移动模架施工桥梁安全分析

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1、216管理施工城市道桥与防洪2013年7月第7期移动模架施工桥梁安全分析刘炎(无锡市政设计研究院有限公司，江苏无锡214072)摘要：移动模架施工技术是当今最主要的建桥方法之一。该文对采用此方法施工的新疆果子沟大桥山坡展线桥的施工过程进行了安全分析。结果表明：大部分桥墩满足安全要求，部分高承台桩基需进行加固处理，在箱梁浇筑阶段，需对桥墩进行水平位移监测。关键词：展线桥；移动模架；安全分析中图分类号：U445．463文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)07—0216—03由于各施工阶段产生的墩顶水平

2、力将影响到1概述下部墩身、桩基的安全问题，所以本文对以下三个移动模架造桥机技术是当今最主要的建桥方施工阶段进行分析计算：法之一。它以钢桁架或钢箱梁为主要承重结构，是(1)移动模架提升；一种自带模板、利用模架梁支承模板、通过自身动(2)上部箱梁浇注；力系统进行移位、对混凝土桥梁进行逐孔原位现场(3)移动模架平移。浇注的先进工程设备。该系统具有周转次数多，施2移动模架提升工周期短，施工安全可靠，现场文明简洁，不受场地限制，不需要中断桥下交通等特点，在深沟峡谷、场根据施工单位提供的模架提升方法，提升共地狭窄等恶劣条件下施

3、工具有很强的竞争力。分为水平提升和倾斜提升两个主要步骤(见图1、G045线果子沟大桥山坡展线桥为预应力混凝图2)。模架提升过程中，共设中墩和后墩两部提升土连续箱梁特大桥，桥跨布置为『6×(4×40)+3×架。后支点的两个提升吊点在墩中心线两侧，且偏40+3×38]m，全长1194m。桥址处于天山腹地，山心距离相同，因此仅对中墩(27号墩)进行计算。岭重丘区，地形起伏大。经过经济技术对比，该桥采用移动模架技术施工。其施工步骤如下：(1)首先，移动模架安装完毕后，在中墩和后墩墩顶分别设置一个提升架，整体提升移动模架到制

4、梁位。由于提升点偏位，以及对孑L偏差等的影响，使得墩顶有一定的水平力。(2)其次，进行上部箱梁浇注。在浇注过程当中，理论上对桥墩不会产生水平力。从实际情况分图1模架水平提升示意图(单位：m)析，在浇注前，仅模架自重作用在千斤顶上；开始浇注后，随着混凝土的不断浇注，上部重量逐渐增加，下滑力增大，千斤顶顶面对模架主梁的静摩擦力也随之调整增大。由于混凝土重量增加速度较快，在静摩擦力调整时，可能会出现微小滑动，对墩顶产生水平力。另外，浇注过程中泵管的振动也可能造成桥墩的偏位。(3)最后，在托架和箱梁的支撑下，移动模架向前平

5、移一孔，进行下一个循环的施工。移动过程中，不断重复的顶推力将对墩顶产生水平力。图2模架倾斜提升示意图(单位：m)2．1墩顶偏位计算收稿日期：2013—04—192。1．1步骤一：水平提升作者简介：刘炎(1981一)，男，江苏无锡人，硕士，工程师，从事桥梁工程设计、检测及健康监测工作。墩身纵向刚度为：K1=81310kN2013年7月第7期城市道桥与防洪管理施工217墩顶位移：底板_+腹板、横隔板一顶板(翼板)。浇注示意图如27号墩反力：2001+1720=3721(kN)图3所示。当模架水平提升到28号墩墩顶时，考

6、虑正负lcm的对孔偏差。吊索计算长度：L=4．961m墩身纵向刚度：K2=2049kN／m墩顶最小位移：u2=F1／K2~一0．0037(m)最大位移：u3=F2／K2=0．0037(m)水平提升至墩顶，墩顶的最小位移为：0．0148-0．0037=0．0112(m)图3右幅箱梁浇注示意图最大位移为：0．0148+0．0037=0．0185(m)因为曲率半径比较大，所以不考虑曲线的影响，2．1．2步骤二：倾斜提升根据箱梁浇注示意图建立分析简图如图4所示。当模架水平提升到28号墩墩顶后，28号墩顶模架不动，27号墩顶

7、模架绕28号墩顶处旋转，考虑正负1cm的对孔道偏差。吊索计算长度：L=3．7m墩顶最小位移：u4=F4／K2=0．0049(in)最大位移：u5=F5／K2=0．0147(m)倾斜提升至27墩顶，墩顶的最小位移为：28号艟27峰JI0．0152+0．0049=0．0201(In)图4右幅箱梁浇注计算简图最大位移为：0．0152+0．0147=0．0299(m)取主梁为脱离体，计算示意图如图5所示。在表l为27号墩计算结果汇总表。箱梁浇注阶段中，整个模架由四个600t的千斤顶表127号墩计算结果汇总表支撑，千斤顶端部

8、为球铰，因此千斤顶顶面与模架项目主梁底面的接触面是倾斜的。状态刚度水平位移／ram弯曲／kN水平／KN·m最小位移最大位移水平提升11．218．58l3102049倾斜提升20．129．9F1图5主梁受力示意图两墩受力如图6所示，其水平力平衡方程如下：Nlsin0=flcos0N2sin0=f2COS02433．18720．82．7—8．91399．2580