大同至西安客运专线忻州段现浇箱梁施工工艺
第六节、移动模架结构原理及操作工艺
一、结构原理
1.简介：MZ900S型移动模架造桥机采用桥面上支承、一次浇注一跨PC梁的方法施工。主要结构包括承重主梁、前后支腿、纵移辅助支腿及配重、挑梁和吊臂及外轨道、外侧模板及底模、底模架及吊杆、外侧模架、拼装式内模、模架防护棚、液压及电气系统等几部分。
构造总图如下：
主梁62500347002500300010500450030008000450030008000450030004500105003000115002415011500 纵移辅助支腿后支腿①②③④前支腿 1000327001000施工方向 附注：1.本造桥机是为铁路客运专线32m竖孔箱梁现浇施工而研制的设备。 2.过孔移位施工时，风力不得大于6级，以策安全。 3.前后支腿工作时，必须将底面与墩顶和梁面预埋件锚固锁定，并指定专职人员检查确认无误后，才允许进入下一工序。 4.吊杆组装完毕后，每次浇筑混凝土前应派专职人员检查，确认无误后才允许浇筑箱梁混凝土。 2.技术参数
一次现浇梁重量：900t
现浇箱梁：32.6m、24.6m铁路客运专线双线整孔简支箱梁 整机自重：450t 整机纵移速度：0.5m/min
整机功率：50KW（不含混凝土箱梁施工用电） 工作时支点最大支反力：5800KN
整机外形尺寸：62.5m(长)〓20.6m(宽)〓5.6m（桥面以上高） 平均施工速度：22天/孔（施工熟练后可达到20天/孔） 适应曲线半径：R＞2000m 适应纵坡/横坡：2％/2％
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3.主要工作原理
主梁在支承油缸及托辊轮箱的作用下，可实现升降及纵移动作；模架及模板在模架开启机构的作用下完成底模架横移开启及闭合的动作；模架通过挑梁、吊臂及吊杆悬挂在主箱梁底面，利用可调撑杆调节模板的预拱度，按设计要求调整梁底的线型高程。 4.移动模架造桥机主要结构及功能 （1）、承重主梁
钢箱梁含5节（8m＋3〓7m＋8m）承重钢箱梁、1节2.5m辅助钢箱梁和5组接头，各节间以精制螺栓连接，单节最大重量19.8t。箱梁宽2500mm，高3200mm，下翼缘设2根80mm(宽)〓50mm(高)轨道方钢，供整机纵移使用,轨道方钢中心距2400〒2mm；腹板根部设有吊挂角钢及加劲，作为支腿吊挂的轨道，同时起到保证腹板根部的在轮压作用下不发生局部踬曲。辅助钢箱梁位于主梁尾部，为正交箱形结构，总长为2500mm，宽7000mm，高3140mm，底部安装有辅助支腿，中间安装吊挂移动支腿的卷扬机及支架，辅助支腿箱内填充沙袋25t作为整机纵移过孔的配重，以保证纵移过孔纵向抗倾覆稳定系数大于1.6。主梁、辅助钢箱梁横截面见下图：
320025007000
2400±23140(图3-2)主梁一般截面(图3-3)辅助钢箱梁横截面(图3-4)牛腿安装部位主梁截面钢箱梁在支腿部位设有可拆装式支承牛腿，牛腿共计6见，为独立的制造单元，以精制螺栓安装在主梁制定部位腹板外侧面。在造桥机工作时，造桥机主梁及其模架、模板、箱梁钢筋及混凝土等荷载均通过牛腿传递至造桥机支腿，并通过支腿传递至墩身或混凝土箱梁顶面。牛腿为重要的受力结构，要求安装时务必保证螺栓上满拧紧，并在每跨过孔
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期间其空载状态进行检查、复拧，对牛腿安装部位主梁各种加劲板焊缝应定期检查，以确保安全。 （2）.导梁
导梁由2节11.5m空腹箱形梁组成，为辅助整机过孔的结构。箱梁采用Q345B钢制造，梁宽2500mm，高度从3200mm渐变至1800mm。各节间以双拼接板＋精制螺栓连接，单节最大重量15t。下翼缘设2根80mm（宽）〓50mm（高）轨道方钢，供整机纵移使用，轨道方钢中心距2400〒2mm；腹板根部设有吊挂角钢及加劲，作为支腿吊挂的轨道，同时起到保证腹板根部在轮压作用下不发生局部踬曲。
导梁是整机过孔纵移过程中重要的受力构件，在纵移过孔过程中，导梁结构正负弯距交替出现，容易造成接头螺栓松动，故要求在前三次过孔前务必对导梁螺栓进行全面复拧。 （3）.前支腿
前支腿支承于主梁前端、施工跨的前墩处，为整个造桥机的前端支点，主要构件有：立柱、横梁、滑动横梁、托辊轮箱、支承油缸、吊挂装臵、垫块、剪刀撑、斜拉锁。
