除非弹性变形，测定弹性变形。

2）、为施工时设置预拱度提供依据。

4.3.6.1测点分布：

A、选择沉降观测点。观测点取在底模的底面、，纵向共取三排观测点，分别在离墩身1M处，在距边缘0.2M底模两侧及中间位置，1/4跨处和1/2跨处。观测点用长度为2CM，直径为12的钢筋点焊在该处。共计取15个点。

B、观测点分布如下图所示：

C.、进行观测点编号和预压前测量。在堆载完成后，每天两次用水平仪观测两次。连续观测数天，待各点沉降数据后，即可卸载。

D、卸载后观测各点数据。

卸载后测量数据—加载稳定后测量数据=弹性变形数据

加载前测量数据—弹性变形数据=非弹性变形数据

4.3.6.2测量仪器：

观测采用高精度的水平仪和毫米刻度的塔尺。

4.3.6.3预压报告：

预压工作完毕后，将出具“预压报告”。

4.3.7卸载方案及注意事项：

卸载方案类似加载方案。只是加载程序的逆过程，卸载过程同样分四个步骤：

1）、第一级卸载：130——100%；

2）、第二级卸载：100——80%；

3）、第三级卸载：80——50%；

4）、第四级卸载：50——0%；

总之要均匀依次卸载，防止突然释荷之冲击，并妥善放置重物以免影响正常施工。

（１）在堆载试验开始前对各个观测点进行初读数并记录。

（2）当荷载达到40%观测检查一次,当荷载得到50%观测检查一次,当荷载得到100%时,每4小时观测检查一次,当连续两次观测的累计变形不大于2毫米时即认为稳定。

（３）当稳定后选择常温和高温情况观测并记录。

（４）稳定卸载观测：当卸载到50%时观测一次，当卸载完成后，每4小时观测一次，当连续两次观测的累计变形不大于2毫米时即认为稳定。

（５）当稳定后选择常温和高温情况观测并记录。

4.3.9数据计算、分析、整理

（1）荷载作用变形量计算

以变形量为纵轴Y，以观测间隔时间为横轴T，绘制不同点的变形速率图。以梁水平纵向为X轴，不同点的弹性变形量为Y，连接个点绘制出梁的纵向弹性变形曲线。

4.3.10预压试验报告的整理

（1）依据梁模纵向的弹性变形曲线、设计的预应力干缩自重等造成的拱度曲线、设计要求的成品梁的拱度曲线的叠加得出模架立模时的拱度曲线。

（2）根据观测的非弹性变形量和温度影响变形量再综合对最终的拱度调整，相对量不大时可忽略不计。

（3）根据现场实测的数据，遵照规范要求，对原始数据加以分析、汇总，并与设计计算值加以对比，依据对比结果给出试验结论；最后整理成《DXZ32/900移动模架造桥机》现场预压试验报告。

4.4移动模架就位、支座安装

此时移动模架支承在前、后主支腿上，移动模架已在制梁位置。

模架就位后安装盆式橡胶支座。安装支座前先对混凝土垫石凿毛，用水湿润。支座中线就位后，用钢楔调整支座标高。在支座板周围支立加固灌浆用模板，然后采用重力灌浆法灌注高强度无收缩支座灌浆材料。

箱梁的底模、外侧模均采用钢模板，模板要求接缝严密，相邻模板接缝平整，接缝处贴胶带密封，防止漏浆，并在模板面板上涂刷清漆和脱模剂，保证混凝土表面的光洁和平整度，以确保梁体外观质量。

预拱度设置及模板调整：当侧模及底模安装就位后，调整各支点模板纵向标高，使钢箱模板处于浇筑混凝土时的正确位置，与此同时设置好预留拱度。模架预拱度的设置主要是考虑钢箱梁承重后引起的弹性变形。

预拱度的设置由模板桁架的竖杆长度变化来实现，吊杆也通过其丝扣的调整来达到与竖杆的统一长度。

4.6绑扎底板、腹板钢筋、布设预应力管道

将加工好的钢筋运至模板内，按设计图放样绑扎，在交叉点处用扎丝绑牢，必要时采取点焊，以确保钢筋骨架的刚度和稳定性。

钢筋绑扎按设计及施工规范要求进行，在箱梁腹板钢筋绑扎接近完成时，要按设计图要求的位置，绑扎纵向预应力束管道定位筋，然后安装管道。管道要平顺，接头部分要用大一号波纹管套接，用胶带纸裹紧。定位钢筋要编号，并与箱梁模板号相对应，其焊接位置由管道坐标计算而定。

