DZ32 900上承式移动模架现浇跨双线箱梁作业指导书

DZ32/900上承式移动模架现浇32米跨双线箱梁作业指导书DDSSZZ3322//990000型型上上承承自自行行式式移移动动模模架架造造桥桥机机移动模架法造梁目前已成为铁路客运专线32米跨双线箱梁广泛采用的施工方法，移动模架是本方法施工的主要设备，其技术性能、特点和施工不同跨度箱梁的适应程度直接关系到施工质量、操作安全、作业循环周期和工程造价。在施工过程中，由于梁体混凝土自重产生的挠度，系统主梁在混凝土浇筑后产生的变形，预应力钢束张拉产生的拱度，模架移动、施工荷载、混凝土收缩及徐变、温度、湿度等诸多因素的影响，梁体挠度变化量较大。如何控制以上因素对梁体挠度的影响，是施工中必须认真解决的关键技术问题。本造桥机采用上承自行式结构，利用梁端、承台、桥墩安装支腿，具有良好的稳定性。其特点为：1、采用双主梁结构比采用单主梁结构稳定性更好，抗台风能力强。；2、采用两跨式结构比采用一跨半式结构，过孔更快捷；3、采用外模系统横向平移开启和闭合比采用底模单独平移开启和闭合，可操作性更好，结构更合理且设计新颖；4、采用外模系统横向平移开启和闭合比采用外模旋转打开式更能适应桥下净空的限制施工，可适应最低桥下净空的高度为1.7米；5、过孔采用电机驱动走行，比油缸步履顶推更加连续、方便快捷；6、移动模架升降、横向开合均采用液压控制，动作平稳、安全可靠；7、各支腿能够能实现自行过孔就位安装，减少了辅助设备的投入、降低了劳动强度，同时提高了施工效率、且极大的降低了施工成本；8、支腿直接支撑在墩顶，对桥墩形状、高度无要求；9、该造桥机可整体通过连续梁实现桥间转场，方便快捷；主梁系统4不需拆除即可直接通过隧道空间。一、DZ32/900上承自行式移动模架结构组成、作业流程：㈠结构组成：DZ32/900上承自行式移动模架是针对铁路客运专线双线整孔桥梁施工而设计，为上承式结构，能够自行倒装支腿。主要由主梁系统、外模系统、后主支腿、中主支腿、前辅助支腿、桥面轨道、电气液压系统及辅助设施等部分组成。1、主梁系统主梁系统由并列的2组纵梁+连接梁、挑梁组成，主要吊挂外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(13m+12m+13m)+3节导梁（3×11m)组成，全长71m。主梁系统从中部剖分，在支腿液压系统的作用下可横向开启和闭和。浇注状态相邻两组纵梁中心距为7米，过孔状态为8.5米。浇注状态时，钢箱梁的设计刚度大于1/750。钢箱梁长12-13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。导梁空腹式、空翼缘板式结构，接头为螺栓节点板连接。2、外模系统5外模系统由底模横梁，吊挂立柱、吊杆、底模、侧模、可调支撑系组成，荷载通过外模板经可调支撑系传递给底模横梁，底模横梁传递给吊挂立柱和吊杆，最后传递给主梁系统。底模和侧模的线性调整通过可调支撑系调整，以达到精度要求。外模系统的底模及底模横梁从中部剖分，每侧均与主梁相联。模板由面板及骨架组焊而成，其面板厚为：6mm-8mm；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。外模板应起拱，起拱度应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以及设计要求的预下拱度设置，以使成桥后桥梁曲线与设计值吻合。模架就位后，应调整底模标高（侧模、翼模也应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。外模的设计满足32米梁且兼顾24m高梁的预制施工。外模系统的横向开启和闭合随主梁系统一起完成。3、内模系统内模系统可采用自动化液压结构也可采用机械式结构。采用自动化液压模板，端腔变截面采用人工辅助拼装方式，其余内模板的拆立模均利用液压油缸收放方式完成，内模板整体自动收缩后从箱内抽出进入下一孔的钢筋笼内。内模设计满足32米梁且兼顾24m高梁的预制施工。