支架法现浇梁整体滑移式侧模施工技术研究

李多财

（中交二公局铁路建设有限公司，陕西 西安 710075）

0 引言

高架桥梁的常规简支梁一般通过预制架设法施工，但处于高架站站前、站尾过渡区变跨加宽梁和停车场、车辆段等场段出入段与正线交叉并行区的梁体，无法采用预制架设方法，一般采用现浇法施工。梁体采用现浇法施工周期均较长，如何在确保安全的情况下，加快侧模的周转速度，提高工效，缩短施工周期，是城市轨道交通现浇梁施工的关键。其中，支架法现浇梁整体滑移式侧模施工技术具有使用效果较好、经济效益较佳的优势，适用于地铁、市政、公路、铁路等桥梁施工，本文结合成都地铁17 号线一期工程，对其应用情况进行分析[1]。

1 工程概况

成都地铁17 号线一期工程土建01 标包括1 站2区间及高架段声屏障安装；1 站为金星站（全长235.3m），为四柱三跨两层岛式框架结构高架车站，车站主体标准宽度22.0m，共计23 轴；2 区间即标段起点—金星站高架区间（起—金区间）和金星站—黄石站高架区间（金—黄区间）；起—金区间，线路长1717m，包括桩基、墩台身及51 孔单线现浇梁、40+70+40m 连续梁一联、31.35+32+32+31.35m 连续梁一联和10 联路基板桩梁施工；金-黄区间，线路长3270m，包括段内109 榀箱梁预制和架设及其桥面系施工。线路平面布置如图1 所示。

图1 TJ01 标线路平面布置

2 支架法现浇梁整体滑移式侧模施工技术

2.1 工作原理

该工艺技术的原理主要是在现浇梁侧模的底部，每侧设置2 道I 140 工字钢轨道，然后在每侧模板底部沿纵向设置3 组滑移装置，每组4 个滚轮,放置在工字钢钢轨上。该滑移装置与模板是分离式的，工作状态下，模板底部与滑移装置之间悬空50mm；混凝土浇筑前，模板用若干螺旋千斤顶（纵向间距900mm，设置在横梁上）临时支撑，现浇梁混凝土浇筑完成拆模后，收回千斤顶，模板下降50mm，使模板整体放置在3 组滑移装置上，采用卷扬机整体拖拉模板前行就位。电动卷扬机安装在已浇筑的梁体梁顶靠近即将浇筑的梁体梁端，钢丝绳绕过前方墩顶位置的一个动滑轮，折返回来牵引在侧模通风孔内，将侧模整体拖拉到下一孔就位，实现现浇梁侧模的整体滑移[2]。工艺原理如图2 所示。

图2 工艺原理

2.2 工艺特点

（1）工效高。采用此工艺技术，仅需半天即完成模板就位，较传统工艺每孔现浇梁能缩短工期4～5d。

（2）安全可靠。与散拼模板对比，省去汽车吊吊运模板的过程，减少了模板安拆吊装作业过程中的危险性。

（3）节约场地。采用电动卷扬机在已浇筑梁面进行整体拖拉滑移，不占用梁体周边场地，节省临时用地。

（4）保护成品。由于是整体滑移，避免了普通模板拆除过程中对成品的磕碰伤害，起到成品保护的目的。

（5）降低成本。投入小，工艺简单，易操作，使用材料为一次投资，可多次循环使用。与散拼模板对比，减少人工及机械设备的投入，降低了成本。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 施工工艺流程

支架法现浇梁整体滑移式侧模施工技术的工艺流程如图3 所示。

图3 整体滑移模板施工工艺流程

3.2 操作要点

3.2.1 施工准备

（1）支架搭设。施工准备阶段，主要完成支架搭设并验收，支架采用碗扣式钢管支架，严格按已批复的施工方案进行搭设，搭设完成经自验、监理验收后，准备安装主梁、次梁和底模。

（2）主梁、次梁安装。支架顶部横向采用I140 工字钢作为主梁，根据设计方案，纵向间距为900mm，纵向采用100mm×150mm 方木作为次梁，横向间距为200～300mm，次梁采用100mm×150mm 方木，主要考虑模板落位的需要。

（3）测量放样。纵横梁安装完毕后，根据设计图纸，放样出梁轴心和线路中线，测量梁底标高，据此调整顶托高度，然后再安装底模。

（4）模板进场验收。侧模采用厂制定型钢模，模板进场后，对其平整度、断面尺寸等进行检查验收，满足要求后，对模板进行打磨除锈，准备吊装。

3.2.2 底模安装

底模的安装定位是控制侧模的基准，底模采用16mm 厚竹胶板，安装前通过调整支架顶托控制底板标高，精度满足要求后，将底模与方木次梁进行牢固定位。如图4 所示。

图4 底模安装

3.2.3 模板走行轨道安装

底模安装定位完成后，在底模两侧，根据模板设计图纸尺寸，采用工I140 工字钢纵向安装滑移轨道，轨道直接与横向主梁工字钢焊接在一起，防止滑移时轨道移位，导致模板无法准确定位。纵向轨道接头之间，采用轨道夹板连接固定，如图5 所示。