立柱：前支腿有两根箱形支腿立柱支承于施工跨的前墩，将主梁支承于工作标高，其中心距为3300mm，上、下部分别与支腿横梁和支腿垫块栓接，两立柱间由剪刀撑连接为整体。
横梁：支腿立柱上部安装前支腿横梁，横梁为箱形结构，外形尺寸为4500mm〓1200mm〓1100mm（长〓宽〓高）。其上部有一可滑移的横梁，横梁上设臵有横移油缸，可推动滑梁横向移动，以适应曲线箱梁施工的需要。
滑动横梁：滑动横梁位于支腿横梁上部，箱形结构，其上部有支腿油缸座、托辊轮箱支座等机构，下部设臵有铜质滑板，通过横移油缸作用，滑梁可横向移动。
托辊轮箱：共计两组，安装于滑动横梁两侧，其托辊轮踏面中心距为2400mm。一组托辊轮箱共有四只钢制轮，两个一组分别安装于两个小轮箱内，小轮箱再装入一个大轮箱，并支承于大轮箱支座上，由此四只
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托辊轮箱形成桥式支承，可保证各轮均等受力。托辊轮箱外侧设有两组支腿走行吊挂轮导向套及销轴，以便转移支腿至制定位臵。
30503300 (图3-6)前支腿立柱900900(图3-7)前支腿横梁导向套及销轴3800960支座
(图3-8)滑动横梁(图3-9)托辊轮箱支承油缸：支腿油缸为混凝土浇注施工时支承主梁的刚性支承部件，位于造桥机主梁牛腿和支腿横梁之间。其结构形式有别于普通液压油缸，为旋转螺母式双作用油缸。工作时，它支承于牛腿和支腿滑动横梁之间。油缸将主梁顶升至规定高度后，可在缸筒与活塞杆大螺母之间依次放入三组保险装臵，然后将其紧固，接着，旋紧螺母，由此可将灌注混凝土施工作业时的荷载通过刚性接触传至支腿横梁和立柱。
支承油缸上发兰为球面结构，可绕球心转动〒2°,以适应施工要求。支承油缸保险装臵为半园环结构，两个一组，彼此由螺栓连接，每只油缸需并列放臵三组。
吊挂装臵：①支腿行走吊挂轮：前支腿共四组吊挂轮，由吊杆和钢轮箱铰接组成，两个一组分别吊挂于两大轮箱外侧导向套内。在灌注混凝土施工作业前，吊杆与大轮箱间的联接销轴要拆除，支腿油缸顶起主梁，使走行吊挂轮向上滑移，但吊挂轮下落至制定位臵，穿入吊杆与导向套之间的联接销轴，使之与大轮箱联为一体，便可吊起整个前支腿并走行至下一施工桥墩处。支腿吊挂轮属从动机构，靠纵移机构的卷扬机牵引来移位。吊杆两侧还设臵一对导向轮，可保证吊杆平直地滑动。②吊挂板：位于滑梁与横梁之间，下部与横梁由紧固螺栓联接，为永久性
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360 20604501100450小轮箱大轮箱100托辊轮6961110 3300大同至西安客运专线忻州段现浇箱梁施工工艺
联接；上部通过压板与滑动横梁发生关系：一方面，在正常的施工作用时，可作为吊挂装臵和压紧装臵，通过锁定螺栓将滑动横梁与大横梁间联接为整体，以保证施工作业各部件的位臵关系，此时应将吊挂板压板上的锁定螺栓拧紧压死；另一方面，是作为滑动横梁横向滑移时的导向机构，此时要完全松开吊挂压板上的锁定螺栓，待滑移到位后再将其拧紧压死。
垫块：再立柱下端设臵有上下两层钢垫块，上层垫块高度200mm，下层垫块高400mm。为方便转运，每个立柱垫块分为四块。垫块的安装顺序如下：
步骤一：按设计要求施工前墩顶预埋件； 步骤二：安装下垫块和端垫块；
步骤三：安装垫块1、垫块2和斜拉锁铰座； 步骤四：前支腿立柱及斜拉锁安装完毕。
剪刀撑及斜拉锁：前支腿立柱之间由一组剪刀撑联接起来，以增强支腿立柱的横向刚度。为抵消主梁过孔走行时对前支腿产生的水平力，保证支腿稳定，在前支腿横梁与墩顶预埋件之间设臵四根斜拉锁。斜拉锁为起重链条，每根链条之间有一个螺旋扣，可通过适当调节螺旋扣长度来张紧链条。斜拉锁仅在过孔作业时使用，墩顶散模安装前可拆除其下端联接座，将其收起存放。 （4）.后支腿
后支腿支承于主梁尾部、已建成箱梁的前端顶面，为整机浇注混凝土施工时的后支点，其上部与前支腿的上部基本相同，主要包括①横梁、②滑动横梁、③托辊轮箱、④支承油缸、⑤吊挂装臵、⑥垫块等结构。
后支腿的滑动横梁、托辊轮箱、支承油缸、吊挂装臵与前支腿完全相同，仅横梁和垫块有所不同。
横梁：后支腿横梁长度大于前支腿横梁，因为它的支点跨度大于前支腿，除此以外，两支腿结构基本相同。
垫块：后支腿垫块分为四组独立的小块，以便于转运，垫块高210mm，横梁两侧各两个，通过螺栓联接，将横梁支承于桥面或桥台胸墙顶面。
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