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移动支撑系统的结构、施工工艺 |
| 2008-3-17 14:43:14 进入评论 |
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作者：郑小宏 来源：广东长大公路工程有限公司
摘 要：移动支撑系统是一种先进的施工方法，与传统的满堂支架相比，具有使用辅助设备少、减少了人力资源的浪费、既保证了工程质量又能加快施工进度、经济效益良好等特点。文中以广东湛江海湾大桥东、西引桥为例，介绍了移动支撑系统的结构、施工工艺及应用。
关键词：桥梁；移动支撑系统施工技术
湛江海湾大桥位于广东省湛江市开发区与坡头区之间，横跨湛江麻斜海面，总长4 023．88 m。由东至西分为东岸引桥、东引桥、主桥、西引桥和海滨立交桥5个部分。东引桥全长900 m。由二联连续箱梁组成，其跨度组成为9×50 m+9×50 m；西引桥全长800 m，由二联连续箱梁组成，其跨度组成为8X 50 m+8 X 50 m；主桥是全长840 m的斜拉桥。
为双塔双索面混合梁斜拉桥，其跨度组成为60 m+120 m+480 m+120 m+60 m。分东、西两段同时进行施工。由于东、西引桥处在海滩软弱土层，综合经济、环保等要求，采用移动支撑系统进行施工。
1 移动支撑系统的特点和适用范围
移动支撑系统(Move Support System，简称MSS)。又称造桥机、滑移支架、无支架模板系统等。利用移动支撑系统设计和制造技术，可为箱形连续梁施工制造移动模板支架系统设备，解决施工中无法搭撑脚手架的难题。
1)移动支撑系统的特点：① 移动支撑系统采用标准化作业，施工周期短、质量好。单孔箱梁整体现浇作业的工期为10～15 d，最快为7 d。② 利用移动支撑系统可以设置防雨、防寒、防晒等设施，有利于砼养生，使施工不受天气和季节影响。③ 适用于不同曲线的多跨连续梁的施工。能保证梁体整体性、几何尺寸和桥的施工质量。④ 可以利用牵引设备移动。操作简单、安全可靠。⑤ 移动支撑系统承载能力高、抗弯刚度大、主梁变形小，可设预拱度控制线形。
2)移动支撑系统的适用范围：① 桥梁较高，无法或较难设置满堂支架和钢管桩支架的桥梁。②桥下净空受限制的城市立交桥、高架桥。③ 地面为软弱土层，设置满堂支架和钢管桩支架基础处理困难且投资费用高，如在海滩、河滩等地区修建现浇砼连续梁桥。
2 移动支撑系统主要组成及功能
移动支撑系统主要由牛腿、主梁、横梁、后横梁、外模及内模组成，每一部分都配有相应液压或机械系统。各组成部分的结构、功能：
1)牛腿。牛腿为三角形结构。附着在墩身上并支撑在承台顶面上。牛腿的主要作用是支撑主梁，将施加在主梁上的荷载通过牛腿传递到墩身和承台上。每个牛腿顶部滑面上安装有推进平车，并配有两对横向自动移动液压千斤顶、一个竖向自动液压千斤顶和一个纵向移动液压千斤顶。主梁支撑在推进平车上。推进平车上表面装有聚四氟乙烯滑板，通过三向液压系统使主梁在横桥向、顺桥向及标高上正确就位。
2)主梁。移动支撑系统主梁为一对钢箱梁，钢箱梁节间用高强螺栓连接。主梁两端设有鼻梁，在支架向下一孔移动时起引导和承重作用。
3)横梁。横梁采用H型钢，同一断面上每对横梁间为销连接，横梁上设有销孔，以安置外模支架。横梁通过液压系统进行竖向和横向调整。
4)外模。外模由底板、腹板、肋板及翼缘板组成。底板分块直接铺设在横梁上。并与横梁相对应。每对底板沿横梁销接方向由普通螺栓连接。腹板、肋板及翼缘板也与横梁相对应。并通过在横梁设置的模板支架及支撑来安装。
5)内模。移动支撑系统的内模系统包括模板、电动小车、内模梁及道轨。模板的运输及安装通过电动小车来完成。电动小车配有液压系统。通过液压系统完成内模安装及拆除。
3 移动支撑系统的组装
1)牛腿的组装。牛腿呈三角形且有一定高度，拼装时应先做一支架支撑在牛腿外缘，防止歪倒。吊装牛腿时在牛腿顶面用水准仪抄平，以使推进平车在牛腿顶面上顺利滑移。
2)主梁安装。主梁在桥下组装，根据现场起吊能力，可通过搭设临时支架将主梁分段吊装在牛腿和支架上，组成整体后拆除临时支架；也可将全部主梁组装完成后用大吨位吊机整体吊装就位。
3)横梁及外模板的拼装。主梁拼装完毕后，接着拼装横梁，待横梁全部安装完成后，主梁在液压系统作用下，横桥向、顺桥向依次准确就位。在墩中心放出桥轴线，按桥轴线方向调整横梁，并用销子连接好。然后铺设底板和外腹板、肋板及翼缘板。
4)模板拼装。移动支撑系统按如下工序进行拼装：牛腿组装，主梁组装及有关施工设备、机具就位一牛腿安装一主梁吊装就位一横梁安装一铺设底板、安装模板支架一安装外腹板及翼缘板、底板一内模安装。
4 移动支撑系统的施工原理及工艺流程
移动式模架是世界上桥梁施工的先进方法，施工时无需在桥下设置模板支架，而采用两个支撑在牛腿上的钢结构主梁支承外模板，两主梁通过牛腿支架支撑在桥墩柱上。
1)模板的调整。移动支撑系统预拱度的调整是施工重点，对移动支撑系统挠度值的来源要考虑周全，挠度值的计算要尽量结合实际情况。
2)砼的浇注及模板的行走。每孔桥上部箱梁浇筑完砼并张拉预应力钢束后，将第三对牛腿预先用吊机、拖车或浮吊倒运安置在下一孔的桥墩上，然后通过液压缸使纵梁下移并向外横移带动外模脱离桥身，用液压缸顶推纵移模板至下一孔，再向内横移带动外模合拢，连接横梁连接销。调好位置后，安设底板及腹板钢筋、预应力钢束和内模滑移钢轨，随后用专用液压小车拆运前一孔的内模并移至下一孔安装就位，安设顶板钢筋及预应力钢束，全部工序验收合格后浇注箱梁砼。箱梁砼整孔一次浇注完成，由悬臂端向已浇梁段推进。
3)施工工艺流程。移动支撑系统一模板调整，预拱度设置，施工放样一绑扎底、腹板钢筋，布置预应力钢束一支立内模一绑扎顶板钢筋，布置顶板预应力钢束一浇注砼一张拉预应力钢束及压浆一落架、卸模一滑移至下一孔。
5 结束语
移动支撑系统是一种先进的施工方法，具有施工速度快、机械化程度高、施工现场文明等特点，对于水上、高墩、城市立交等支架搭设困难的工程更具优越性，对于孔数较多的桥梁是一种很经济的施工方案。此种施工方法不但适用于50 m跨径桥，而且施工30 m左右跨径的移动支撑系统可做成每次施工两孔的设备，施工进度更快、施工成本也相应降低。移动支撑系统具有广阔的应用前景。 |
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