最新下承式移动模架施工技术方案.docx

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最新下承式移动模架施工技术方案

下承式移动模架施工技术方案

下承自行式移动模架原位整孔现浇32m简支箱梁施工技术方案

一、工程概况

甬台温铁路客运专线木周岭特大桥起讫桩号为DK38+471.06~DK40+401.24，中心里程为DK39+436.15，全长1930.18m，桥型布置为：

（62+2×112+62）m连续梁+1-32简支箱梁+（48+80+48）m连续梁+9-32m简支箱梁+（40+64+40）m连续梁+28-32m简支箱梁。

简支箱梁长为32.6m，计算跨径为31.1m，跨中部分梁高为2.8m，支点部分梁高为3.0m，横桥向支座中心距4.7m。

梁顶宽13m，底宽5.74m，建筑总宽13.4m，挡碴墙内侧净宽为9m，桥上人行道栏杆内侧净宽12.8m。

梁体C50砼为316m3/孔，钢筋66t/孔，钢绞线12.4t/孔、27束/孔。

木周岭特大桥8＃～17＃墩的9孔32m和20＃～35＃墩的15孔32m简支箱梁采用移动模架法原位整孔现浇施工，4＃～5＃墩和35＃墩～48＃台13孔32m简支箱梁采用满堂支架法现浇施工。

本工程共投入2台郑州大方产DXZ32/900下承自行式移动模架，施工顺序为第9孔→第16孔、第21孔→第35孔。

二、编制依据

1、《有碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁（双线）》

（通桥（2006）2221-V）；

2、《铁路桥涵施工技术规范》（TB10203-2002）

3、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》

4、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003）

5、《铁路混凝土及砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003）

6、《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》

7、《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213-2005）

8、《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）

9、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）

三、移动模架简介

图1DXZ32/900移动模架总装图

DXZ32/900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，总图主框架中心距11米。

其主要技术参数如下：

DXZ32/900移动模架主要技术参数表表1

序号

项目

技术规格及特性

1

设备型号

DXZ32/900下承自行式移动模架

2

施工使用工法

逐跨整孔原位现浇

3

总体方案

桥面下支撑，两根纵向主梁支撑模板系统

4

适用桥跨

跨度≤32.7m，梁重小于900t/的简支或先简支后连续预应力混凝土双线整孔箱梁

5

适应桥墩高

≥3.5米

6

适应纵坡

3.0％

7

适应曲线半径

1500m

8

环境风压要求

移位时风压≤150N/m2（瞬时风速≤16m/s）

浇注风压≤800N/m2（瞬时风速≤36m/s）

9

自动化方式

竖向顶落用大吨位分离式千斤顶实现

纵向移位用液压油缸完成

模架横向开、合采用液压油缸完成

支腿自动前行倒装

10

前主支腿最大支点反力

2*377吨

11

后主支腿最大支点反力

2*322吨

12

前辅助支腿最大支点反力

2*40吨

13

中辅助支腿最大支点反力

2*140吨

14

后辅助支腿最大支点反力

2*110吨

15

整机使用总功率

约65kW

16

动力条件

～4AC、380V、50Hz

17

液压系统压力

31.5MPa

18

移位速度

0～1.0m/min

19

主梁挠度

小于L/700（仅考虑混凝土荷载和内模自重）

20

过孔稳定系数

K>1.5

21

运输条件

最大单件重小于≤21t，最大单件尺寸小于

12.5m×2.8m×1.72m，满足铁路、公路运输限界

22

单台总重量

约520t（不含支座处散模）

23

设计施工周期

12天/跨（按每天工作24小时计）

3.1主框架总成

图2主框架总成

主框架部分由并列的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。

根据使用桥梁的桥墩形式，确定相邻两组纵中心距为11米。

钢箱梁长11~12.5米，高2.8米，翼缘板宽1.6~1.72米，腹板中心距1.5米。

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。

3.2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，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，每侧均与主梁相联。

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，把模板承受的力通过底模支撑梁传给主框架结构。

图3外模系统

3.3内模系统（具体见图4）

内模系统采用拆装式模板。

拆装式模板的拆立模均采用人工拼装方式。

图4内模系统

3.4主支腿

图5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、立柱传递给桥墩的承台。

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筋固定在桥墩上部两侧。

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托架上移动4500mm。

纵移滑道与主梁腹板和导梁下弦杆相对，纵移支座上设有减摩材料，以减少模架纵移过孔的摩擦阻力。

主梁下盖板和导梁下弦杆上设置纵移轨道，主梁下盖板中心附近设置纵移顶推耳板。

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。

移位台车设置吊挂机构，可以吊挂主支腿自行过孔。

主支腿过孔利用纵移油缸实现。

吊挂机构设置吊挂油缸，该油缸的作用为提升支腿。

支撑托架是造桥机的支撑基础，共设2套，每套支撑托架由相同的左右两部分组成，为异形框架结构，下部设置立柱支承在承台上，以传递垂向力。

支撑托架的左右两部分利用φ32高强精轧螺纹钢（强度级别980MPa）对拉与桥墩固结成一个整体。

支撑托架上部16根高强精轧螺纹钢每根需施加17t的预紧力，预紧采用两台YCW60B-200型千斤顶（需配BZ系列泵站）进行张拉预紧，张拉时应在桥墩前后两侧同步进行。