图5 模板走行轨道安装

3.2.4 模板拼装

轨道安装完成后，由25t 汽车吊，先将滑移装置吊装在轨道前、中、后位置，然后先安装滑移装置位置的侧模，随后将所有侧模拼装在一起形成整体模板[3]，如图6、图7 所示。

图6 带滑移装置的侧模安装

图7 侧模安装就位

3.2.5 千斤顶支撑定位

模板安装就位后，采用螺旋千斤顶将模板顶升至设计标高，千斤顶支撑在横向主梁上，分别在底部倒角位置和外侧支腿位置安装螺旋千斤顶，为了防止千斤顶倾斜及掉落，千斤顶底部设置纵向贯通槽钢。此时，滑移装置与模板分离，为了确保侧模整体受力良好，在侧模底部与滑移装置之间设置木楔顶实，同时在滑移装置滚轮与轨道处设置木楔防溜，如图8、图9 所示。

图8 螺旋千斤顶安装

图9 防溜木楔设置

3.2.6 梁体施工

模板安装就位后，安装底腹板钢筋，安装预应力波纹管和钢绞线（单端张拉），安装内模，再安装顶板钢筋及梁面预埋件，最后浇筑梁体混凝土[4]。

3.2.7 模板落位

待梁体混凝土强度达到设计强度的75%以上时，拆除模板与滑移装置之间的木楔，逐个松开竖向千斤顶，将模板落在滑移装置上，然后采用水平千斤顶将模板外顶5cm，使模板与梁体脱离，便于模板滑移[5]。要特别注意模板的横向滑移，主要是利用滑移装置顶部设置的2个滚轮，辅以水平千斤顶实现，如图10、图11 所示。

图10 外顶模板横向滑移

图11 侧模横向滑移装置

模板落位完成后，检查滑移装置的安全性和轨道是否有影响滑移的异物，确认无误后，准备滑移模板[6]。

3.2.8 模板滑移就位

滑移前，将5t 电动卷扬机安装在已浇筑的梁体梁端位置，在下孔梁前方墩顶位置以下1m 处，以钢丝绳栓接捆绑，在前进方向梁端设置动滑轮作为牵拉轴，钢丝绳直径25mm，一切准备就绪后，将钢丝绳一端穿入靠近梁端1/3 位置的侧模通风孔内，固定牢固，然后开启卷扬机，使模板缓慢迁移，滑移至指定位置，然后在滑移装置轮轨之间设置木楔，将模板固定，用水平千斤顶将模板纵移（图12）并与底模密贴，最后用竖向千斤顶将模板整体顶起至设计标高位置，实现侧模整体滑移，如图13 所示。

图12 模板纵向滑移

图13 模板就位

3.3 主要施工机具和材料

主要材料见表1，主要设备见表2。

表1 主要材料

表2 主要施工机械

4 质量控制要点

（1）施工前，根据设计图纸及规范要求，结合建设单位有关质量要求，建立健全工序过程质量控制细则，同时编制作业指导书。

（2）按照施工图纸及规范要求的标准，采购原材料、半成品、构件和零部件，严格验收并按要求存放。

（3）严格控制纵向轨道与底模侧面的距离，以钢尺准确定位，防止模板滑移时偏位；施工技术人员和质检员负责现场监督，检查工艺执行情况。

（4）施工过程中，重点是模板安装精度的质量控制，控制标准如表3 所示。

表3 模板安装精度控制标准

5 结束语

成都轨道交通17 号线一期TJ01 标，负责起点至金星站段高架桥施工，该段共计51 孔30m 现浇简支梁，全采用此工艺施工，该工艺除增设了滑移装置外，其他机具都为常规设备，且工艺简单、效率高，配置4 套整体滑移式模板，每孔梁较普通钢模缩短工期6d，共计缩短工期约80d，工效高，节约成本约70 万元；该工艺虽然增加了电动卷扬机，但节省了汽车吊和人工成本，每孔梁能节约成本1.38 万元。该工程共配置4 套整体滑移式模板，该工艺除增设了滑移装置外，其他机具都为常规设备，成本与普通钢模相同，较常规施工工艺节省钢模2 套，节省成本约150 万元，以上共计节省成本约220 万元，取得了良好的经济效益。