MSS滑移模架施工工藝及技術(shù)控制

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　　一、工程概況

　　南京長(zhǎng)江二橋北汊橋引橋上部結(jié)構(gòu)為16m×30m等截面和5m×50m變截面PC連續(xù)梁橋。全橋斷面由上下行分離式的兩個(gè)單箱 單室梁斷面組成，中間設(shè)中央分隔帶蓋板。其中5×50m引橋處于30m引橋與主橋過(guò)渡段上，橋位處于水陸兩地，陸地一孔，水上四孔，高峰期水位7m。因而選擇一種最佳施工方案尤為重要。

　　二、方案比選

　　基于50m橋所處橋位情況，其上部結(jié)構(gòu)施工擬采用兩種方案：

　?、僦Ъ苁绞┕?，河岸一孔搭設(shè)滿堂支架，水中四孔插打銅管樁，搭設(shè)鋼管樁支架。

　?、诓捎脽o(wú)支架施工。即引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備——滑移模架進(jìn)行施工。

　　第一種施工方案是××公司傳統(tǒng)的施工方法。有較為豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)上較容易控制，但此種方案對(duì)于水上施工來(lái)講，工作量大，機(jī)械臺(tái)班多，經(jīng)濟(jì)上不合理，施工進(jìn)度也不理想。而第二種施工方案，施工設(shè)備先進(jìn)，具國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，但是此種設(shè)備該公司首次采用，技術(shù)上較難控制，可對(duì)于在水上施工中等跨徑的現(xiàn)澆連續(xù)梁橋來(lái)講尤為適合。綜合多方面因素考慮，我公司南京二橋項(xiàng)目部最終決定采用無(wú)支架式施工即引進(jìn)MSS滑移模架系統(tǒng)。

　　三、滑模概況

　　××公司引進(jìn)的MSS滑移模梁主要由托架（牛腿）、主梁（鋼箱梁）、橫梁、后橫梁、外模、內(nèi)模六大部分組成。每一部分都配有相應(yīng)內(nèi)液壓或機(jī)械系統(tǒng)。各組成部分結(jié)構(gòu)功能如下：

　　1.托架托架俗稱牛腿、三角結(jié)構(gòu)。通過(guò)墩身預(yù)留孔（孔徑：80cm×100cm）插入墩身，附著在墩身上。它的作用是支撐主梁，把主梁上的荷載通過(guò)牛腿傳遞到墩身上。每個(gè)牛腿頂部滑面安裝有天車。并配有兩對(duì)20t橫向自動(dòng)移動(dòng)液壓千斤頂。一個(gè)450t豎向自動(dòng)液壓千斤頂，一個(gè)縱向移動(dòng)液壓千斤頂。主梁嵌在天車上。為減少主梁在縱向移動(dòng)時(shí)與天車接觸的摩阻，天車上裝有聚四氯乙烯滑板，通過(guò)三向液壓系統(tǒng)使主梁在板橋向、順橋向及豎向高度上正確就位。

　　2.主梁滑模主梁為一對(duì)鋼箱梁。鋼箱梁的斷面尺寸為寬：2.0m，高：3.0m，長(zhǎng)度64.8m，分為六節(jié)——10.7m4×0.8m+10.9m）。節(jié)間由摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接。為使主梁在順橋向由上一孔滑移至下一孔，主梁前、后兩端配有橋架式鼻梁，長(zhǎng)21m.主梁是整套滑模的承重部件，重約350t。主梁上開(kāi)有窗口，橫梁由此置人主梁，窗口內(nèi)設(shè)有豎向液壓千斤頂、機(jī)械千斤頂及橫向千斤頂。鋼橫梁通過(guò)壓力系統(tǒng)與主梁鉸接，主梁承受由橫梁傳遞來(lái)的外模、內(nèi)模及上部結(jié)構(gòu)的施工荷載。

