在移动模架施工技术体系中,开合模式的设计直接关系到模板脱模效率与施工适应性,横向开启式、横向移动式、水平旋转式和向下翻转式构成四类主流技术路径。从 1959 年德国首座移动模架桥采用的简易机械开合装置,到现代液压驱动的精准控制系统,开合技术的演进始终围绕施工安全与操作便捷性两大核心目标,严格遵循《公路桥涵施工技术规范》中 “模板定位偏差≤5mm” 的刚性要求。不同开合模式的形成,本质上是对桥梁跨度、地形条件与结构形式的针对性响应。
横向开启式以两侧模板对称分离为主要特征,是中等跨度施工的经典选择。其典型构造采用外肋对称吊挂于挑梁的设计,通过横移装置驱动模板系统沿横向水平分离,如 MSS800 型上行式移动模架配备 9 组外肋支撑外模板,底板中部可实现横向分开,并拢后通过锁定装置固定防止滑移。这种模式的操作逻辑清晰:混凝土达到脱模强度后,解除锁定装置,启动液压横移系统使两侧模板向外侧分离,完成脱模后再反向合拢进行下一循环。某跨线铁路 32 米标准跨施工中,横向开启式模架通过 “对称开启 - 同步合拢” 的操作流程,将脱模时间控制在 4 小时内,较传统支架法缩短 50%,且在跨线施工时能通过快速合拢实现安全防护。
横向移动式以模板整体横向平移为技术核心,专为曲线段与变宽桥梁设计。其关键在于配备精密的横向液压驱动系统,可根据梁体线形需求调整模板横向位置,北盘江特大桥在空腹段施工中采用的可水平移动外架,正是这种模式的典型应用。该桥主跨 290 米的空腹式连续刚构施工中,模板系统需适应变弧线箱梁的复杂线形,通过横向移动装置实现每节段 ±150mm 范围内的精确调整,配合激光定位系统确保线形偏差≤3mm。相较于横向开启式的对称分离,横向移动式更强调模板位置的连续可调性,某城际铁路 500 米半径曲线施工中,通过每 5 米断面的横向微调,成功实现梁体曲线线形的平滑过渡。
水平旋转式依托固定轴实现模板旋转开启,在山区狭窄场地表现突出。其结构设计借鉴早期门轴式模板的技术原理,模板绕竖向或水平轴旋转开启,特别适用于墩身周围空间受限的工况。北盘江特大桥在高墩施工中采用的可旋转调节式外架,不仅实现模板旋转脱模,还能作为施工操作平台形成封闭式安全防护区域。这种模式的核心优势在于节省空间,某山区高速公路 20 米跨径桥梁施工中,水平旋转式模板仅需 1.5 米的侧向操作空间即可完成脱模,较横向开启式减少 60% 场地占用。现代系统通常配备同步增力装置,确保旋转过程平稳可控,避免因受力不均导致模板变形。
向下翻转式以模板绕底部铰链翻转脱模为主要特征,在中小跨度桥梁中应用广泛。其构造相对简洁,模板系统通过底部铰链连接,脱模时借助液压油缸驱动模板向下翻转开启,早期铁路桥梁施工中曾大量采用这种模式。某平原地区铁路桥施工中,向下翻转式模板通过 “整体翻转 - 分段固定” 的操作流程,适应 20 米以下简支梁的施工需求,模板翻转角度可达 60°,满足快速脱模要求。但该模式对基础稳定性要求较高,通常需设置刚性支撑防止翻转过程中的晃动,某项目通过在墩旁设置临时锚固点,将翻转过程中的模板晃动幅度控制在 5mm 内,确保施工安全。
不同开合模式的技术特性决定了其工程应用场景的分野。横向开启式在 30-50 米标准跨直线桥中性价比最优,凭借成熟的锁定装置与对称操作机制,成为铁路与公路桥梁的首选模式;横向移动式主导 50 米以上大跨度曲线桥施工,北盘江特大桥的实践证明其能有效应对变弧线箱梁的复杂需求;水平旋转式在山区峡谷等场地受限路段不可替代,通过空间利用率的最大化解决地形难题;向下翻转式则在 20 米以下中小跨度桥梁中保持优势,以结构简单、成本低廉的特点延续至今。这种技术分工格局印证了开合模式选择的核心原则:在满足规范要求的前提下,实现地形适应性、施工效率与经济成本的最优平衡。从历史演进看,液压技术的应用使各类开合模式从早期的手动操作发展为自动化控制,但每种模式的核心设计逻辑仍保留着对特定施工场景的针对性响应,共同构成移动模架技术体系的重要支撑。