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摘要：从保障工程施工安全，提高城市文明施工程度以及提高目前城市桥梁移动支架施工技术，有必要结合武汉东风大道快速化改造二期工程，对适用于城市宽桥梁移动支架架进行研究应用。
关键词：高架桥；城市；移动支架；安装
在城市快速道路建设中，为满足城市发展所带来的繁重的交通车流量，对既有城市地面道路改造升级，采用“高架桥快速通道+地面辅道”的建设型式已经普遍。采用传统支架法施工砼高架桥，由于施工工序复杂、施工周期相对较长，对既有城市交通和区域内居民生产生活带来较大影响，并存在对车流和人员通行造成安全威胁，有必要对新型的建设技术研究并加以应用。
东风大道快速化改造二期工程位于武汉市经济开发区，东风大道承载着武汉市西部外来进出城交通以及沿线城区市内交通。二期改造工程采用“地上高架桥+地面辅道”的建设，起于武汉市民营科技园，终于武汉西京珠高速通道相接，全长7.45公里，道路沿线交通复杂、跨越多家企业、工厂及居民生活区，建设中将存在较多干扰因素。项目建设中，研发采用了新型移动支架施工。
1、设计情况
东风大道主线高架桥全长7.14km，共跨过12个路口，墩身高度大部分在9-15米之间，上部结构共50联箱梁，其中混凝土梁45联，共计173孔；梁型结构分别为等宽混凝土梁、上下匝道处变宽段混凝土梁、跨路口变高混凝土梁，其中等宽梁宽度为33m，双向8车道设计，等宽梁孔跨构造型式为4×35m， 5×35m，5×34m。由于箱梁构造截面大，设计采用分段施工型式，以4×35m为例，施工步骤为第1段42m→第2段35m→第3段35m→第4段28m.
2、施工背景
在武汉市同类城市高架桥施工中，多采用满堂支架+门洞法或钢管柱+横梁法等传统施工方法，支架在现场拼装和拆除，所用材料、人工、机具多，工序复杂，施工时间长，质量难于保证，安全风险多。且以往建设中曾多次出现伤人伤车事故，影响城市的正常生活交通。
原东风大道地面为行车道，路面结构层良好，面层为厚度7cm沥青混凝土，基层以水泥稳定碎石为主，部分为混凝土板结构，道路承载力按公-I标准进行评估取值，可满足施工支架受力要求。
3、移动支架设计及构造
移动支架是针对东风大道主线高架桥整孔桥梁施工而设计，为下行式结构，地面设置基础和走行轨道，采用电机驱动，边、中区移动支架分开走行。具有自动标准化、操作智能化、施工快速化、安全性高、对交通影响小的特点，能满足不同跨度、不同高度箱梁的功能要求，移动支架在现场拼装完成，通过自动走行、自动过孔，实现操作智能化，取代传统支架发逐孔拼装和拆除的繁琐过程，施工过程中不占用行车道，地面交通不受影响；能满足城市文明化施工的要求。
1.总体布置
地行式移动支架主要由边区移动支架和中区移动支架组成，边区、中区移动支架又由若干个台车单元和连接系单元组成，单个台车单元包含模板系統、纵横梁系统、支架系统、液压系统、走行系统等构成。走行方式：电机驱动，边、中区移动支架分开走行。过墩方式：边区底模翻转，中区支架下落。
2.结构组成
（1）模板系统
模板系统由面板、背肋、模板桁架组成；
（2）纵横梁系统
纵横梁系统由纵梁、横梁组成；
（3）支架系统
全套移动支架中含A、B、C三类支架，支架A适用于边区移动支架，支架
B、C适用于中区移动支架。
（4）液压系统
液压系统由支架伸缩千斤顶、调高千斤顶、翻转千斤顶等组成，单组支架采
用同一套PLC控制系统。
（5）走行系统
