浅析桥梁移动模架施工技术

　　摘要：移动模架施工技术是桥梁施工的先进技术，在世界范围内有着越来越广泛的应用。本文介绍了移动模架施工技术的优点及移动模架系统组成，并介绍了它的施工流程，最后分析了移动模架在桥梁施工过程中的若干关健技术。
　　关键词：桥梁施工，移动模架，施工流程，关健技术
　　1、前言
　　移动模架技术50年代起源于西欧，1959年前在联邦德国卡钦汉桥（也译为“卡特克哈克大桥”，英文“kettinghang”）首次使用，该桥为13跨39.2m的预应力砼连续梁桥，当时，这项技术由于受人们认识局限性的影响，加之因其设备制造费用昂贵且性能还存在很多不足之处，一度未能得到普遍的推广应用，直到1968年和1977年，该项技术才分别传入日本和美国，此后，这项技术很快在全世界得到推广应用，目前已成为最主要的建桥方法之一。移动架模技术是世界范围内的一种先进技术，近年来，在我国桥梁施工中，移动模架技术得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。随着我国经济的进一步稳健发展，跨海、跨河、跨山谷、跨软土地基等复杂条件下的桥梁工程建设将会大量涌现，特别是跨海大桥的建设将越来越多，而移动模架造桥拥有其独特的性能，适用性广泛，生产效率高，移动模架技术将成为现代桥梁建设的必不可少的一种施工方法。
　　2、移动模架施工技术的主要特点
　　移动模架系统（MovableSupportSystem）简称MSS，是具有国际先进水平的桥梁施工技术，一般适用于跨径在50m左右的等截面PC连续梁的现浇施工上，自上个世纪70年代以来，经过不断的改善，如今在世界范围内的桥梁施工中己得到了广泛的应用。
　　（1）移动模架技术的优点：①工序简单，施工周期短，上、下部构造可平行施工，有利于加快全桥的整体施工进度。机械化程度高，采用全液压设备进行操作，极大程度地降低了劳动强度，缩短施工周期。②工序重复，易于掌握和管理。同时移动模架反复周转使用，有效地降低了综合施工成本。③移动模架工厂化施工，标服化作业，梁体整体性好，利于工程质量和安全控制④防护措施完善。利用模架两侧的护栏，设置防雨、防寒、防晒顶棚，保证施工期间不受天气影响。⑤移动模架逐孔施工，具有明显的经济效益。⑥施工时的受力与运营时的受力，不需要增加施工受力钢筋，减少建材消耗。⑦施工占地少，对环境的影响和污染少．有利于文明施工。
　　（2）移动模架施工技术缺点：①施工跨径具有一定的限制，主要适合于修建60m以内跨径的桥梁，因为若跨径超过60m，承重钢箱梁将过于笨重。②因移动模架的成本较高，一次性投资较大，而且属于专用设备，整套设备的运输、拼装和拆除较困难，用时较长，因此桥长不宜少于500m．若能多次周转使用，方可获得较好的经济效益。
　　3、移动模架系统的组成
　　移动模架系统一般有主梁析架系统、模架支承系统、模板系统及液压走行系统组成。
　　4、移动模架的施工流程
　　虽然移动模架结构形式有所差别，但其施工过程的主要工序基本相同：
　　5、移动模架施工的关键技术
　　（1）移动模架的拼装。采用移动模架进行桥梁逐孔现浇施工，就移动模架本身的使用而言，有三个至关重要的环节：移动模架的拼装、运行和拆除。拼装是施工准备阶段的重点，运行是施工过程中的关键，拆除是施工收尾阶段的难点。可见移动模架的拼装质量直接影啊到混凝上浇注的质量和施工过程的安全。
　　移动模架的拼装主要在于两侧钢主梁的拼装，作为承重梁的主梁之间必须设定牢固的横向联结系，以增加模架的刚度，并确保模架的稳定。整套移动模架的拼装分为支撑托架（牛腿）拼装、钢主梁（导梁）拼装、横梁拼装、模板系统及其他附属部件拼装四大部分，各部分的拼装必须严格按照拼装的要求来进行。
　　移动模架系统的拼装顺序如下：支撑托架（牛腿）及平台→主梁、导梁→横梁及联结→模板系统（铺设底模、安装模板支架→安装外腹板模及翼缘板模、底板模→安装内模）及其他附属部件拼装。
　　（2）移动模架的调试及机械性能检验。MSS移动模架系统拼装完成后，按照施工中所要求步骤（横向、纵向、竖向移动）进行反复操作，检查各部位构件性能是否正常，能否满足施工要求；通过反复操作，也使工人对系统的操作熟练，可达到岗前培训的目的。
　　另外还需模拟施工荷载进行荷载试验，通过实测数据检验设计计算，并通过试验消除部分非弹性变形，最后根据实测数据调整施工预拱度。
　　（3）移动模架的预压。预压主要是为了实测主梁的抗弯能力，取得实际的弹性变形下挠值，验证设计资料理论数值，为箱梁施工找到合理的挠度值。根据各断面混凝土自身荷载，采用编织袋装土或砂在移动模架外模上作模拟加载试验，并模拟浇筑混凝土顺序进行加载。在加载过程中观测移动模架挠度变化情况，得出移动模架的基本变形参数。预压主要是为了检验移动模架在一定荷载状态下是否安全，同时检测到预定荷载作用下的主梁挠度。
　　（4）移动模架预拱度的设置。由于移动模架造桥为一弹性体，在施工荷载作用下将产生变形，同时连续箱梁为多次超静定结构体系，梁体施工过程中体系为悬臂受力状态或连续梁受力状态，并且二者频繁转换，必然会导致梁体高程的变化。箱梁施工时，箱梁自重以及施工机械等重量是由移动模架来承受的，混凝土浇筑的过程实际上就是对移动模架加载的过程，也是移动模架受力变形的过程。预拱度设置的好坏直接影响桥梁的线形，因此预拱度的设置也是移动模架施工的关键技术之一。为了使箱梁线形满足设计要求，同时尽量控制裂缝的产生，移动模架使用前需确定合理的模板预拱度值。
　　（5）其他几个关键问题：①施工控制。移动模架及移动模架施工的混凝土桥梁，在施工过程中应进行监测和控制，施工控制的目的就是保证施工结构的可靠性和安全性确保成桥后桥面线形和受力状态符合设计要求。施工控制主要分线性控制及应力控制，同时对模架还应进行稳定性监测和控制。②移动模架施工的风力限制条件。在施工过程中，为了保证移动模架的使用安全，在不同状态下有相应的风力限制条件：模架处于开模状态，尤其在纵移推进时，风力一般限制在12m/s，即6级风以内；模架处于合模状态或在浇注混凝土时，风力一般限制在22m/s，即10级风以内；模架在浇注混凝土后、落梁前，其抗风能力最强。③支撑托架的整体稳定性。一般支撑托架是左、右分体靠两组精轧螺纹钢筋对拉后，将其与墩身牢固连为一体的，在模架纵向、横向移动时，托架受力较大并将受到不平衡的弯、扭作用，因此．每根精轧螺纹钢筋的施工质最都极为重要，它是保证支撑托架能否形成整体，从而确保其稳定性的关键。
　　6、结语
　　移动架模技术是一种先进的桥梁施工技术，但由于该技术在我国发展较晚，设计水平与国际相比仍较低，设计手段比较单一，为使移动架模技术得到更好的改进和更广泛的应用，有必要结合我国实际，充分吸收国内外的实线经验，对移动模架从设计、施土和养护等方面，提出一整套工作指南或规程，以满足我国桥梁建设发展的需要。