现浇梁整体走行式台车施工技术

现浇梁整体走行式台车施工技术
发布时间：2023-02-07T02:51:55.138Z 来源：《工程建设标准化》2022年第9月第18期作者：张思坤
[导读] 在公路、铁路、市政等桥梁工程中，现浇梁施工一般都是采用盘扣支架或钢管柱作为下部受力支撑体系，然后进行传统工序的钢筋绑扎作业。

张思坤
(中铁四局集团第二工程有限公司，江苏苏州 215131)
摘要：在公路、铁路、市政等桥梁工程中，现浇梁施工一般都是采用盘扣支架或钢管柱作为下部受力支撑体系，然后进行传统工序的钢筋绑扎作业。

为解决传统的支架占地较大，对周围环境要求相对较高，场地利用率低，不利于管理的缺陷。

提出一种现浇混凝土梁整体走行式台车施工技术，实现现浇混凝土梁在施工的快速作业，提高施工效率，完成预定的工期要求。

并从适用性、经济性等方面与盘扣式满堂支架、钢管立柱+贝雷梁支架进行了对比。

关键词：现浇梁;走行式台车; 门式支架；走行及顶升系统;施工工艺
1、引言
在公路、铁路、市政等桥梁工程中，简支梁作为一种常见的桥梁形式，其施工方法受梁型设计、道路运输条件、周边环境等因素的制约，常常不能采用工厂化预制、架桥机吊装架设的方法施工，常规的施工方法是采用支架法现浇的形式组织施工。

施工过程中支架、模板均需按照不同现浇梁形式，在现场逐一进行支架模板的搭设、拆除，期间需要耗费大量的机械设备和人工参与，其支架模板体系自身不具备顶升、平移及多向行走功能，待梁体混凝土浇筑完后再进行拆解，进而转入下一节段拼装周转使用。

整个拆装过程复杂、耗时长、效率低、安全风险高，且梁体成型质量难以控制。

本文提出一种现浇混凝土梁整体走行式台车施工技术，实现现浇混凝土梁在施工的快速作业，提高施工效率，完成预定的工期要求。

2、现浇梁整体走行式台车
现浇梁整体走行式台车采用数控系统的全自动化模块设计方案，走行式台车的移动、定位顶升、拆模转场可以达到高度机械化。

现浇梁整体走行式台车主要包含门式支架系统和走行及顶升系统两大系统，其中门式支架系统包括竖向及斜向钢管支撑、对撑钢管、平联、贝雷梁、分配横梁；走行及顶升系统主要包括橡胶轮胎、伸缩油缸、升降套简、底纵梁机构等。

图1 现浇梁整体走行式台车三维模型
底纵梁机构包括呈一体式箱型结构的底纵梁，底纵梁的内部设有加劲板，两端设置悬挑结构。

底纵梁机构还包括底纵梁反扣型钢、底纵梁反扣型钢通过双拼工字钢及精轧螺纹钢对拉将底纵梁固定在承台上。

图2 底纵梁机构三维模型
走行及顶升系统包括行走系统和顶升系统，顶升系统包括伸缩油缸与升降套筒。

伸缩油缸与升降套简与橡胶轮胎通过螺栓连接成为一个整体，并且能同步转动。

轮胎液压转向装置包括在双橡胶轮胎的顶部钢板对角位置各安装两个伸缩千斤顶，当走行式台车需要转向时，控制位于同一对角位置
的两个所述伸缩千斤顶一个处于收缩状态，另一个处于伸长状态。

图3 走行及顶升系统三维模型
门式支架中的竖向、斜向及对撑钢管立柱均为可拼接钢管，通过增加或减少标准节段的数量，可调整支架整体高度、跨度，适用于不同高度、跨度的现浇混凝土梁施工。

3、工艺原理
现浇梁整体走行式台车采用数控系统的全自动化模块设计方案，走行式台车的移动、定位顶升、内力监测及拆模转场可以达到高度机械化。

走行式台车在空间三维方向上都可以伸展定位，适应不同梁型、梁长、梁宽及曲线半径的现浇梁施工要求。

采用“以整体代支架”的方式，通过门架式钢管支撑由伺服电机驱动的加力器施加外力将台车整体移动到位并精确定位高程。

贝雷梁和模板等其他构件可以在台车上继续安装，节约支架搭设时间，有效提高整体施工工艺作业效率。

4、现浇梁整体走行式台车施工工艺
1、现浇梁整体走行式台车走行部分安装
在现浇混凝土梁两端支点桥墩承台处，放样出横向移动轨道、底纵梁位置，在承台顶面固定横向移动轨道然后安放底纵梁及悬挑梁，利用螺栓将升降套筒与双橡胶轮胎进行连接，再将升降套筒自下向上插入悬挑梁两端预留孔洞部分，最后在底纵梁外侧安装横移千斤顶，完成走行系统中的横移装置安装。

通过螺栓将钢管立柱底节与悬挑梁连接牢固，最后安装轮胎液压转向装置，转向装置通过销轴连接底纵梁及橡胶轮胎，完成走行及顶升系统的整体安装。

2、台车支撑结构安装
安装门式支架，包含底纵梁反扣型钢、剩余竖向及斜向钢管立柱、钢管平联、钢管对撑、型钢横梁。

图5 门式支架安装
3、上部支撑结构安装
横向分配梁、贝雷梁、模板横向分配梁、铺设箱梁底膜及搭设侧模系统，利用卸荷块调整模板台车系统标高至设计标高，并进行结构预压。

4、现浇梁施工
绑扎现浇混凝土梁钢筋、浇筑混凝土，待现浇混凝土梁标样试块强度达到设计要求后，张拉预应力钢筋、管道注浆、封锚。

5、台车整体移动
同步调节卸荷块，降低贝雷梁及模板标高，进行现浇混凝土梁模板整体脱模，并拆除侧模系统。

利用轮胎液压转向装置，将现浇梁两端支点桥墩承台位置底纵梁两端的橡胶轮胎旋转至桥墩平行方向，同时解除底纵梁反扣型钢；将台车整体抬升后，由底纵梁承受台车整体重量转化为走行系统中橡胶轮胎受力，并走行至下一施工区域位置，进行下一孔现浇梁施工。

5、效益分析
（1）适用性分析
现浇梁支架方案采用盘扣式满堂支架、钢管立柱+贝雷梁支架、现浇梁整体走行式台车三种方案进行适用性分析。

表1 现浇梁支架比选分析表
（2）经济性分析
对盘扣式满堂支架、钢管立柱+贝雷梁支架、现浇梁整体走行式台车三种方案进行经济性分析，按照梁宽15m，梁底距底面高10m，跨径30m的简支梁，周转5次进行分析。

表2 盘扣支架现浇梁工序时间及工程量分析表（单次）
表4 费用对比表（周转5次）
在三种方案对比分析中，现浇梁整体走行式台车方案费用最低，钢管立柱+贝雷梁支架次之，盘扣支架现浇梁费用最高。

走行式台车系统仅需安装一次，即可实现重复利用，减少支架材料的投入，节省施工时间，减少吊装及运输设备的使用，降低施工成本，减少操作人员的数量。

6、结语
现浇梁整体走行式台车施工工艺的实施，有效的提高了施工效率，缩短了施工周期，节约了施工成本，在促进企业自身的发展的同时，将为类似的工程施工带来一场深刻的历史性变革。

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