3.5前辅助支腿

前辅助支腿设置在导梁上并与导梁连接为一个整体，作为主支腿吊挂过孔时的临时支撑。

前辅助支腿可以从中间剖分，以适应移动模架横向开启过孔作业的需要。

前辅助支腿设置2台手动千斤顶，可以调整支腿的高度，以适应导梁上墩和主支腿前移安图6前辅助支腿

装的需要。

前辅助支腿在导梁上有三

个安装位置，以适应不同跨度的需要。

3.6中辅助支腿

图7中辅助支腿

中辅助支腿由曲臂组成。

在主支腿吊挂过孔前，中辅助支腿已支撑在桥面上，将主框架荷载传递到已成桥面上，以实现主支腿的吊挂自行过孔。

中辅助支腿需要在现场搭设2个临时支点，支点间距6米，高度约1.7米，荷载每个点180吨。

3.7后辅助支腿

图8后辅助支腿

后辅助支腿有两个作用，其一，吊挂主框架，实现后主支腿自行过孔，吊挂并实现主框架横向开启；其二，吊挂主框架后端并在桥面上行走，实现移动模架的过孔作业。

后辅助支腿由L形腿、滑动横梁、横移油缸和支腿等部分组成。

支腿下部设走形轮系，在铺设于桥面的轨道上走行（走行轨道为QU80轨）。

支腿设置两个油缸，用于后主支腿和后辅助支腿的力系转换和调整。

3.8液压系统简介

DXZ32/900下承自行式移动模架整机共配六套液压系统，主支腿上4台，每套液压系统由液压泵站、垂直支承油缸、纵移水平油缸、横移水平油缸、支腿提升缸、控制元件及管路组成；后辅助支腿1台，由液压泵站、垂直支承油缸、横移水平油缸及管路组成；内模小车1台，由泵站、一级油缸、二级油缸和支承油缸及管路组成。

液压系统工作原理：

电机启动，液压站驱动电机通过联轴器驱动轴向变量柱塞泵，此时电磁溢流阀处于断电状态，泵排出的压力油以较低的压力通过溢流阀直接返回油箱，使电机空载起动，起动电流小，液压系统无冲击；启动相应的按钮，电磁换向阀和溢流阀同时带电，高压油通过泵→电磁换向阀→油缸，克服负荷工作。

1）液压泵站：

包括油箱、液压泵、电机、吸油滤清器、回油滤清器、溢流阀、压力表、油温液位计等。

其主要参数为：

电机功率：

7.5kw；额定压力：

31.5Mpa；额定流量：

13.65L/min（29MPa）。

2）400吨垂直支承油缸：

该油缸为特殊订货购件，配有机械锁定机

构。

其主要参数为：

缸径／杆径：

φ420／φ320-150；最大推力：

400t（29MPa）。

400吨垂直支承油缸共4台，分别安装在主支腿上。

3）纵移水平油缸：

该油缸配有液压锁定机构。

其主要参数为：

缸径／杆径：

φ140／φ70-1100；最大推力／拉力：

44t／33t（29Mpa）

油缸速度计算：

伸出时：

V1=Q/A1=13.65x1000/153.86=88cm/min

缩回时：

V2=Q/A2=13.65x1000/115.395=118cm/min

纵移水平油缸共4台，与滑车一起悬挂在模架主梁下的滑道工钢上。

4）横移水平油缸：

主要参数为：

缸径／杆径：

φ100／φ55-650；最大推力／拉力：

22t／17t（29Mpa）。

横移水平油缸共8台，分别安装在4套主支腿托架上。

5）牛腿吊挂油缸：

该油缸配有液压锁定机构。

其主要参数为：

缸径／杆径：

φ125／φ63-200；最大推力／拉力：

35t／26.5t（29Mpa）。

牛腿吊挂油缸共8台，分别安装在4套主支腿托盘上。

6）后辅助腿顶升油缸：

该油缸配有液压锁定机构。

其主要参数为：

缸径／杆径：

φ250／φ180-600；最大推力／拉力：

142t／68t（29Mpa）。

横移油缸：

主要参数为：

缸径／杆径：

φ100／φ63-650；最大推力／拉力：

22t／14t（29Mpa）。

后辅助腿顶升油缸2根，横移水平油缸2根，安装在后辅助支腿上。

7）控制元件及管路：

1台支腿泵站同时连接6个油缸。

通过操纵按钮使换向阀换位，可分别使2个油缸单独动作或同时动作。

3.9电气控制系统

电气系统采用380V三相五线制交流供电，零线与机体连接，电源进线电缆容量不得小于250A，由主梁配电柜接入后，分成三路：

一路给主梁顶面的电气柜供电，用于向振捣设备和照明系统供电；另一路给主梁后端液压电气柜供电；第三路给主梁前端液压电气柜供电。

电缆两端采用多芯接插件，在柜屏上布置互联电缆接线端，便于拆接、检修和应急处理。

各液压站电气系统采用变压器和整流电路，为控制回路提供24V直流电源。

整机设置相应的照明系统，满