现浇预应力混凝土简支箱梁施工工法.doc

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现浇预应力简支箱梁的施工工法
中铁三局集团五公司祁志光
1.前言
随着新一轮铁路客运专线大规模的建设的飞速发展，预应力混凝土箱梁已广泛应用于城市高架桥和大型桥梁的建设中，预应力混凝土箱梁具有整体刚度大、施工质量容易保证、养护成本低等优点。而混凝土箱梁的施工方法在移动模架在国内大规模推广之前国内基本上局限于采用支架现浇。为适应桥梁的快速施工，移动模架法制梁在新一轮的铁路客运专线的建设中得到了广泛的应用和迅速的发展。移动模架制梁自从1950年联邦德国在考勃林茨近郊克钦卡汉桥施工以来，得到了广泛的应用，它是一种可自行脱模、移位过孔的桥梁施工专用设备。在桥位现浇混凝土，避免了大型运架梁设备和预制梁场的一次性投入，特别适用于深谷、软基、水中等复杂环境，他就像一座“桥梁预制工厂”，沿桥移动，逐孔施工。移动模架施工具有以下明显的优点：第一是工序简单，施工周期短，同时移动模架逐孔施工，具有明显的经济效益；第二是不需要进行基础的处理，适用范围广；第三是移动模架对于高墩桥梁，尤其是城市高架桥，具有显著的安全性，同时可不影响桥下的通车要求。
2.工法特点
2.1本工法使用的下行式移动模架结构简单，利用桥墩安装支撑托架，具有良好的稳定性。主支腿直接支撑在承台上，受力体系明确，采用精扎高强螺纹钢钢筋对拉连接，安装方便，较大的方便施工。
2.2移动模架就位调整、横向开合、纵移过孔均采用液压控制，动作平稳安全可靠，一孔梁段施工完成后移动模架整体走至下一孔，无需多次拼装模板及预压，施工周期短且所需人员少，极大降低了劳动强度，同时提高了施工效率。
2.3各主支腿能够自行过孔就位安装，不仅方便施工，也降低了成本提高了施工效率。
2.4结构受力明确，上部作业空间大，理论计算结果与实际发生情况极为吻合，结构安全可靠，而且有利于箱梁的施工控制，保证良好的线形。
2.5移动模架制梁施工跨中无任何支撑，可以跨越公路、铁路同时在施工过程中不影响交通，具有显著的社会经济效益。
3.适用范围
本工法适用于32米左右跨径预应力混凝土箱梁逐孔现浇。特别是墩身超过一定高度搭设支架有困难时，施工现场地基软弱或桥下有通车通航要求时，以本移动模架造桥机施工具有很大的优越性。本工法主要以地上施工为主，水中施工时应更具现场情况作适当变动。
4.工艺原理
一、移动模架简介
DXZ32/900t下行自行式移动模架系针对铁路客运专线双线整孔桥梁施工而设计，为下行式结构能够自行倒装主支腿。主要由主框架总成、外模系统、内模系统、主支腿及立柱、前辅助支腿、中辅助支腿、后辅助支腿、电气液压系统及辅助设施等部分组成。
（一）主框架总成
主框架部分有并列的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（12.25m+12m+11.25m）+3节导梁（8m+12m+12.75m）组成，全长68.25m，箱梁截面高2.8m，翼缘宽1.72m，腹板中心距1.5m。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。
（二）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、可调支撑系组成，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，每侧均与主梁相连。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，把模板承受的重量通过底模支撑梁传给主框架结构。外模的设计满足32米及24米箱梁施工。
（三）内模系统
内模系统采用拆装式模板。拆装式模板的拆立均采用人工拼装方式。
（四）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。主框架传来的荷载通过移位台车、支撑托架、立柱传递给承台。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固在桥墩上部两侧。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附近设置纵移顶推耳