滑移模架體系在高架橋施工中的應用

魏 凱 （中鐵十四局集團有限公司，山東 濟南 250101）

1 引言

高架橋施工在城市交通發揮著重大的作用，采用滿堂式支架和梁柱式支架的施工方法在高架橋的施工中可以克服跨越溝壑的復雜地質。但是當地形為平坦的城市地形，支架多余的反復拆卸帶來重復施工，在影響工期計劃的同時，無形中增加了多余的成本。本文通過滑移模架體系的運用，總結出了城市平整地形高架橋滑移體系施工方法。

2 工程概況

阿爾及利亞及爾機場項目航站樓前高架橋由三個部分組成，上坡道、下坡道和中心區域，高架橋位于阿爾及爾機場新航站樓北側，由主橋及入口平臺、首尾引橋及兩邊過渡坡道組成。主要功能是為了車流可以順利直達航站樓出發層入口，同時與地面層、林蔭大道垂直相連，滿足人員上下流通。

主橋呈東西走向，與新航站樓平行，長約305.85m，寬度51.00m，面積15598.35m2；主橋中間處向航站樓方向突出一個帶有弧邊的入口平臺，與5 個入口連廊相連，平臺長273.00m，最寬處24.10m，最窄處15.00m，面積5282.17 m2；主橋及入口平臺主結構均為樁基加鋼筋混凝土柱支撐、預應力鋼筋混凝土橋面板設計，平臺上附屬膜結構。

首尾引橋起止停車場，呈東南（或西北）走向，與主橋形成51°夾角，其中西面入口端引橋長約96.62m，東面出口端引橋長約81.15m，寬度均為8m，兩端引橋面積合計為1422.16m2。

兩邊坡道是連接主橋與引橋的過渡段，平面投影成喇叭口形，兩個坡道面積合約6948.04m2，道面成8%找坡設計。

3 滑移體系介紹

為了加快機場主橋施工進度，確保高架橋按期投入使用。通過前期施工組織設計，最終決定主橋4.7m 橋面部分采用鋼管腳手架模板體系，主橋8.7m 橋面施工考慮采用滑移架和鋼管腳手架配合搭設的模板體系。

①通過胎架和桁架梁搭設模板體系支撐平臺，在平臺上搭設滿堂腳手架和模板的方式最終建立模板體系；

②滑移方式采用在胎架下方設置電機驅動的方式，通過不同胎架下部電機的同步驅動，使滑移端梁在鋪設的鋼軌行走，架體進行整體滑移，到達預先設定位置后，采用同步液壓千斤頂將架體落地?；魄皯獧z查上部模板是否與梁體脫離，確保整個滑移過程滑移端梁不承受除模板體系外的其他荷載，具體如圖2所示。

圖2 滑移模架體系現場施工圖

4 施工工藝

4.1 施工工藝流程

施工過程中嚴格控制各階段的施工質量，確保施工工藝順利實施，具體施工流程如圖3所示。

4.2 施工前準備

4.2.1 施工組織管理措施

施工前會同設計方嚴格圖紙審核，對作業人員進行技術交底，使其了解作業項目的特殊點和控制點。根據該工程的施工特點，提前準備相應的機械、材料，向監理和業主示范操作，以確保機械和機具能滿足質量和安全要求，滿足質量和安全管理目標。

加強高架橋施工的組織籌劃和技術管理，在國外有限的資源條件下對施工人員進行合理調配，增加技術水平高超、施工經驗豐富的技術工人。

制定詳細的監測方案，在支架預壓前后、滑移架安裝前、運行中對滑移架基礎進行監控量測。

4.2.2 技術準備和設備、材料管理

滑移模架在安裝前，首先應確保地基的穩定，對不合格垃圾土進行換填施工，對地基壓實度和混凝土強度檢測，確?；萍芑A的穩定性并合理設置梁體預拱度。

滑移架在組裝前，對組成滑移架的配件進行檢查，尤其是滑移架上的軸承、軌道焊口、電機線路，保證滑移架能正常平穩滑行。

為確?；萍苣苷；幸约版i定，對參與施工的人員進行培訓，使其了解滑移架每次滑行的位置，并在滑移鎖定位置設置標志標識。

4.2.3 分階段控制區劃分

根據施工需要將出發層高架橋（+8.70m 層）分成20 個施工段，分別為B1～B10、C1～C10，高架橋中心區域采用滑移模架體系，施工順序由中間向兩邊滑移，施工段劃分見圖4。