内模利用36个与梁体同强度的垫块支撑在底模上。垫块支座利用φ100PVC管制作，其高度根据支撑点处箱梁底板厚度施工。

第一孔梁施工时，内模由汽车吊分段直接吊装入内模连接。在后续梁施工时，内模板顺序分块自动收缩后由内模小车从箱内分段移出进入下一孔的钢筋笼内设计位置，端部变截面采用人工辅助拼装方式，其余内模板的拆立模均利用液压油缸收放方式完成。

钢筋绑扎按设计及施工规范要求进行，道碴墙由于后浇，模板不需同时安装。钢筋绑扎时注意各种预埋件的安装。

4.9混凝土生产及运输

采用自建混凝土搅拌站及汽车泵送的方案。

根据搅拌站到工地的距离和箱梁混凝土对各项技术指标的要求，对混凝土配合比进行反复试配，确保各项指标均符合设计要求。

每孔箱梁要求一次灌注完成，施工难度大，工艺要求高。

混凝土浇筑时间控制在初凝时间内，混凝土浇筑时间控制在设计要求灌注时间内。混凝土在混凝土工厂集中拌制，用混凝土搅拌车运至墩位后，混凝土输送泵泵送至模内，同时采用两台输送泵对称泵送浇筑。

浇筑混凝土时采用跨中向两端水平分层的方法灌注，每层浇筑厚度不超过40cm。在混凝土浇筑过程中，注意使混凝土入模均匀，避免大量集中入模。派有经验的混凝土工负责振捣，振捣采用插入式的振动器，振动棒避免碰撞模板、钢筋、预应力管道和其他预埋件，移动间距不超过其作用半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm的间距，插入下层混凝土5～10cm左右，将所有部位均振捣密实，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒气泡、表面呈现平坦、泛浆。

纵向从跨中向梁端对称浇注，到距梁端4m时，再从梁端向跨中方向浇注，并在混凝土初凝前完成梁体混凝土浇注任务，避免因移动模架过程变形拉裂梁体混凝土，同时又保证支座处混凝土的良好性。

先灌注底板、后灌注腹板、再灌注顶板及桥面混凝土。底板混凝土厚度严格控制，沿梁长每2m设一厚度控制标记；腹板捣固时若混凝土从内模下冒出底板时，停止振捣，待混凝土浇注完毕后，对内模与底板接触处进行处理和压光。

底板混凝土浇筑：输送管道通过内模预留窗口将混凝土送入底板，窗口间距约4m，根据实际情况调整。下料时，一次数量不宜太多，并且要及时振捣，尤其边角处必须填满混凝土并振捣密实，以防浇筑腹板时冒浆。底板不需分层浇筑。

腹板混凝土浇筑：两侧腹板混凝土要同步进行，其混凝土高差不超过1m，以保持模板支架受力均衡。开始时分层不宜超过20cm，以确保倒角处混凝土振捣密实，一定要保证混凝土从内倒角处翻出，并和底板混凝土衔接好。内翻的混凝土及时向前铲平，最后多余混凝土及时铲除、抹平。腹板每层混凝土浇筑厚度不得超过40cm，每层均要振捣密实，严禁漏振和过振现象，振捣器采用插入式高频振捣器。

顶板混凝土浇筑：当腹板浇筑到箱梁腋点后，要开始浇筑顶板混凝土，其浇筑顺序为先中间，后浇两侧翼缘板，但两侧翼板要同步进行。为控制桥面标高，必须按两侧模板标示高度进行混凝土浇筑，并现场每隔1～2m设置一个标高控制点，保证主梁混凝土面平整，保证梁面纵、横向坡度符合要求。在完成第二次抹面后，立即覆盖养生。

指定专人填写施工记录，包括原材料质量、混凝土坍落度、拌合时间、质量、浇筑和振捣方法、浇筑进度和浇筑过程中出现的问题及处理方法、结果。顶板表面进行二次收浆抹面，并于终凝前拉毛，及时养护，防止裂纹。

顶板：混凝土表面采用土工布覆盖保温保湿洒水养护，每天洒水次数视环境湿度而定，洒水以能保证混凝土表面经常处于湿润状态为准，保证混凝土质量。

底板上部：混凝土箱室中抽满养生水养护。

当梁体强度达到60%，脱开端模及解除内模撑杆，松开内模。当梁体强度达到80%，按照设计要求进行初张拉。

张拉机具应与锚具配套，使用前对张拉机具进行检查和校验，校验时，千斤顶与压力表配套校验，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线，张拉时进行调整。

张拉顺序严格按设计规定。张拉采取两端张拉，张拉时，两端千斤顶升降压、划线及测量伸长值等工作一致。张拉控制以张拉力和伸长值双向控制，以张拉力控制为主，伸长值为校核。当张拉控制应力达到稳定，并确认伸长、滑丝等合格后，方能进行锚固。锚固后用砂轮切割机切割多余长度。