走行系统由主动轮、从动轮、手动夹轨器等组成，单组支架由2个主动轮、2个从动轮、2个手动夹轨器组成。
4、工厂制造、拼装及功能性试验
为保证模板线形及模板间连接精度，侧模采用整体胎架制造。底模在刚性平台上利用标准定位装置实行单件制造。支架系统部件多为标准节段，连接方式多为法兰连接和销轴连接，要求标准节段具有互换性，为保证构件的互换性，其连接件采用数控钻床钻制，并采用标准定位工装进行组装。支架立柱套头及内套筒销轴孔采用数控镗床加工，保证每组通孔的同心度和孔间距。焊接采用埋弧自动焊、CO2 气体保护焊和手工电弧焊。
移动支架制造所用钢材、焊材、涂装材料的各项性能指标符合相关标准要求。各个构件其工序质量均进行了严格检查，其质量均达到设计及相关标准的要求。
各构件制造完成后，在工厂内进行总体试拼。试拼完成后，工厂内对整机性能进行了功能性试验，有单个台车升降试验、模板翻转试验、走行试验，整联台车升降试验、模板翻转试验、走行试验。试验目的是检查制造和安装中存在的质量缺陷，对移动支架各种动作的可实现性及其稳定性进行验证。试验按左联、右联、中联的顺序分别单独进行。各项试验前，检查关键连接部件是否连接可靠。
5、施工及应用
移动支架拼装于103#墩-104#墩间拼装。拼装完成后采用流水化作业施工，并配备专业施工班组作业。主要施工步骤如下：
（1）原路面处理
对于完整的路面，地基承载力满足要求，在原路面施工移动支架基础标准件。基础标准件安放时用砂浆按计算纵坡找平路面，确保基础标准件的底部平整密实。
（2）基础标准件及轨道的铺设
移动支架基础为C30钢筋混凝土条形基础标准件，采用场地预制。在预制场地先成型标准件钢筋，成型后放入制好的模板中，并按设计图纸尺寸埋设基础螺栓。钢轨安装时，按定位线精确调整后，立刻把压板夹紧固。当整根钢轨完成调整后，重新检查压板螺栓是否拧紧。
（3）移动支架现场拼装 移动支架拼装在103—104#墩之间拼装，拼装时利用中区作为材料、杆件及零配件临时堆放，小型构件组拼及吊机作业场地，先拼装一侧边区支架，待一侧边区支架安装完成，其下方恢复交通后再安装另一侧边区支架，最后安装中区支架。
移动支架现场的拼装顺序为：边区移动支架的拼装→中区支架及底模安装→底模、侧模及翻转模安装。
移动支架系统安装完成后，进行标高调整，检查侧模、底模顶面各标高控制点的标高是否符合设计要求，若误差超过规范要求，则采用50吨千斤顶起顶、增减抄垫厚度的方法调整模板顶面标高。根据移动支架操作的需要，安装上下人脚手系统及操作平台，完善必要的照明系统。
（4）移动支架的预压
预压重量根据设计要求取箱梁混凝土重量的1.1倍，堆载材料用袋装砂子，堆载前应按梁重的1.1倍换算底模、侧模各部位需堆载砂袋的层数和高度。加载分四级进行，分别为总荷载的50%、80%、100%、110%。前两级采用均布，后两级局部加载。
预压监测采取变形观测和应力测试，每个监测断面均设置底模沉降观测点；立柱顶沉降观测点；立柱底沉降观测点；地基沉降观测点；立柱应力测试点。监测工作按六个阶段进行：加载前、第一级加载后、第二级加载后、第三级加载后、第四级加载后、卸载后。
通过预压检验得出移动支架结构强度、刚度、稳定性均满足要求，并通过沉降观测得出移动支架结构及地基的弹性变形和非弹性变形量。
（5）箱梁施工
箱梁施工遵循常規预应力箱梁施工方法，主要步骤为：绑扎底板及腹板钢筋→安装内模→绑扎顶板钢筋→浇筑底板混凝土（遵循从前向后，从中间向两侧的浇筑顺序；待底板混凝土不翻浆时再进行腹板混凝土浇筑）→浇筑顶板混凝土→混凝土养生→拆除内模→预应力施工。