　　3.橫梁整套滑模共有18對(duì)橫梁，橫梁為“H”型，鋼結(jié)構(gòu)尺寸為35cm×90cm×900cm，每對(duì)橫梁為銷連接，橫梁間距3.6m，橫梁上沒(méi)有銷孔，以便安置外模支架。橫梁通過(guò)主梁內(nèi)的壓力系統(tǒng)，可進(jìn)行豎向、橫向調(diào)整。

　　4.外模外模由底板、腹板、肋板及翼緣板組成。底板直接鋪設(shè)兩相鄰橫梁間與橫梁相對(duì)應(yīng)。每對(duì)底板沿橫梁銷接方向由普通螺栓連接。連接外模板縫實(shí)為外模中軸線。底板總寬6.5m.腹板、肋板及翼緣板也與橫梁相對(duì)應(yīng)，并通過(guò)在橫梁設(shè)置的模板支架及支撐來(lái)安裝。

　　5.內(nèi)模整套沿移模架的內(nèi)模系統(tǒng)包括模板、電動(dòng)小車、內(nèi)模梁及道軌。橫板的運(yùn)輸及安裝通過(guò)電動(dòng)小車來(lái)完成。電動(dòng)小車上配有液壓系統(tǒng)，通過(guò)這些液壓系統(tǒng)來(lái)完成內(nèi)模安裝。

　　四、滑模施工原理及工藝流程

　　MSS滑移模架的滑移及模板的安裝調(diào)整是以“液壓”為動(dòng)力，以液壓千斤頂為工作機(jī)具，在液壓控制裝置的控制下，通過(guò)液壓千斤頂?shù)捻斖?，從而完成主梁的就位、橫梁的調(diào)整及內(nèi)外模的安裝和調(diào)整。施工前，首先編制好沿樓施工技術(shù)方案。購(gòu)置專用設(shè)備、機(jī)具，租賃大型吊裝設(shè)備?；０慈缦鹿ば蜻M(jìn)行施工：托架（牛腿）的組裝，主梁的拼裝及有關(guān)施工設(shè)體機(jī)具的就位托架吊裝→主梁吊裝及主梁就位→安裝橫梁→鋪設(shè)底板、安裝模板支架→安裝外腹板及翼緣板、底板→內(nèi)模施工。

　　五、滑?，F(xiàn)場(chǎng)具體組裝

　　滑?，F(xiàn)場(chǎng)組裝質(zhì)量的好壞，直接影響到箱梁施工的工程質(zhì)量、進(jìn)度及施工安全。因此在組裝時(shí)，根據(jù)沿模設(shè)計(jì)圖紙，嚴(yán)格按照《鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行操作，對(duì)于高強(qiáng)螺栓連接面，仔細(xì)檢查，逐一進(jìn)行表面處理，使其達(dá)到應(yīng)有的摩阻系數(shù)。高強(qiáng)螺栓連接，采取初材、終抒，循環(huán)重復(fù)操作，使每一高強(qiáng)螺栓都達(dá)到設(shè)計(jì)扭矩值，并對(duì)扭矩扳手定期進(jìn)行標(biāo)定，保證連接面的受力強(qiáng)度，防止工程事故隱患，對(duì)質(zhì)量和施工安全有影響的構(gòu)（配）件必須剔除或經(jīng)過(guò)處理，合格后方可使用。

　　托架現(xiàn)場(chǎng)組裝：由于托架呈三角形且有一定高度，現(xiàn)場(chǎng)拼裝放置不穩(wěn)定，應(yīng)做一三角支架進(jìn)行支撐。吊裝托架，置入墩身預(yù)留孔時(shí)，應(yīng)對(duì)托架頂面用水準(zhǔn)儀抄平，以便使天車在板面上順利滑移。為防止墩身兩側(cè)托架在受力時(shí)傾覆，每對(duì)托架是由精軋螺紋對(duì)拉，嵌入墩身內(nèi)，因而安裝單側(cè)托架應(yīng)在另一側(cè)臨時(shí)放置一扁擔(dān)梁，穿精軋螺紋拉緊，以防失穩(wěn)。