64、后主支腿后主支腿共1套，位于主梁系统的尾部，支撑于已浇筑好的桥梁端部，主要有横移台车、横梁、下走行机构、液压支撑系统等组成。支撑托架由两个牛腿组成并锚固在桥墩上部。横移台车由托盘、纵移滑道、横移油缸等部分组成。横移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以实现主梁系统的横向开启和闭合。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，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4250mm。下走行机构为轮轨式，电机驱动，以实现主梁系统携外模系统纵移7过孔。5、中主支腿中主支腿共1套，由移位台车、吊挂机构、横梁支撑和立柱等组成。中主支腿位于主梁系统的中部，直接支撑在承台上。移位台车由托盘、纵移滑道及吊挂装置、支撑油缸、横移油缸等部分组成。移位台车在横移油缸的推拉作用下在横梁上横向移动。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，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4250mm。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，8以减少造桥机纵移过孔的摩擦阻力。主梁下盖板和导梁下盖板上设置纵移轨道。移位台车设置倒挂辊轮，可以吊挂主支腿自行过孔。后主支腿过孔利用倒挂辊轮电机驱动实现。支撑立柱横桥向布置在桥墩的两侧，可通过φ32高强精轧螺纹钢与桥墩固定。6、前辅助支腿前辅助支腿共1套，由移位台车、吊挂机构、横梁和立柱等组成。前辅助支腿设置在导梁前端，作为中主支腿吊挂过孔时的临时支撑。前辅助支腿直接支撑在墩顶。移位台车由托盘、纵移滑道及吊挂装置、支撑油缸、横移油缸等部9分组成。移位台车在横移油缸的推拉作用下在横梁上横向移动。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，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4250mm。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，以减少造桥机纵移过孔的摩擦阻力。主梁下盖板和导梁下盖板上设置纵移轨道。移位台车设置倒挂辊轮，可以吊挂主支腿自行过孔。后主支腿过孔利用倒挂辊轮电机驱动实现。7、液压系统简介该系统由液压泵站、垂直支承油缸、横移水平油缸、控制元件及管路组成。（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：15kw工作压力：25Mpa额定压力：31.5Mpa额定流量：19.44L/min液压泵站共3台，布置在各支腿的横梁上。（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。10其主要参数为：缸径／杆径：φ410／φ290最大行程：150mm最大推力：400t400吨垂直支承油缸共4台，安装在造桥机的后主支腿和中主支腿上。（3）横移水平油缸：该油缸配有液压锁定机构。其主要参数为：缸径／杆径：φ90／φ45最大行程：620mm最大推力／拉力：15.9t／11.9t（25Mpa）销轴孔径40mmR×T（厚）=45×45安装距370+620横移水平油缸共6台，每套支腿上2台。（4）控制元件及管路：1台泵站同时连接4个油缸。通过换向阀的换位，可分别使2个油缸单独动作或同时动作。8、电气控制系统电气系统采用380V三相四线制交流供电，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11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，满足夜间施工作业要求。液压系统均设置与各支腿处，完成移动模架的升降、横向开启、纵移过孔和主支腿移位。