（6）移动支架落架
预应力施工完成后，即开始移动支架落架。在每个下支腿位置放置千斤顶，千斤顶活塞顶到地梁但不受力，布置完成后，浇筑前支架放置的所有砂筒放砂，支架重力全部转换由50T千斤顶承受。上部模板、支架之间的连接解除后，所有千斤顶同步回油，使支架慢慢降落，至所有走行轮箱落到钢轨上。支架卸落时分边区、中区、边区三个区域分别卸落。
（7）移动支架走行
支架走行依靠支架上安装的电气系统，在支架左联及右联分别有5台电气控制柜，中联有4台电气控制柜，我们把位于每联中部台车上，集走行与液压联动控制为一体的大柜体称为集控柜。每联只有一台集控柜。其它控制单车液压操作的小柜体称为分控箱。移模走行可以分为每联5台移模小车的联动走行和单台的微调走行。单台台车左右走行可以进行单边微调
移动支架走行状态示意图
（8）走行到位后调整
在支架下支腿位置，利用千斤顶对支架标高进行粗调，安放砂筒后，精调模板标高。检查侧模、底模顶面各标高控制点的标高是否符合设计要求，若误差超过规范要求，则采用50吨千斤顶起顶、增减抄垫厚度的方法微调模板顶面标高。
6、结语
移动模架工法在该项目的应用效果明显，相比传统工法，在工期、资源投入、安全质量控制方面有大大优势。按移动模架的使用寿命算，采用移动模架施工每㎡桥面的设备及人工投入摊销相比大钢管支架施工及满堂支架成本节约1/3左右，是所有比较方案最低的，其经济效益优势十分明显。移动模架施工可大大节省工期，使得桥梁早日建成，可尽早为改善区域交通、服务经济建设，其施工过程几乎不干扰沿线的厂矿及居民的正常生产和生活，文明施工程度高，具有明显的社会效应和附加的经济效应。
该支架在东风大道快速化改造二期的应用，打破了原有砼箱梁支架法的施工格局，有着广泛的应用前景。今后，该工法对城市道路快速路建设有一定的推广和借鉴意义。
参考文献：
[1]黄应彬等 MSS自行式移动模架在杭州湾跨海大桥中的应用 浙江交通职业技术学院学报 2006
[2] [1]张碧等 客运专线简支箱梁移动模架施 工技术研究 广东建材，2013
关键词：高架桥；城市；移动支架；安装
在城市快速道路建设中，为满足城市发展所带来的繁重的交通车流量，对既有城市地面道路改造升级，采用“高架桥快速通道+地面辅道”的建设型式已经普遍。采用传统支架法施工砼高架桥，由于施工工序复杂、施工周期相对较长，对既有城市交通和区域内居民生产生活带来较大影响，并存在对车流和人员通行造成安全威胁，有必要对新型的建设技术研究并加以应用。
东风大道快速化改造二期工程位于武汉市经济开发区，东风大道承载着武汉市西部外来进出城交通以及沿线城区市内交通。二期改造工程采用“地上高架桥+地面辅道”的建设，起于武汉市民营科技园，终于武汉西京珠高速通道相接，全长7.45公里，道路沿线交通复杂、跨越多家企业、工厂及居民生活区，建设中将存在较多干扰因素。项目建设中，研发采用了新型移动支架施工。
1、设计情况
东风大道主线高架桥全长7.14km，共跨过12个路口，墩身高度大部分在9-15米之间，上部结构共50联箱梁，其中混凝土梁45联，共计173孔；梁型结构分别为等宽混凝土梁、上下匝道处变宽段混凝土梁、跨路口变高混凝土梁，其中等宽梁宽度为33m，双向8车道设计，等宽梁孔跨构造型式为4×35m， 5×35m，5×34m。由于箱梁构造截面大，设计采用分段施工型式，以4×35m为例，施工步骤为第1段42m→第2段35m→第3段35m→第4段28m.
