常 浩
(四川路橋建設(shè)集團有限公司, 四川 成都 610000)
移動模架是鐵路工程箱梁施工的主要基礎(chǔ),是一種自行走、自帶模板,支撐在墩柱、承臺上的施工設(shè)備。是箱梁現(xiàn)澆施工中的專用設(shè)備。在具體應(yīng)用過程中無需地基處理,大大提升了施工效率,被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)澆箱梁施工中。基于此,開展移動模架箱梁現(xiàn)澆技術(shù)在鐵路工程中的技術(shù)要點研究就顯得尤為重要。
宜賓南廣河特大橋中心里程 D1K153+409,起點里程 D1K152+733.552,終點里程D1K153+781.57,全長1048.018m,橋跨布置1×24m+17×32m+(48m+80m+48m)連續(xù)梁+2×24m+7×32m,共計30孔,全橋位于-20‰與-5.5‰的坡道上,變坡點里程D1K152+950,豎曲線半徑R=25000m,同時0-17#墩位于R=9000m,ls=190m的圓曲線上。
常用的移動模架主要有五部分共同組成,包括:主梁、橫梁、推進臺車、支撐托架、門型吊架。
主梁:在移動模架中主梁分為兩組,都設(shè)置在箱梁下方,每組分別由 6根鋼箱梁組成,主要作用為支撐移動模架,確保移動模架運行的穩(wěn)定性和安全性。
橫梁:橫梁主要分布主梁內(nèi)部,通常設(shè)置了一定的間距,端部通過懸臂析架和主梁進行連接,而相鄰橫梁之間則通過銷連接的方法相互連通。并在每道橫梁上均勻設(shè)置了 4個支撐點,以支撐外模板,在安裝時,通過千斤頂?shù)妮o助,合理調(diào)節(jié)預(yù)拱度和模板標高,以滿足箱梁施工中的具體需求。
推進臺車:推進臺車主要設(shè)置在支撐托架之上,在本工程施工中,為最大限度上滿足橫向位移的需求,采用了四氟板結(jié)構(gòu)。在滾動輪的作用下,將主梁的縱向滑移,利用千斤頂完成垂直方向的升降。
支撐托架:主要功能為移動模架的移動提供支撐系統(tǒng),設(shè)置在立柱兩側(cè),托架系統(tǒng)由兩個懸臂板梁共同組成。在斜撐和鋼立柱的綜合支撐下,滿足垂直度的要求。而預(yù)應(yīng)力鋼棒之間則通過對稱對拉的方式進行固定處理【1】。
門形吊架:由門形工作架、預(yù)應(yīng)力鋼棒、油壓千斤頂?shù)炔考餐M成,在移動模架系統(tǒng)中門形吊架的主要作用為和已經(jīng)澆筑完成的箱梁進行連接,起到支撐的作用。
散模制定是支座和模架之間的模板,在具體施工中,當模架和支座安裝完成后,就就可以開展散模安裝,保證模板和制作鋼板之間連接的密封性。散模安裝完成后,在其上安裝端模。在具體安裝過程中,受到內(nèi)模的影響,端模通常無法一次性安全完成,多分為兩次安裝,先進行端模底部安裝,待內(nèi)模安裝完成后,再進行端模頂部安裝,為保證鋼筋安裝的便捷性,需要在支座上預(yù)留出一定的模板,待鋼筋安裝完成再進行統(tǒng)一安裝。
頂板底層鋼筋綁扎是移動模架搭設(shè)的核心環(huán)節(jié),保證施工質(zhì)量,在進行頂板底層鋼筋綁扎時,要合理擺放彎起的鋼筋,并對不同位置的鋼筋形狀進行合理標示,當?shù)讓愉摻罱壴瓿珊?,通過焊接的方法將其連接為一個整體。
預(yù)埋件檢查、清理。梁體包含的預(yù)埋件有:支座預(yù)埋鋼板、防落梁預(yù)埋鋼板、綜合接地預(yù)埋端子、擋碴墻預(yù)埋筋、電纜槽預(yù)埋筋、遮板預(yù)埋筋、接觸網(wǎng)基礎(chǔ)預(yù)埋螺桿、伸縮縫預(yù)埋鋼板、梁頂排水孔、梁底泄水孔、腹板通風(fēng)孔、電纜過軌孔、灌漿孔、封錨預(yù)留鋼筋等共14種,規(guī)格、數(shù)量、位置需一一清查,做好詳細記錄。鋼筋保護層檢查、面板位置標高檢查、水泥砂石料摻和料外加劑檢查、砼澆注條件檢查【2】。