圖4 施工段劃分圖

圖5 鋼軌基礎圖

圖6 鋼軌基礎現場施工圖

圖7 端梁設備圖

4.3 滑移模架體系施工滑移過程

4.3.1 滑移模架體系基礎施工

鋼軌基礎采用現澆鋼筋混凝土條形基礎梁，基礎尺寸0.5m（寬）×0.4m（高），混凝土強度設計等級C30，鋼筋強度等級HRB335，混凝土基礎下設10cm厚C15 素混凝土墊層，兩邊比基礎外邊寬10cm?；炷翝仓^程中嚴格控制混凝土振搗質量，嚴禁出現蜂窩麻面振搗不密實的現象?；A混凝土澆筑完成后，待混凝土強度達到設計值后方可對條形基礎進行拆模，拆模過程中嚴禁用撬棍進行暴力拆除，防止模板拆除造成混凝土崩邊掉角。模板拆除后對滑移胎架基礎間部分進行分層壓實回填，回填的技術要求應同時滿足CCTP 和監理批復的技術方案中的規范要求，對于大型壓實機具無法碾壓到位的部分，采用小型機具進行碾壓夯實，認真檢查隱蔽工程的自檢并及時向外方監理報驗。

鋼軌兩側采用φ25 進行預埋，水平鋼筋利用鋼軌焊接固定，鋼軌與基礎之間的空隙采用鋼板墊片和砂漿進行填塞，防止在滑移過程中鋼軌發生傾斜，造成上部模板體系的失穩。

4.3.2 安裝滑移端梁和底座

行車輪、電機、減速機、電氣箱等滑移端梁設備由項目現場進行組裝調試，在安裝前要掌握設備的原理、構造、技術性能、裝配關系以及安裝質量標準。組裝前安排專人對設備進行清點查驗，詳細檢查各零部件的狀況，不得有缺損。制定好安裝施工計劃，做好充分準備，以便安裝工作順利進行。安裝完成進行單機試驗，確保電機轉速平穩同步，無異響方可進行下一步整體組裝程序。

底座系統由端梁設備、HEA200（S275）底座和HEA100（S275）連梁焊接而成，底座首先選用鋼結構胎架底座，鋼結構胎架底節數量不足時采用HEA200（S275）制作，整體焊接完成后進行無損探傷檢測，檢測確定焊接滿足要求后，涂刷防銹保護漆，底座系統具體做法詳見圖8、圖9。

圖8 底座系統布置圖

圖9 端梁設備與型鋼底座連接圖

圖10 底座與基礎示意圖

圖11 千斤頂頂升位置圖

圖12 滑移架6m標準節示意圖

圖13 滑移模架體系現場橫剖面圖

4.3.3 底座系統調試及試滑

一個底座系統由12 個底座連接而成（每邊軌道6個），每邊軌道上有3個端梁設備設置電機，間隔設置，每個底座系統共有6 個電機。安裝完成后將電機接入同一個電氣箱，進行同步送電。使用千斤頂將滑移端梁上電機一側的行車輪抬起，將滑移輪與軌道脫離，接通電源，使電機朝同一方向轉動后，取掉支撐使行車輪落到軌道上，使底座系統滑動，完成試滑移。