2、施工背景
在武汉市同类城市高架桥施工中，多采用满堂支架+门洞法或钢管柱+横梁法等传统施工方法，支架在现场拼装和拆除，所用材料、人工、机具多，工序复杂，施工时间长，质量难于保证，安全风险多。且以往建设中曾多次出现伤人伤车事故，影响城市的正常生活交通。
原东风大道地面为行车道，路面结构层良好，面层为厚度7cm沥青混凝土，基层以水泥稳定碎石为主，部分为混凝土板结构，道路承载力按公-I标准进行评估取值，可满足施工支架受力要求。
3、移动支架设计及构造
移动支架是针对东风大道主线高架桥整孔桥梁施工而设计，为下行式结构，地面设置基础和走行轨道，采用电机驱动，边、中区移动支架分开走行。具有自动标准化、操作智能化、施工快速化、安全性高、对交通影响小的特点，能满足不同跨度、不同高度箱梁的功能要求，移动支架在现场拼装完成，通过自动走行、自动过孔，实现操作智能化，取代传统支架发逐孔拼装和拆除的繁琐过程，施工过程中不占用行车道，地面交通不受影响；能满足城市文明化施工的要求。
1.总体布置
地行式移动支架主要由边区移动支架和中区移动支架组成，边区、中区移动支架又由若干个台车单元和连接系单元组成，单个台车单元包含模板系統、纵横梁系统、支架系统、液压系统、走行系统等构成。走行方式：电机驱动，边、中区移动支架分开走行。过墩方式：边区底模翻转，中区支架下落。
2.结构组成
（1）模板系统
模板系统由面板、背肋、模板桁架组成；
（2）纵横梁系统
纵横梁系统由纵梁、横梁组成；
（3）支架系统
全套移动支架中含A、B、C三类支架，支架A适用于边区移动支架，支架
B、C适用于中区移动支架。
（4）液压系统
液压系统由支架伸缩千斤顶、调高千斤顶、翻转千斤顶等组成，单组支架采
用同一套PLC控制系统。
（5）走行系统
走行系统由主动轮、从动轮、手动夹轨器等组成，单组支架由2个主动轮、2个从动轮、2个手动夹轨器组成。
4、工厂制造、拼装及功能性试验
为保证模板线形及模板间连接精度，侧模采用整体胎架制造。底模在刚性平台上利用标准定位装置实行单件制造。支架系统部件多为标准节段，连接方式多为法兰连接和销轴连接，要求标准节段具有互换性，为保证构件的互换性，其连接件采用数控钻床钻制，并采用标准定位工装进行组装。支架立柱套头及内套筒销轴孔采用数控镗床加工，保证每组通孔的同心度和孔间距。焊接采用埋弧自动焊、CO2 气体保护焊和手工电弧焊。
移动支架制造所用钢材、焊材、涂装材料的各项性能指标符合相关标准要求。各个构件其工序质量均进行了严格检查，其质量均达到设计及相关标准的要求。
各构件制造完成后，在工厂内进行总体试拼。试拼完成后，工厂内对整机性能进行了功能性试验，有单个台车升降试验、模板翻转试验、走行试验，整联台车升降试验、模板翻转试验、走行试验。试验目的是检查制造和安装中存在的质量缺陷，对移动支架各种动作的可实现性及其稳定性进行验证。试验按左联、右联、中联的顺序分别单独进行。各项试验前，检查关键连接部件是否连接可靠。
5、施工及应用
移动支架拼装于103#墩-104#墩间拼装。拼装完成后采用流水化作业施工，并配备专业施工班组作业。主要施工步骤如下：
（1）原路面处理
对于完整的路面，地基承载力满足要求，在原路面施工移动支架基础标准件。基础标准件安放时用砂浆按计算纵坡找平路面，确保基础标准件的底部平整密实。
（2）基础标准件及轨道的铺设
移动支架基础为C30钢筋混凝土条形基础标准件，采用场地预制。在预制场地先成型标准件钢筋，成型后放入制好的模板中，并按设计图纸尺寸埋设基础螺栓。钢轨安装时，按定位线精确调整后，立刻把压板夹紧固。当整根钢轨完成调整后，重新检查压板螺栓是否拧紧。
