瓯江大桥移动模架水上拼装技术
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中图分类号：U445.463文献标识码：A 文章编号：
摘要：瓯江大桥移动模架现浇箱梁施工节段全部位于水中，为适应瓯江潮水变化，制定专项水上拼装方案满足移动模架拼装。本文介绍了移动模架的优点及移动模架系统的组成，重点介绍本次水上拼装施工过程中应用的主梁叉位对接、标高线形调整、悬拼及牛腿托架整体吊装等关键点。
关键词：移动模架；水上拼装；叉位对接；悬拼；整体吊装。
Abstract: the oujiang river bridge movable formwork cast-in-place construction segmental box all in the water, in order to adapt to the changes in the oujiang river, formulate special water assembly scheme meet mobile formwork assembly. This paper introduced the mobile formwork and the advantages of movable formwork system composition, the paper focuses on the water in the construction process of application assembled a docking, the elevation of the main girder fork linear adjustment, suspended spell and bracket integral lifting brackets and the key point.
Keywords: mobile formwork; Water assembly; Fork a docking; Suspended spelling; Integral lifting.
移动模架系统是一种广泛用于长大混凝土桥梁施工中自带模板，可在桥位间自行移位，逐孔完成箱梁现浇施工的大型制梁设备。箱梁的钢筋绑扎、混凝土浇筑和养护、预应力张拉等工序均在移动模架系统上完成。移动模架施工与其他施工方法相比具有工序程序化、线形易于控制、施工周期短、周转次数多、不需要地基处理、使用范围广、施工交通影响小、安全可靠、现场文明整洁等优点，在滩涂、高墩和城市高架桥梁施工中得到广泛的应用。
1 工程概况
瓯江大桥北引桥第九~十三联为50m跨等截面连续箱梁，设计采用移动模架分节段现浇施工，单幅箱梁采用单箱单室斜腹板截面。箱梁顶宽15.5m，底宽7.0m，高为2.8m，最大浇筑段长50m+9m，重1675t。由于这5联箱梁均位于水中，左右幅桥面的横向间距为50cm，并考虑在施工时牛腿托架的安装、拆卸等方面的问题，我部采用的是下行式自推进（牛腿托架自行过孔）移动模架。移动模架系统主要由牛腿托架、主梁、鼻梁（前后）、横梁、吊架（前中后）、模板系统及液压电气系统组成，整机钢结构总重约800t。
2 移动模架整体方案选择
基于移动模架跨度大、整体重量大、结构复杂、主件组装精度要求高及施工墩位为水上等具体情况，按照移动模架的结构特点和前后组装条件，移动模架的拼装采用原位水上分节段拼装的方式，以临时钢管桩平台为主梁支承平台，浮吊与履带吊配合拼装。
现场67、68、69、70#左幅桥墩已浇筑完成，第九联起始墩为68#，主梁安装位置选在68、69#墩之间最合适，系统安装好后不需纵向移动就能直接进行箱梁现浇施工。
移动模架拼装整体方案有2：①分节段牵引方案。增加临时支撑，在68#墩位置悬臂安装一节梁段后，利用牵引装置逐节牵引推进，直到完成全部梁段的安装工作。②原位分节段拼装方案，采用临时搭设的钢管桩支撑平台，拼装时主梁落于两支点上，鼻梁悬臂拼装。
2.1 分节段牵引方案
在68、69#墩之间搭设钢管桩支承平台，在70#安装临时牵引所用卷扬机。将前三节鼻梁在支承平台上安装好后，其后梁段在68#墩处悬拼，当悬拼梁段连接好后利用卷扬机将梁段尾部牵引至牛腿处再进行下一梁段的悬拼牵引直到完成单侧全部梁段的安装。该方案需要的临时工程量偏少，对吊机起吊能力要求不高，一台80t履带吊即能满足主要构件（主梁及鼻梁）拼装工作，不受潮水影响，机械占用少。
本方案中，悬拼对主梁螺栓孔的定位是比较有利的，但可参见实际成功的工程案例少，因移动模架自重大，牵引时在支撑钢管桩平台上设置的滑板摩阻力不易控制，所需牵引设备功率大，牵引线形控制难，安全隐患较大。
2.2 原位分节段拼装方案
在68、69#墩之间搭设钢管桩支承平台，利用浮吊从68#到69#墩墩处分节段起吊安装主梁（后两节悬拼），前后鼻梁在相应位置分节段悬臂拼装。这个方案比较成熟，在许多工程中已成功运用。由于潮水的影响及构件安装精度的要求，起吊后构件必须保持平稳，故需大吨位的浮吊起吊。
移动模架构件均为陆路运输至栈桥，梁段最重一节约为30t，需要考虑浮吊在靠近钢管桩支承平台位置回转半径（28m左右）能到新搭设工作平台，故对浮吊起重能力要求大。
对分节段牵引方案和原位分节段拼装方案综合考虑风险、机械费用、技术成熟性、施工单位的经验等因素，决定选用原位分节段拼装方案。
3 原位分节段拼装方案
3.1 构件安装要素
1） 现场具体情况
68、69#墩顶高程分别为11.43m、11.706m，河床面高程-1.0m,平均高潮位+2.52m，平均低潮位-2.43m，栈桥、钻孔平台及新搭设吊机平台高程均为7.5m。主梁及前后鼻梁高度均为3.5m，单节主梁最重约30t。
2）设备配置
选用施工现场已有150t浮吊为主要起重机械，负责主梁及鼻梁的安装。配以25t汽车吊和50t履带吊在地面进行牛腿托架、推进小车、横梁、模板系统、液压电气系统的安装工作。
150t浮吊性能参数表
3.2 牛腿托架的安装
牛腿托架分上、下两部分，由于涨潮时墩身预留剪力孔均在水中，故在已有钻孔平台上先将上下两部分组拼完成后整体起吊安装。将牛腿托架下支点锚入墩身预留孔后用手拉葫芦及钢丝绳绕墩临时固定，然后吊装另一侧牛腿托架，穿设φ36mm的精轧螺纹粗钢筋，并对称张拉固定，最后解除临时固定。
3.3 主梁的安装
主梁为移动模架上午主要承重结构，左右两侧主梁均分6个节段，各节段长8~12m不等，宽均为2m，单节段最重约为30t。主梁节段间通过10.9级、M24摩擦型高强螺栓连接，每连接节段螺栓为694颗。前四节主梁吊装后支撑在新搭设钢管桩平台上，后两节主梁悬拼。
3.3.1 主梁钢管桩支撑平台布设
支撑平台布置原则：
1）主梁节段长度及安装后的具体平面位置；
2）能最大程度的悬拼（多节悬拼，节约平台钢材用量）；
3）安装时主梁微调便捷；
3）主梁拼装完成后钢管桩能方便、快捷的拔出，并对模架后续拼装干扰最小；
4）尽可能方便主梁螺栓的连接及工人的操作。
按照以上布设原则，钢管桩支承平台钢管桩布设如下图所示（68#、69#平台为已有钻孔平台）：