澆筑混凝土澆筑前:拌合物入模前含氣量控制在2-4%,入模溫度要進行合理控制,盡量控制在 30℃以下,模板和鋼筋的表面溫度控制在 2℃以上,在每次施工前,都需要對混凝土的坍落度、含氣量、入模溫度等指標進行全面檢驗和控制,以保證混凝土工程施工質(zhì)量和耐久性。
在案例工程施工中,由于混凝土澆筑量比較大,為保證混凝土澆筑效率和連續(xù)性,可采用 2臺混凝土輸送泵同時泵送,保證泵機運行性能,避免發(fā)生故障,硬性混凝土泵送的持續(xù)性。此外,在泵送之前還要對泵管進行有效潤滑,采用1:2的水泥砂漿進行潤滑。
移動模架現(xiàn)澆梁澆筑順序宜為:從兩端開始逐步向中間澆筑,由于混凝土澆筑量比較大,為降低水化熱對施工質(zhì)量的影響,在本工程施工中,采用水平分層、斜向分段、兩側(cè)腹板對稱澆筑的方法。澆筑時混凝土停歇時間不能超過30分鐘,在進行澆筑時,先進性腹板根部澆筑,接著進行腹板和頂板澆筑,最后進行混凝土箱梁上翼緣板澆筑【3】。
拆模前要對混凝土內(nèi)外溫度進行測量,如果內(nèi)為外溫差超過15℃,則要進行降溫處理,否則,不得拆模。氣溫急劇變化時,不得拆模。內(nèi)模端部(4.5m范圍)模板全部拆除;內(nèi)模中間只能松動嚴禁拆除。拆除端模、梁端底部散模,其他外模不得觸動。
當混凝土強度達到設(shè)計強度 80%時,進行初張拉。初張拉后,要先把梁體移出臺座,對混凝土的強度進行檢測,到達設(shè)計強度時,才能進行張拉操作。在本工程預(yù)應(yīng)力張拉為保證張拉效果,采用了雙控張拉法。以應(yīng)力控制為主,對鋼絞線的伸長值進行合理校核,主要的張拉順序為::0→0.1σk(測伸長值初值)→張拉到控制應(yīng)力σk(靜停 5分鐘,測伸長值終值)→補拉σk(測伸長量)→回油錨固(測回縮量)【4】。
當預(yù)應(yīng)力張拉完成后,要先拆除內(nèi)門板支撐桿,在橋面上鋪設(shè)軌道,并拆除吊桿和底模,將外肋設(shè)置在中縫的對接螺栓之上。中支腿和后支腿要垂直支撐油缸,促使模架整體下降10cm完成脫模。后支腿直接作用在軌道上,前輔助支腿同樣和軌道接觸,啟動操作泵,促使油缸頂推向外橫向移動,開啟外膜系統(tǒng)。具體如圖1所示:
圖1 移動模架縱移過孔示意圖
整體前移示意圖如圖2所示:
圖2 整體前移
在整體前移過程中,要先對中支腿和后支腿進行橫向調(diào)整,垂直支承油缸,在起吊小車的作用下,促使輔助前支腿吊掛向前移動一個孔位,在前方墩頂就位,通過操作泵促使油缸實現(xiàn)循環(huán)回收再利用,同時將外膜系統(tǒng)橫向合攏【5】。移動模架在橫向或者縱向移動過程中為保證移動的精度,要對移動的平衡狀態(tài)進行全面檢視,并保證千斤頂工作的平穩(wěn)性,行走的速度要均勻一致,避免在移動中前支腿形成較大的力矩。導(dǎo)梁模架縱向移動過程中的主要受力結(jié)構(gòu),如果在縱向移動過程中,導(dǎo)梁發(fā)生正負彎矩交替出現(xiàn)的現(xiàn)象,就會影響接頭螺栓的機械強度,甚至導(dǎo)致螺栓松動。因此,需要及時對接頭螺栓進行檢查,發(fā)現(xiàn)松動問題及時處理。移動模架縱移時,前、中、后支腿處指派人現(xiàn)場查看,防止軌道與托輥卡死后,過分用力施頂前移,造成事故,尤其是前支腿。
綜上所述,本文結(jié)合工程實例,分析了移動模架箱梁現(xiàn)澆技術(shù)在鐵路工程中的技術(shù)要點,分析結(jié)果表明,鐵路橋梁工程施工中,有效應(yīng)用移動模架箱梁現(xiàn)澆技術(shù),既能提升施工效率,也可以保證施工質(zhì)量,符合目前我國鐵路橋梁工程施工相關(guān)規(guī)范和標準的要求,值得大范圍推廣應(yīng)用。