（3）移动支架现场拼装 移动支架拼装在103—104#墩之间拼装，拼装时利用中区作为材料、杆件及零配件临时堆放，小型构件组拼及吊机作业场地，先拼装一侧边区支架，待一侧边区支架安装完成，其下方恢复交通后再安装另一侧边区支架，最后安装中区支架。
移动支架现场的拼装顺序为：边区移动支架的拼装→中区支架及底模安装→底模、侧模及翻转模安装。
移动支架系统安装完成后，进行标高调整，检查侧模、底模顶面各标高控制点的标高是否符合设计要求，若误差超过规范要求，则采用50吨千斤顶起顶、增减抄垫厚度的方法调整模板顶面标高。根据移动支架操作的需要，安装上下人脚手系统及操作平台，完善必要的照明系统。
（4）移动支架的预压
预压重量根据设计要求取箱梁混凝土重量的1.1倍，堆载材料用袋装砂子，堆载前应按梁重的1.1倍换算底模、侧模各部位需堆载砂袋的层数和高度。加载分四级进行，分别为总荷载的50%、80%、100%、110%。前两级采用均布，后两级局部加载。
预压监测采取变形观测和应力测试，每个监测断面均设置底模沉降观测点；立柱顶沉降观测点；立柱底沉降观测点；地基沉降观测点；立柱应力测试点。监测工作按六个阶段进行：加载前、第一级加载后、第二级加载后、第三级加载后、第四级加载后、卸载后。
通过预压检验得出移动支架结构强度、刚度、稳定性均满足要求，并通过沉降观测得出移动支架结构及地基的弹性变形和非弹性变形量。
（5）箱梁施工
箱梁施工遵循常規预应力箱梁施工方法，主要步骤为：绑扎底板及腹板钢筋→安装内模→绑扎顶板钢筋→浇筑底板混凝土（遵循从前向后，从中间向两侧的浇筑顺序；待底板混凝土不翻浆时再进行腹板混凝土浇筑）→浇筑顶板混凝土→混凝土养生→拆除内模→预应力施工。
（6）移动支架落架
预应力施工完成后，即开始移动支架落架。在每个下支腿位置放置千斤顶，千斤顶活塞顶到地梁但不受力，布置完成后，浇筑前支架放置的所有砂筒放砂，支架重力全部转换由50T千斤顶承受。上部模板、支架之间的连接解除后，所有千斤顶同步回油，使支架慢慢降落，至所有走行轮箱落到钢轨上。支架卸落时分边区、中区、边区三个区域分别卸落。
（7）移动支架走行
支架走行依靠支架上安装的电气系统，在支架左联及右联分别有5台电气控制柜，中联有4台电气控制柜，我们把位于每联中部台车上，集走行与液压联动控制为一体的大柜体称为集控柜。每联只有一台集控柜。其它控制单车液压操作的小柜体称为分控箱。移模走行可以分为每联5台移模小车的联动走行和单台的微调走行。单台台车左右走行可以进行单边微调
移动支架走行状态示意图
（8）走行到位后调整
在支架下支腿位置，利用千斤顶对支架标高进行粗调，安放砂筒后，精调模板标高。检查侧模、底模顶面各标高控制点的标高是否符合设计要求，若误差超过规范要求，则采用50吨千斤顶起顶、增减抄垫厚度的方法微调模板顶面标高。
6、结语
移动模架工法在该项目的应用效果明显，相比传统工法，在工期、资源投入、安全质量控制方面有大大优势。按移动模架的使用寿命算，采用移动模架施工每㎡桥面的设备及人工投入摊销相比大钢管支架施工及满堂支架成本节约1/3左右，是所有比较方案最低的，其经济效益优势十分明显。移动模架施工可大大节省工期，使得桥梁早日建成，可尽早为改善区域交通、服务经济建设，其施工过程几乎不干扰沿线的厂矿及居民的正常生产和生活，文明施工程度高，具有明显的社会效应和附加的经济效应。
该支架在东风大道快速化改造二期的应用，打破了原有砼箱梁支架法的施工格局，有着广泛的应用前景。今后，该工法对城市道路快速路建设有一定的推广和借鉴意义。
参考文献：
[1]黄应彬等 MSS自行式移动模架在杭州湾跨海大桥中的应用 浙江交通职业技术学院学报 2006
[2] [1]张碧等 客运专线简支箱梁移动模架施 工技术研究 广东建材，2013