上海长江大桥移动模架施工技术及质量控制

【摘要】移动模架施工适用于深水或高墩身使用支架或其它施工方法不经济的情况下建造桥梁上部结构，周转次数多，周转时间短，使用辅助设备少，减少了人力物资的浪费，特别适用于多跨现浇梁施工，既保证了工程质量，又能加快施工进度，具有良好的经济效益。

【关键词】移动模架；连续箱梁；工艺流程； 质量控制 中图分类号：o213.1 文献标识码：a 文章编号：

一、工程概述

上海长江大桥工程崇明岛侧浅滩区50m梁连续梁桥长700m，上部结构采用双幅等高单箱单室箱梁，跨径组合为7x50＋7x50m，左右幅共28跨，其中pm130～pm121＃墩为陆地箱梁施工，pm121～pm117＃墩为浅滩区水上段箱梁施工，采用两套挪威nrs的mss移动模架造桥机施工。 二、移动模架的组成

移动支撑系统（mss）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的液压或机械系统。各组成部分结构功能简介如下： 图 1移动支撑系统示意图 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。牛腿共

有三对，它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。 2、支撑托架

墩旁托架起着将整机载荷和施工工作载荷传到桥墩的作用。托架采用承台支承结构，分为左右两部分。两部分之间采用14根φ36精轧螺纹钢筋连接。托架上平面设有导向滑轨，便于模架的横向移动，托架下部通过立柱支承在墩身承台上。托架与桥墩之间设有带橡胶垫的钢板支撑面，便于力的传递和调整。 3、支承台车：

支承台车包括车轮组、支承架、模架前移机构、模架顶升机构及横移机构。

车轮组采用两级平衡梁安装，便于各车轮受力均衡，在其外侧墙板上设有反钩，钩住主梁外侧，对模架侧向稳定起保护作用。支承架采用框架式金属结构。 4、主梁

移动支撑系统主梁由中部承重钢箱梁及两端钢桁导梁组成，钢箱梁分节段制造为六节，节段之间采用连接板通过高强螺栓将两片主梁连成整体，承重钢箱梁抗扭能力强。主梁两端设有鼻梁，起到支架向下一孔移动时的引导和承重作用。鼻梁采用桁架形式，主梁前后各一段。

5、横梁

横梁为钢桁架结构，同一断面上每对横梁间为螺栓连接，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。 6、外模

外模由底板、腹板及翼板组成。底模板通过螺旋千斤顶支撑在横梁上，侧模板通过撑杆支撑在主梁上部。每对底板沿横梁销接方向由普通螺栓连接。

7、内模 内模拟采用木制内模，内外模之间不设拉杆，两侧内模相互支撑。

三、移动模架施工工艺流程 图2 移动模架施工工艺流程图 移动模架施工流程说明：

1、移动模架在起始孔拼装就位，施工50m+10m跨混凝土梁，此时移动模架支承在前、后主支腿上；混凝土达到强度后，张拉完毕。 2、后辅助支腿在桥面支撑，并安装吊挂装置吊住后辅助支腿的下滑梁；中辅助支腿在桥面支撑并安装吊挂装置吊住移动模架主梁；前辅助支腿在墩顶支撑；点动前主支腿、后主支腿的承重油缸，解除机械锁紧螺母，前主支腿、后主支腿的承重油缸完全回收；解除前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋；前主支腿、后主支腿上的横移油缸顶推使前主支腿、后主支腿与桥墩分离。 3、前主支腿、后主支腿吊挂在移动模架的主梁下部走道上，利

用纵移油缸顶推前主支腿、后主支腿前进至下一桥墩；前主支腿、后主支腿上的横移油缸回收使前主支腿、后主支腿与桥墩就位；张拉前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋；后主支腿上的承重油缸与移动模架的主梁顶紧。

4、后辅助支腿、后主支腿、前辅助支腿的油缸回收使移动模架主梁底部的轨道落放在支撑滑道上。

5、解除中辅助支腿的吊挂装置；解除底模、前、中辅助支腿中部的连接螺栓；横移油缸循环伸缩使两侧移动模架向外横移开启。 6、解除后辅助支腿上的吊挂装置；后辅助支腿下走行轮作用在桥面铺设的走行轨道上；启动后主支腿上的纵移油缸，循环伸缩使模架前移一跨。

7、模架横移合拢就位；前主支腿、后主支腿承重油缸顶升就位；模板调整；安装后辅助支腿；中辅助支腿纵移就位、安装；绑扎钢筋。

8、前主支腿、后主支腿的承重油缸完全回收；解除前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋；前主支腿、后主支腿上的横移油缸顶推使前主支腿、后主支腿与桥墩分离（剪力键从桥墩剪力孔中脱开）。

9、前主支腿、后主支腿吊挂在移动模架的主梁下部走道上，利用纵移油缸顶推前主支腿、后主支腿前进至下一桥墩；前主支腿、后主支腿上的横移油缸回收使前主支腿、后主支腿与桥墩就位；张拉前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋；后主支腿上的承

重油缸与移动模架的主梁顶紧并机械锁紧。继续绑扎钢筋。 10、中辅助支腿与翼模临时支撑，拆除中辅助支腿的吊挂装置以及与墩顶的临时支撑。钢筋帮扎及内模支立完毕、浇注混凝土。 四、施工质量控制措施 １、移动模架的安装