　　主梁安裝；由于主梁自重大，整體吊裝困難，施工時(shí)，分兩次吊裝，在跨中設(shè)臨時(shí)支撐，進(jìn)行合龍拼裝。這就要求對(duì)臨時(shí)支撐的高程進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量及放坡，以使鋼梁在跨中順利對(duì)接，拼裝。

　　主梁拼裝完后，在主梁窗口處，置入橫梁，待全部橫梁安裝完畢，主梁在液壓系統(tǒng)作用下，橫橋向，順橋向準(zhǔn)確就位。在墩中心點(diǎn)處設(shè)全站儀或經(jīng)緯儀，放出橋軸線，按橋軸線方向調(diào)整橫梁，用銷子連接好，鋪設(shè)底板，軸線偏差控制在5mm以內(nèi)。然后安裝外腹板、肋板及翼緣板。

　　滑模組裝時(shí)，各部件之間要求連接可靠，拼裝完后要通過(guò)認(rèn)真地全面檢查，確認(rèn)安全可靠后方可供上部結(jié)構(gòu)施工使用。

　　六、模板的調(diào)整及標(biāo)高控制

　　為了更好地設(shè)置預(yù)拱度，此套滑模模板節(jié)間設(shè)計(jì)留有l(wèi)cm模板縫，設(shè)計(jì)采用薄鐵皮補(bǔ)貼。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際，考慮到澆注梁體的外觀質(zhì)量，我們采用了原子灰加入固化劑調(diào)和堵縫，抹平。原子灰經(jīng)調(diào)和，固化快、強(qiáng)度高，是一種較好補(bǔ)縫材料，且滿足施工規(guī)范的要求。澆注梁體的外觀質(zhì)量也較好。

　　標(biāo)高控制：對(duì)滑模預(yù)留一定拱度，使施工后的梁體盡可能達(dá)到其設(shè)計(jì)高程，是本工程的施工難點(diǎn)。因此對(duì)施工架體撓度值的來(lái)源，要考慮周全；撓度值理論計(jì)算要準(zhǔn)確。此套滑模撓度值的來(lái)源有以下四個(gè)方面：

　?。╨）混凝土自重產(chǎn)生的撓度值（數(shù)值由生產(chǎn)商VCE公司提供）；

　　（2）由懸臂吊桿引起的撓度（不考慮滑模自重）經(jīng)計(jì)算按13mm計(jì)（按三角形分布），實(shí)測(cè)時(shí)再作相應(yīng)調(diào)整；

　?。?）預(yù)應(yīng)力鋼索張拉產(chǎn)生的反拱值，前、后支點(diǎn)之間部分按拋物線分布，拋物線中心最大下?lián)隙劝?0mm計(jì)，懸臂端最大上撓度按13mm計(jì)（按三角形分布）；

　?。?）由牛腿沉降引起的撓度值按10mm計(jì)。

　　經(jīng)觀測(cè)，撓度計(jì)算與實(shí)際施工過(guò)程中的撓度值基本相符，但稍有差別，因而在施工上一孔時(shí)，對(duì)各個(gè)施工階段認(rèn)真觀測(cè)，測(cè)其撓度值變化，與理論計(jì)算但相比較，從而指導(dǎo)下一孔的施工；大大減小施工偏差，保證所施工的梁體的高程與設(shè)計(jì)高程偏差縮小到1cm之內(nèi)。

　　七、箱梁的施工工藝

　　50m引橋箱梁采取等截面梁，梁高2.6m，箱梁頂板厚長(zhǎng)不變，腹板、底板厚度變化，橋?qū)?2m，采用上、下行分離式單箱單室截面，直線橋。箱梁施工從岸跨開(kāi)始，每次施工按縫設(shè)在下一跨的8m處（L／6附近）連續(xù)施工，施工工藝流程圖見(jiàn)圖1。

　　由于施工作業(yè)是周期性進(jìn)行，為了提高工效，加快施工進(jìn)度，各工序間應(yīng)做到緊湊，銜接。每道工序施工的同時(shí)做好下一道工序的準(zhǔn)備工作，有效地縮短了工期。