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移动模架设计、施工与养护技术指南

移动模架（MovableScaffoldingSystem，MSS）是大跨度连续梁桥施工的核心装备，其设计、施工与养护需贯穿全生命周期，涵盖结构优化、工艺控制及状态维护等关键环节。以下从设计原理、施工流程及养护技术三方面展开详细说明。

一、移动模架设计技术要点

（一）结构体系选型与参数确定

移动模架按支撑方式分为上行式（主梁位于梁体上方）与下行式（主梁位于梁体下方），需根据桥型（简支梁/连续梁）、跨径（30-80m常用）、梁高（2-5m）及桥墩高度（10-40m）选择。以40m跨径连续梁为例，推荐采用上行式结构，主梁采用双箱单室钢箱梁，截面高度2.5m，顶宽1.8m，底宽1.2m，腹板厚度16mm，翼缘板厚度20mm，材质Q345D；导梁长度取主跨的1.3倍（52m），采用桁架结构，弦杆为Φ200×12圆管，腹杆为Φ150×10圆管，节点板厚度20mm。

（二）关键部件设计

1.承重系统：主梁为核心承力构件，需满足“强度-刚度-稳定性”三重要求。强度计算涵盖恒载（梁体自重约25kN/m3×梁高×梁宽）、活载（施工荷载2.5kN/m2+振捣荷载2kN/m2）、风载（按10年一遇基本风压0.35kN/m2计算）。采用MIDASCivil建立空间梁单元模型，验算跨中截面最大拉应力≤215MPa（Q345D许用应力），支点截面剪应力≤125MPa。刚度控制跨中挠度≤L/600（L=40m时≤66.7mm），通过设置预拱度（二次抛物线，最大值为计算挠度的1.2倍）抵消弹性变形。

2.支撑系统：牛腿为上下结构转换节点，采用“预埋牛腿+支撑柱”形式。牛腿采用铸钢件（ZG270-500），截面尺寸800mm×600mm×150mm，与桥墩预埋钢板（20mm厚Q345B）通过4根M30高强螺栓（10.9级）连接，抗剪承载力≥800kN。支撑柱为Φ609×16钢管，高度根据桥墩高度调整，顶部设置液压千斤顶（行程200mm，额定荷载1500kN），用于标高调节。

3.模板系统：底模采用8mm厚Q235B钢板，背楞为10槽钢，间距400mm；侧模为“钢框+木模”组合，钢框采用L75×6角钢，木模为18mm厚竹胶板，通过对拉螺栓（M20，间距600mm）固定；内模采用液压自行式结构，由2mm厚钢板+50×50×3方钢管背楞组成，通过油缸（行程300mm）控制开合。

（三）力学验证与优化

通过有限元分析验证典型工况：①混凝土浇筑（满布荷载）：主梁跨中应力185MPa，挠度55mm；②脱模工况（局部卸载）：牛腿与主梁连接节点应力190MPa，无应力集中；③移位工况（导梁悬臂）：导梁前端挠度35mm（≤L/1500=34.7mm，满足要求）。针对分析结果，对导梁与主梁连接节点加设三角形肋板（厚度20mm），减少应力集中；底模背楞加密至300mm间距，降低钢板局部挠度（由8mm降至5mm）。

二、移动模架施工关键工艺

（一）安装与调试

1.基础处理：桥墩顶部预埋钢板（尺寸1500mm×1500mm×20mm），标高偏差≤±2mm，水平度≤1/1000。牛腿安装前需用角磨机打磨预埋钢板表面，清除浮锈，涂抹环氧胶（粘结强度≥5MPa）增强连接。

2.主梁吊装：采用2台200t汽车吊对称吊装，吊点设置于主梁1/4跨位置（距支点10m），吊装过程中监测主梁水平度（偏差≤3mm/m），到位后通过千斤顶微调标高（误差≤±3mm），再安装高强螺栓（初拧扭矩800N·m，终拧扭矩1200N·m，用扭矩扳手抽检10%）。

3.模板调试：底模预拱度按f(x)=4f0x(L-x)/L2设置（f0=66mm），通过调节底模支撑螺杆（Φ32，螺距6mm）实现；侧模安装时，底部与底模间隙用海绵条密封（压缩量≥3mm），顶部通过对拉螺栓收紧（扭矩400N·m），检查侧模垂直度（偏差≤2mm/m）。

（二）预压试验

采用沙袋分级加载（60%、100%、120%设计荷载），总荷载=1.2×(梁体自重+施工荷载)=1.2×(25×1.8×1.2×40+2.5×1.8×40+2×1.8×40)=1.2×(3240+180+144)=1.2×3564=4276.8kN。在主梁跨中、1/4跨及支点设置沉降观测点（共7个），每级加载后静置24小时，测量沉降值。当120%荷载级24小时沉降量≤2mm且连续两次测量差值≤0.5mm时，判定结构稳定。记录弹性变形（约45mm）与非弹性变形（约8mm），用于调整正式施工时的模板标高（=设计标高+预拱度-弹性变形）。

（三）混凝土浇筑与养护

1.浇筑顺序：采用“对称分层、从跨中向两端”浇筑，第一层浇筑底板（厚度30cm），第二层浇筑腹板（分层厚度40cm），第三层浇筑顶板（厚度25cm）。混凝土