桥面铺设后辅助支腿的走行钢轨；点动前主支腿、后主支腿的承重油缸，解除机械锁紧螺母，前主支腿、后主支腿的承重油缸少量回收，依靠设备自重脱模；移动模架分两次整体下放共120mm左右，此时后辅助支腿在桥面支撑，中辅助支腿、前辅助支腿在墩顶支撑。

前主支腿、后主支腿承重油缸完全回收；解除前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋；吊挂油缸回收，将主支腿提高，安装吊挂机构；解除吊挂油缸的连接，主支腿吊挂在走道上；

利用纵移油缸顶推前主支腿、后主支腿前进至下一桥墩就位；

前主支腿、后主支腿前进至下一桥墩就位；安装吊挂油缸，吊挂油缸回收，吊挂机构平移开；吊挂油缸伸出，主支腿支承在承台上；张拉主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋；

解除中辅助支腿、前辅助支腿支撑；后辅助支腿、后主支腿、前主支腿的油缸回收使移动模架主梁底部的轨道落放在支撑滑道上；

4.16模架打开、开模

解除底模桁架、底模、前辅助支腿中部的连接螺栓；

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。

后辅助支腿、后主支腿、前主支腿的横移油缸循环伸缩使两侧移动模架基本同步向外横移开启约4.5米。

同时启动后主支腿上的纵移油缸，循环伸缩使模架前移一跨。

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。

4.18模架就位、安装

模架横移合拢就位,底模桁架、底模、前辅助支腿连接；主支腿承重油缸顶升就位并机械锁定；模板调整；绑扎底腹板钢筋;内模就位;绑扎顶板钢筋；混凝土浇注。

4.19模架终张拉、压浆

在梁体强度和弹性模量达到设计值后，进行终张拉。张拉全部完成后，进行孔道压浆，以防止预应力筋锈蚀或松驰。压浆采用真空压浆技术。

在水泥浆出口及入口处接密封阀门。将真空泵连接在非压浆端上，压浆泵连接在压浆端上，以串联的方式将负压容器、三向阀门和锚具盖帽连接起来，其中锚具盖帽和阀门用一段透明的喉管连接。

在压浆前关闭所有排气阀门并启动真空泵10min。显示出真空负压力的产生，应能达到负压力0.1MPa。

在保持真空泵运作的同时，开始往压浆端的水泥浆入口压浆。从透明的喉管中观察水泥浆是否已填满波纹管。继续压浆直至水泥浆到达安装在负压容器上方的三相阀门。

操作阀门以隔离真空泵及水泥浆，将水泥浆导向废浆桶的方向。继续压浆直至所溢出的水泥浆形成流畅及一致性。将设在压浆盖帽排气孔上的小盖打开。打开压浆泵出浆处和阀门直至所溢出的水泥浆形状均匀。在压浆盖帽的排气管上安装小盖，并保持压力在0.4MPa下继续压浆半分钟。

压浆完成后及时进行封锚，采用与梁体同等级别混凝土进行。

根据现场条件的不同，由于墩台身较高，吊车吊装不能保证施工安全，采用提升架，将模架整体下落放置地面的方法。

在箱梁灌注混凝土前，在模架翼板上预留16个φ50的孔洞，具体位置是纵向距梁端2m，横向距梁边缘1.5m，灌注混凝土时注意对PVC管的保护。在箱梁初张拉后，模架进行脱模、下落，模架采用整体下落方式至地面后再进行拆卸，具体方法如下：

⑴模架脱模后，在梁体预留的孔洞上方安置提升机构，通过精扎螺纹钢连接到主梁预留孔上，固定牢靠。

⑵安装后应对螺纹钢预加适当拉力使其拉紧，应保证各根精扎螺纹钢的长度基本一致，受力均衡，对提升机构和模架机构进行全面检查后，方可进行模架下落。

⑶在模架准备下落时，首先拆除支架及牛腿立柱节，采用汽车吊配合完成。

⑷支架拆除后TBT 3553-2019 轨道电路系统 不对称高压脉冲轨道电路，利用提升机构对模架进行整体下落，直至模架下落至地面，再利用吊车对模架进行拆卸。

5.1采用移动模架法原位制梁，避免了大吨位运架梁设备和预

制场的一次性投入；无需梁场，少占耕地；机动灵活，可迅速转场；

作业程序清晰、结构受力明确、模架强度高，不受桥下地质条件的

限制。但移动模架具有野外、高空和流动的特点，管理跨度大，资

源调配难0041 挤塑聚苯乙烯泡沫板外墙保温施工方案，安全质量控制任务艰巨。