移动模架的纵向过孔与横向调整需依托一定的作业空间,其主梁长度常达 60 米以上,横向展开宽度超 20 米,这种庞大体量在既有结构物附近施工时,极易与桥梁、道路、管线等形成空间冲突。这种 “固定结构” 与 “移动设备” 的空间博弈,从路径规划、操作精度到施工节奏全方位构成制约,在数十年工程实践中已成为高风险作业的典型场景。
水平方向的间距不足是最直接的空间约束,常导致模架横向调整受阻。既有墩柱、连续梁或建筑物的密集布局,会压缩模架支腿与主梁的移动空间。广湛铁路高中立交特大桥施工中,6 号墩至 7 号墩段左侧临近佛罗路、右侧紧贴既有广茂铁路,移动模架需在仅 15 米宽的夹缝中作业,其 20.6 米的标准横向展开宽度完全无法适配。施工团队不得不将外侧模板分段拆除,将模架宽度缩减至 12.8 米,同时将支腿间距从 3.4 米调整为 2.8 米,仅改装与调试就耗时 10 天,单孔施工周期较常规工况增加 3 天。历史案例更显被动:20 世纪 90 年代某跨线桥施工中,因未预判既有连续梁墩身宽度达 10 米,采用的上行式模架无法直接通过,不得不临时切割主梁导梁,虽解决了通行问题,但导致模架整体刚度下降,后续施工中主梁下挠量增加 2 毫米。
垂直净空的严苛限制直接决定模架的移动可行性,低净空环境常迫使施工方案重构。既有桥梁、管线或架空线路的高度限制,会阻断模架的纵向过孔路径。跨广明高速公路特大桥 160#-161# 墩段上跨广湛高铁,梁底距高铁轨面仅 8.3 米,而常规上行式模架的桥面以上高度达 5.6 米,加上梁体浇筑厚度后,净空余量不足 1 米。项目部最终选用主梁高度更低的 MSS32 型模架,并拆除顶部防护栏杆,同时将模架移动速度从 0.5m/min 降至 0.2m/min,通过精准控制避免与接触网碰撞。早期工程中此类限制更易引发停工:1998 年某城市桥梁施工中,模架过孔路径下方突然发现未标注的地下管线,管线顶部距模架底口仅 0.8 米,不得不停工 15 天改道,额外支出便道修建费用 18 万元。
周边环境的动态干扰加剧空间约束的复杂性,交通与设施限制进一步压缩作业空间。临近交通要道或工业区的施工场景,不仅需控制模架移动范围,还需规避对既有设施的影响。深江铁路跨沿江高速特大桥施工区域紧邻繁忙高速公路与工业区,模架过孔时需确保主梁边缘与高速护栏的安全距离不小于 1.5 米,同时避免施工机械占用应急车道。为此项目部采用 “半幅封闭 + 夜间作业” 模式,将模架移动时间压缩至每晚 3 小时,原本 1 天可完成的过孔作业延长至 3 天。类似困境在早期更难协调:2000 年某高速公路扩建项目中,模架移动需跨越既有收费站,因无法中断交通,不得不将模架拆解为 3 段运输,拼装周期从 15 天增至 28 天,成本增加 40 万元。
从本质上看,这种制约源于移动模架 “大尺寸移动需求” 与既有结构 “固定空间边界” 的根本冲突。既有结构物的位置与尺寸无法调整,而模架的结构刚性决定其难以随意收缩变形,二者的空间重叠必然引发施工难题。如今行业内通行的 “前期三维扫描 + 路径模拟” 模式,正是对这一冲突的被动应对 —— 广湛铁路项目部通过 BIM 技术提前模拟模架移动轨迹,发现 3 处空间冲突点并提前优化,虽避免了停工,但仍额外投入 6 万元勘测费用。这些实践印证了 “空间约束是既有结构附近施工的首要风险” 这一行业共识。