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DZ32/900下承自行式移动模架现浇客运专线32米跨双线箱梁作业指导书中铁十九局集团公司武广客运专线Ⅴ标项目经理部二○○六年二月二十三日武广客运专线Ⅴ标三工区共有63孔现浇简支箱梁（62孔32米、1孔24米），设计采用移动模架法施工。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。为实现武广客运专线整体创优的总体目标，我局集团公司会同郑州大方桥梁机械有限公司，在总结和吸收国内外各式移动模架造桥机优点的基础上，研制出了DZ32/900型下承自行式移动模架造桥机。本造桥机采用下行式结构，利用桥墩安装支撑托架，具有良好的稳定性。其特点为：1、桥墩不高时主支腿可直接支撑在承台上,桥墩较高时也可设置剪力键支撑在桥墩上部（但桥墩顶部需开洞和设置预埋件，施工完毕后又须用混凝土将洞补上，从而增加工程量），受力体系明确，采用精轧高强螺纹钢筋对拉连接，安装方便，较大的方便施工；2、造桥机升降、横向开合、纵移过孔均采用液压控制，动作平稳、安全可靠，且极大的降低了劳动强度，同时提高了施工效率；3、各支腿能够自行过孔就位安装，不仅方便了高桥高墩的施工，也极大的降低了施工成本；44、支腿设置横向移位油缸，便于调整主框架位置，便于曲线过孔作业。一、DZ32/900下承自行式移动模架结构组成、作业流程：㈠结构组成：DZ32/900下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，为下行式结构，能够自行倒装支撑托架。主要由主框架、外模系统、前主支腿、后主支腿、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。1、主框架主框架部分由并列的2组纵梁组成，主要承托底模桁架、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(12.5m+12m+12.5m)+3节导梁（2×11m+10m）组成，全长69m；相邻两组纵梁中心距为9米，钢箱梁长12-12.5米，高3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、底模桁架及外模系统底模桁架及外模系统由底模桁架、底模、腹模、翼模、可调支撑系，底模通过螺旋千斤顶支撑在底模桁架上，底模桁架从中部剖分，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：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，起拱度的设置应按造桥机主梁承受的由实际混凝土荷载5（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，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。而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桁架传给主框架结构。外模的设计满足32米梁且兼顾24m高梁的预制施工。63、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。内模的分块设计充分考虑最后一孔梁浇注完毕后内模出腔的要求；最后一孔梁施工时，顶板应预留孔洞，便于内模分块拆出。4、主支腿主支腿设置两套，由支撑托架和移位台车两大部分组成。支撑托架由两个牛腿组成并锚固在桥墩上部。移位台车由托盘、纵移7滑道及吊挂装置、支撑油缸、纵移油缸、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弦杆上设置纵移轨道，主梁下盖板中心设置纵移顶推耳板。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造桥机的推进过孔作业。移位台车设置倒挂辊轮，可以吊挂主支腿自行过孔。主支腿过孔利用纵移油缸实现。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，为三角形框架结构，下部设置剪力键，与桥墩中的预埋件相配合以承受垂向力。支撑托架的左右两部分利用AJL1080高强精轧螺纹钢（φ32）对拉与桥墩固结成一个整体。每根高强精轧螺纹钢需施加5t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，张拉时应在顺桥方向两侧同步进行。注：AJL1080φ32高强精轧螺纹钢（包括配套的螺母、垫板和连接器）、YCW60B-200型千斤顶及配套泵站可由使用单位自行采购并应保证质量。85、前辅助支腿前辅助支腿设置在导梁前端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装的需要。6、中辅助支腿中辅助支腿是承重主梁前端伸出的牛腿，合拢状态，在牛腿和墩顶之间设置油缸，可以将主框架临时支撑，作为主支腿吊挂过孔时的临时支撑。7、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；9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P50轨，由贵公司自行配备）。支腿下部设两个油缸，用于后主支腿和后辅助支腿的力系转换。8、液压系统简介该系统由液压泵站、垂直支承油缸、纵移水平油缸、横移水平油缸、前后辅助支腿支撑油缸、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5台，布置在桥墩两侧的支撑托架上4台和后辅助支腿1台。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：φ410／φ290最大行程：150mm最大推力：400t10400吨垂直支承油缸共4台，安装在造桥机承重主梁前、后主支腿腿上。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最大行程：1100mm最大推力／拉力：38.5t／28.9t(25Mpa)销轴孔径60mmR×T（厚）=70×70安装距500+1100油缸速度计算：伸出时：V1=Q/A1=19.44x1000/153.86=126cm/min缩回时：V2=Q/A2=19.44x1000/115.395=168cm/min纵移水平油缸共4台，与滑车一起悬挂在造桥机主梁下的滑道工钢上。4）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10台，安装在2套主支腿和1套后辅助支腿上。115）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。9、电气液压系统电气系统采用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。10、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，主梁内侧的走道和操作平台以方便模架的开启与闭合，外侧的走道和操作平台方便模板撑杆的调整。另外还有几处爬梯以方便操作人员的上下。㈡作业流程1、作业原理移动模架造桥机利用墩身及承台安装主支腿，主支腿支撑主框架，外模及模架安装在主框架上，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（见下页）13步骤1：造桥机就位，支撑于前后主支腿上；绑扎钢筋、内模、端模就位；浇注混凝土、养生、脱内模、张拉。14步骤2：前、中辅助支腿和后辅助支腿在墩顶和桥面支撑；拆除主支腿对拉钢筋；主支腿主千斤顶回缩，主支腿向两侧分离。15步骤3：主支腿吊挂前行到位并在墩身安装；主支腿主千斤顶支撑主框架。16步骤4：前中辅助支腿回缩，主框架由主支腿支撑；主支腿支撑油缸、后辅助支腿油缸回缩；造桥机由主支腿移位滑道支撑。17步骤5：拆除前辅助支腿横向连接；拆除模架横向连接；主框架向两侧横向打开。18步骤6：造桥机前移就位。19步骤7：主框架横移合龙；模板调整就位。203、低矮桥墩施工拆除主支腿横梁下部结构，使主支腿横梁直接支撑在承台上，可适应的最低桥墩高度为4.35米。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）砼施工：采用混凝土拌合站集中拌合，由砼罐车运到桥位，由砼泵车泵送入模，插入式振动棒振捣与附着式振动器相结合的振捣方法，保证砼密实，终凝后开始进行洒水养护。拼装造桥机30天，每个循环为12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浇筑砼0.5天2调整模板0.5天6砼养生6天3吊放底腹板钢筋笼、安装波纹管、内模安装1.5天7预应力张拉、压浆1天4绑扎顶板板筋1天合计12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23顶板钢筋骨架绑扎胎座侧面断面24专用吊装扁担侧面断面25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262、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：底腹板钢筋骨架绑扎胎座顶板钢筋骨架绑扎胎座下导梁式移动模架造桥机系统底腹板钢筋骨架顶板钢筋骨架绑扎及安装系统273、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