支撐體系滑到預先設定位置，用50t液壓千斤頂（一拖十二）將底盤系統同步頂升，每個胎架四個柱對應的位置在基礎與型鋼底座之間放入底盤支托，使端梁設備脫離軌道，完成最終的固定。

4.3.4 安裝鋼結構胎架平臺

高架橋模板體系支架由柱間鋼結構胎架平臺、鋼結構胎架平臺上部扣件式鋼管腳手架和柱處補空扣件式鋼管腳手架組成。鋼結構胎架平臺沿橋線路方向滑動，由中間向兩端滑移。每個柱間區域對稱設置2 套相同鋼結構胎架平臺（4個柱間區域共8套）。

每個鋼結構胎架平臺由次桁架、主桁架和鋼結構胎架6 米標準節組成。次桁架支撐在主桁架上，主桁架支撐鋼結構胎架柱上，鋼結構胎架柱落在底座上，與底座焊接。胎架平臺桁架由型鋼HEA160、HEA100、UPN160、UPN100焊接而成，鋼結構胎架6m 標準節由φ 219×10、φ95×6鋼管通過焊接和螺栓連接而成，滑移架具體做法詳見圖12、圖13。

鋼結構滑移架平臺的縱橫向桁架單片制作，然后逐片吊裝、焊接成整體平臺。平臺上部橫向分配梁采用I14 工字鋼，一方面作為支架的承重部分，另一方面以提高整體受力貝雷梁的整體穩定性。I14 工字鋼必須按照0.6m 間距布置，以便安裝方木背楞及搭設碗扣支架（翼板部分）。分配橫梁安裝完成后，安裝方木背楞10cm×10cm，按照梁高的不同設置不同的間距，腹板處間距25cm、底板和翼板處30cm。同時，為了保證墩側2m 范圍處方木的受力更合理，在此范圍內同樣底、腹板按照25cm設置。方木與橫梁采用鐵絲綁扎固定，防止位移，方木盡可能按照對接設置，接頭設置在I14 工字鋼分配橫梁的位置處，保證沒有懸空。底模板采用1.8cm高密度竹膠板，安裝時盡可能保證拼縫對稱、數量盡可能少。為了保證拼縫處嚴密不漏漿，在兩塊竹膠板支架黏貼雙面膠，安裝時用橡膠錘楔緊，在接頭位置處用鐵釘與方木固定牢靠。安裝前檢查模板板面是否平整無破損，將模板接口處雜物清理干凈。檢查所有模板連接端部和底腳有無碰撞而造成缺陷或變形，模板接縫處是否有開裂破損，如有均應及時整修。模板安裝完畢后，必須對其平面位置、頂面高程進行復檢，滿足設計要求后方可繼續施工。

模板體系安裝校核完成后，進行上部混凝土澆筑施工，混凝土澆筑過程中對梁體模板進行監控量測，待混凝土整體澆筑完成后，進行灑水養護。根據設計圖紙及規范要求，梁體混凝土強度及彈性模量達到設計值的90%后可進行張拉作業。當上部水平結構預應力體系完全建立后，拆卸上部架頂托，千斤頂頂升滑移模架體系，去除下部底盤支托使滑移模架體系落在軌道梁上，在電機的驅動下勻速滑出。待滑移至預設位置后，用千斤頂頂起滑移架安裝底板支托，使端梁脫離軌道，固定滑移架。

5 結語

高架橋滑移模架施工階段目前已經完成，運用該工藝避免了因腳手架組裝和拆解的成本浪費，縮短整個高架橋施工的工期，為高架橋的按期順利完工提供了保障，在國外展現了中國基建形象。與原滿堂支架方案相比，節省工期1 個月，節約人工費約300 余萬元。通過滑移模架體系的成功應用，避免了常規單側模板體系在橋梁施工中的諸多不利因素，其具有安裝、加固、拆除、轉運方便和施工工序安全、高效、便捷的優勢，可以預見將在施工環境日益復雜的城市高架施工中發揮更大的作用，為類似工程施工提供參考。