9、辅助设施辅助设施包括爬梯、操作平台、栏杆等。操作平台和爬梯是保证作业人员施工安全的基本要求，以及方便模架的开启与闭合，㈡作业流程1、作业原理移动模架造桥机利用桥梁端部、承台和桥墩安装支腿，支腿支撑主梁系统，外模及模架吊挂在主梁系统上，形成一个可以纵向移动的桥梁制造平台，完成桥梁的施工。移动模架横向分离，使其能够通过桥墩，纵向前移过孔到达下一施工位，横向合拢再次形成施工平台，完成下一孔施工。2、标准作业流程见施工步骤图步骤1：混凝土浇注完毕并达到张拉强度后，内模脱模，张拉，桥面铺设轨道；外模架下落脱模，后主支腿作用在轨道上，前辅助支腿、中主支腿上滑道与轨道接触,横移开启。13步骤2：中主支腿自动吊挂前移一跨至图示位置就位。14步骤3：模架纵移31.2米。15步骤4：前辅助支腿自动吊挂前移一跨就位支撑。16步骤5：中主支腿自动吊挂前移至工作位置就位,模架纵移1.5米到位、横移闭合、上升就位、成工作状态；帮扎底腹板钢筋，内模就位，帮扎顶板钢筋，检查验收，浇注混凝土。桥间转场：过隧道方案：完全拆除外模系统、拆除支腿立柱；拆除各支腿横梁两端节段，支腿剩余节段长度不超过隧道净空限界；前辅助支腿横梁下安装轮轨走行机构并走行到合适位置；中主支腿脱空；在主梁闭合状态下，驱动前、后支腿走行机构，通过隧道。二、移动模架造桥机施工工艺：移动模架造桥机在国内已有成熟的设计施工经验，在开工后立即组织加工生产。下部结构桥墩完成时，梁部移动模架开始拼装逐孔施工。（1）移动模架安装及拆除：起始端为拼装场地，要求每一座桥第一跨设立长60米宽30米的拼装场地，搭设相应的临时支墩，终端末跨范围为拆除桥机拆除场，要求长45米宽30米，桥台胸墙在造梁后再施工。（2）钢筋施工：钢筋在加工厂按规格集中弯制好后运输到桥位，在可移动底腹板钢筋骨架绑扎胎座、顶板钢筋骨架绑扎胎座绑扎成型，用移动模架上两台桁吊通过特制专用吊装扁担吊装入模。(详见《钢筋骨架绑扎及其安装方法简介图》)（3）混凝土施工：采用混凝土拌合站集中拌合，由混凝土罐车运到桥位，由混凝土泵车泵送入模，插入式振动棒振捣与附着式振动器相结合的振捣方法，保证混凝土密实，终凝后开始进行洒水养护。拼装造桥机30天，每个循环为18天，拆除及转场造桥机30天。移动模架每孔箱梁施工循环时间表序号工作内容时间序号工作内容时间1移模横移、纵移过孔1.5天5浇筑混凝土0.5天2调整模板1.5天6混凝土养生10天3吊放底腹板钢筋笼、安装波纹管、内模安装2.5天7预应力张拉、压浆1天4绑扎顶板板筋1天合计18天钢筋骨架绑扎及其安装方法简介底腹板钢筋骨架绑扎胎座侧面断面21顶板钢筋骨架绑扎胎座侧面断面22专用吊装扁担侧面断面23吊装方法1、底腹板钢筋骨架绑扎完成后，扁担自走行进入底腹板钢筋骨架中，于钢筋骨架适当固定后，扁担上提骨架，如下图（扁担使骨架刚性化）：侧面断面242、绑扎台座整体推至造桥机尾部，第一台桁吊起吊扁担前端，并前拖骨架，然后第二台桁吊起吊再扁担后端，可将骨架全部吊起安装，如下图：3、底腹板钢筋骨架安装完成后，退回扁担准备安装顶板钢筋骨架。由于两绑扎胎座串并在一起且其中的扁担轨道高度相同，因此，形成一连续走行轨道，扁担完全可行至顶板骨架上安装。所以，采取与底腹板相同的吊装方法即可成功吊装顶板骨架，如下图25侧面断面26吊装钢筋骨架时造桥机跨中断面状态吊装底腹板钢筋骨架时安装内模时吊装顶板钢筋骨架时拼装场地平整开始拼装造桥机安装底腹板钢筋、波纹管内模安装调整安装顶板钢筋、端模混凝土灌注、养护预应力初张拉造桥机落架脱模造桥机移位造桥机顶升就位调整底、侧模板钢筋下料成型预拼内模终张拉、压浆、封端内模小车拆移内模安装支座结束造桥机拆除造桥是否完成？是否28移动模架造桥机施工工艺框图2、梁部施工方法及工艺要点①移动模架造桥机拼装方法施工准备：清理一块顺桥向长60m、宽30m无障碍物的场地，在第一个桥墩与第二个桥墩之间搭设临时墩。拼装程序：采用1台50t履带吊车在桥墩及临时墩间拼装主梁，前后鼻梁采用悬拼的办法。荷载试验：按设计计算要求调整模板的预拱度，并模拟浇注混凝土顺序进行造桥机的荷载试验，获取拱度设置试验数据。②脱模横移整个模板在脱模机构及垂直大油压千斤顶的