高墩现浇支架模板走行换幅施工技术

(整期优先)网络出版时间:2020-07-25
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高墩现浇支架模板走行换幅施工技术

李斌

中国铁建大桥工程局集团西北工程有限公司

内容提要:蒙华铁路三门峡黄河公铁两用大桥为蒙华铁路的控制性工程。本文对该桥北引桥公路连续梁高墩现浇支架模板走行换幅施工进行讨论分析,提高模板利用率,提高模板走行换幅施工速度,施工期间安全性,合理优化方案解决施工过程中出现的难题,为北引桥公路梁模板施工提供便利条件。

关键词:模板,走形,换幅

1. 工程概况

三门峡黄河公铁两用大桥设计范围为蒙西通道DK639+106.184~DK644+769.938段,桥梁全长5663.754m;公路仅设计公铁合建部分,公路中心线长1763.21m。北岸公铁合建段公路起止里程为K4+025.884~K4+352.250,为4联16单幅孔混凝土连续箱梁。右幅第一联跨度布置为42.135+41.367+

40.985+40.827m,右幅第二联跨度布置为40.739+40.707+40.7+40.7m,左幅第一联跨度布置为38.233+

41.587+41.073+40.831m,左幅第二联跨度布置为40.74+40.707+40.7+40.7m。主梁采用等高度预应力混凝土结构,C50混凝土,公路梁纵坡坡度0.6%,设单向横坡,坡率从0.09%到4%变化,截面为单箱单室斜腹板截面,单幅桥主梁梁顶宽15.75m,梁底宽7.25m,梁高2.5m,主梁两侧各悬臂3.5m。腹板为斜腹板,斜率为2.6:1,各墩顶处设置横梁,横梁厚度根据受力和位置不同有所差别,与主桥连接处梁端距伸缩缝中心线16cm,其余桥梁梁端距伸缩缝中心线6cm。横梁设置高1.2m×1.0m的过人孔。桥跨布置如图1-1:

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图1-1 北引桥公路连续梁桥式布置图

2.模板施工总体施工方案

底模先铺设0#→N04#下游4孔+0#-N01#上游1孔共5孔,并将2套侧模分别支立于0#-N01#上下游孔,首节A节段达到模板拆除强度后拆除端模,侧模向小里程行走N01#→N02#下游,0#-N01#下游40m底模待梁体预应力张拉完成后拆模倒运至N04#-N05#下游孔安装,下游幅侧模沿线路向小里程顺次施工至N07#-N08#下游完成后拆除,下游B节段施工完成后,N01#→N02#下游底模横向滑移至N01#→N02#上游,同时0#-N01#上游A节段钢筋混凝土施工,在此过程中,将下游已施工完成的N02#→N03#下游底模滑移至N02#→N03#上游,N03#→N04#下游底模同此,上游幅侧模沿线路向小里程顺次施工至N07#-N08#上游完成后拆除。

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图2-1 北引桥公路连续梁底模倒运换幅示意图

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图2-2 北引桥公路连续梁侧模行走示意图

3.侧模前移行走

比选项

方案一:直接拆除后向前倒运再安装

方案二:安装纵向轨道及小车前移

侧模模板设计

模板类型全部都一样,设计简单

模板类型分为普通型和带小车型,较为复杂

需要的材料

侧模底部支撑

侧模底部支撑、纵向轨道、前移小车

工期

7天

2天

安全性

需要高空大件吊装,安全风险大

使用卷扬机,安全风险小

施工难易程度

拆除及安装施工简单,但是比较麻烦,因需要拆分成单块模板所以工程量较大

前移操作较复杂,只需拆分成9m组合模板所以但工程量小

需要的机具

180t履带吊、塔吊、倒链

卷扬机2台

比选结果

方案二虽然在模板设计及需要的材料方面没有方案一有优势,但是在工期、安全性、工程量及需要的机具方面比方案一有很大优势,所以侧模施工采用方案二

侧模支拆行走:待梁体混凝土强度达到侧模拆除条件后,调节丝杠及千斤顶使侧模整体缓慢均匀下降40~50mm,待小车支架完作用于小车平移轨道后,卸载丝杠千斤顶,利用小车支架上的平移千斤顶将侧模水平向外滑移80mm,时侧模完全落于前移小车上,利用卷扬机牵引小车带9m节侧模(曲线段将模板拆分为6m节)前行至下一梁段,按相反的动作支模;

分节:9m分节,端隔处另配非标节;

小车及轨道:小车间距6m按图布置,轨道按6m标准节设置,轨道支撑最大跨距2m,轨道对接处须用连接板预紧垫实,侧模轨道需按侧模长度的2倍数量加工,以保证前移时轨道以提前铺设完毕;

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图3-1 浇筑状态侧模及模架立面布置图

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图3-2 走行状态侧模及模架立面布置图

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图3-3 图侧模走行状态示意图

  1. 底模横移换幅

比选项

方案一:直接拆除倒运后再安装

方案二:横移换幅

使用材料

每块模板横向轨道2条、横移小车6个

每块模板横向轨道4条、横移小车6个

施工周期

2天

1天

安全性

需要进行高空大件吊装

常规横移作业

施工难易程度

模板横移至翼缘板处时,轨道需要有悬臂部分,比较困难

简单,只涉及到轨道接长

需要的机械设备

180t履带吊、电动葫芦、塔吊

电动葫芦、塔吊

比选结果

综合考虑方案二在工期、安全性、施工难易程度、需要的机械设备等方面均比方案一有优势,所以现场底模施工采用方案二

底模拆模:在侧模走行后,通过调节砂箱整体下降新型大桥杆件I型梁平台及底模,在侧模走行后,通过调节砂箱整体下降新型大桥杆件I型梁平台及底模,底模下降整体下降80~100mm,调整并固定底模滑移轨道,安装底模行走小车,使底模板脱离坡比钢桁架支撑,此时底模全部支撑在横向轨道上,沿横向轨道利用倒链或人工将底模标准段(3m,4.37t)从下游(低)拖拽至上游(高),完成底模标准段周转;

底模分模:纵向按3m标准节分模;

横向轨道:与每块底模对中安装,3m间距1道,注意安装时左右幅横向轨道面尽可能控制在同一直线上;

线型调节方式:在跨中板缝出夹V型调节节,条节节焊装与标准模板相对应的连接法兰,以及墩顶灵活调节,跨中调节后临时加设支撑。

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图4-1 浇筑状态底模支撑布置立面图

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图4-2 浇筑状态底模及轨道平面布置图

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图4-3 底模脱模状态横向轨道支撑示意图

5.结论

蒙华铁路三门峡黄河公铁两用大桥北引桥公路连续梁因为其在铁路梁上部,施工要在移动模架制梁完成后才能进行,造成其施工工期紧,且公路梁逐步与铁路梁分离,造成支架及模板施工难度大,钢材用量大,为提高模板利用率并保证施工工期不受模板周转的影响。经多方案比选,结合现场施工场地及机械,采用侧模纵向前移、底模横移换幅的模板施工方案。底模施工时采用横移换幅与向前拆除倒运配合的方式,多施工面同时作业,有效保证工期要求,工程顺利实施。

直线 747 考文献:

1、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)

2、桥梁施工临时结构设计;陈伟,李明编著;中国铁道出版社,2002

3、新建蒙西至华中地区铁路煤运通道三门峡黄河公铁两用大桥相关设计图纸、资料

中国铁建大桥工程局集团有限公司

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