(1)立柱的安装：立柱安装时要严格控制好平面位置、高程、垂直度和平整度，以确保其受力的准确性，立柱垂直度控制在0.1﹪之内；立柱下垫板与承台面之间的间隙不超过2㎜；立柱下垫板的表面平整度不超过2㎜。

(2)托架的安装：托架安装时特别注意与起三角架的对应性，以免螺栓孔的不对称性．连接两侧托架精扎螺纹钢筋的张拉，先张拉5、c,然后张拉4、d，3、e,7、f,2、a, 1、b，6、g。张拉采用三次循环张拉，第一次张拉30﹪，张拉吨位15吨；第二次张拉75﹪，张拉吨位37.5吨；第三次张拉100﹪，张拉吨位50吨。 (3)钢立柱的拼装：主粱拼装前要对接头区及连接板进行喷砂处理,清除其表面锈迹,使其表面粗糙度达到sa2.5，高强螺栓采用人工手动扳手的方法。

(4)横梁的安装：横梁的两端采用高强螺栓与钢箱梁连接, 横梁中间采用螺栓连接.每根横梁设有四个支撑点,用丝杠千斤顶支撑底模并用以调整预拱度。

(5)底模、腹模、翼板模的安装：底板与腹板为分离式结构,腹模板可以在底模板上水平移动,通过调节底模板上的位置,可实现施

工线型的要求。

2、预压：移动模架加载试验采取“堆载法”进行，加载方式采用钢筋和砂袋作为试验荷载,按等代荷载的分级逐级加载的试验方法。当移动模架纵移就位，在模板上堆积钢筋和砂袋,加载总重为箱梁混凝土总重的100%,最大预压荷载p=166.3(未扣除墩顶混凝土部分)其中预压钢筋1509.6吨,砂155.7吨,约3200袋。第一级加载：在标准断面d-d所示底板、腹板、顶板荷载进行一次性加载,全长60米,共1392.6吨。第二级加载：腹板、底板加厚段和横隔梁加荷载共272.7吨。加载过程由pm129到pm129墩,在每级加载过后要对主梁和横梁进行变形测量,且作详细记录。 3、模板的处理:

(1)用打磨机对腹板模、翼板模、底板模表面除锈。

(2)对腹板模、翼板模表面不平整的部位进行刮平处理。原子灰强度高、不易脱落、干燥快、且可以一次性修复钢板上不平整的表面和较深的凹陷刻痕。操作方法：将原子灰和其特配固化剂按100克/2-4克均匀拌好即可用抹刀将不平整表面和刮痕刮平。工作时间3-6分钟,干燥时间约15-30分钟,待其干燥后用磨砂纸将其表面磨平。

(3)对已除锈整平的模板进行刷涂模板漆.

(4)为了使底板表面更加光滑,满足施工要求,在底板上进行0.45mm不锈钢板的铺设。不锈钢板和底板模之间用801强力胶粘剂

粘贴紧,然后再用铆钉固定。

(5)腹板模与腹板模间,翼板模与翼板模间接缝的处理：用厚度为5mm的钢板,宽度为150mm,长度根据实际而定的钢板条,且钢板条一侧焊有螺栓,在腹板外侧用角钢及螺母戴紧,如仍不平同样用原子灰抹平修整。

4、钢筋的绑扎：钢筋与模板之间采用3.5cm的高强塑料垫块，且与模板固接牢固,确保混凝土3.5cm的保护层．绑扎钢筋的搭接长度满足35d,钢筋焊接长度满足，单面焊10d,双面焊5d。受力钢筋间距、箍筋、横向水平筋、螺旋筋等满足规范要求。 5、预应力管道及预应力钢索的定位和穿置：

(1)在立好的腹板上画出波纹管的位置曲线和锚底板张拉孔位置图，并画好钢筋绑扎分布线。

(2)先绑扎外侧纵横钢筋，在锚底板处应先将锚底板和张拉孔模板固定好

(3)绑扎内侧钢筋以不妨碍穿波纹管为准。

(4)按已画好的波纹管曲线穿波纹管，波纹管穿放要注意以下几点:

1)检查波纹管的加工质量

2)波纹管接头使用比波纹管大7mm的套管，两头套进去后用透明胶包扎，包扎缝不小于6cm。

3)检查施工缝处已捣好混凝土的波纹管的外露部位，避免节点处波纹管损坏而造成漏浆。

4)在浇注混凝土前，用水注入波纹管检查波纹管有无孔洞防止浇注混凝土时堵塞孔道。

(5)锚垫板的固定要注意以下三点: 1)锚垫板应和波纹管垂直。

2)锚垫板孔道波纹管的接日要用透明胶包裹，并目将波纹管穿出锚垫板。

3)锚垫板背面的钢筋尽量靠近锚垫板，以加强局部受拉和承压。 6、内模安装及加固：

(1)内模采用木模,木模制作快、拆模方便,且腹板内模、倒角内模、端横梁内模、中横梁内模都采用分离式,易吊装和安装。 (2)待预应力管道及预应力钢索定位和穿置完后开始安装内模,安装内模时,要注意内模的标高、内模的线形以及内模与内模间接缝的处理。

(3)内模的限位及加固：对内模采用桁架式钢管支架将其顶死，并且在腹板模板处加以纵向和横向钢管以控制其上浮和胀模。 参考文献

[1] 范立础．桥梁工程（上册）．人民交通出版社，2001.7 [2] 葛耀君．分段施工桥梁分析与控制．人民交通出版社，2003.5 [3]《公路桥涵施工技术规范》（jtj 041-2000）.人民交通出版社，2000.11