合武鐵路劉老圩制梁場整孔箱梁施工技術

溫朝斌

1 工程概況

合肥到武漢鐵路客運專線劉老圩制梁場供應范圍內的橋梁采用的是雙線整孔后張法預應力混凝土簡支箱梁，其中32 m箱梁截面為單箱單室，箱梁全長32.6 m，跨度31.5 m?？缰胁糠至焊?.8 m;支點部分梁高3.0 m，設計質量約788 t。箱梁具有剛度大、抗沖擊力強、穩定性好、噪聲小、便于維護等優點，但同時也具有結構復雜、工藝新穎、技術含量高，且箱梁自身體積大、質量大、寬跨比大等特點。劉老圩制梁場負責DK29+4000～DK94+000段299孔箱梁施工，全部為32 m箱梁。

2 制梁場方案

2.1 梁場選址

經對沿線施工調查，劉老圩(DK68+300)位于肥西縣銘傳鄉，合武新線左側，從312國道至劉老圩有5.5km的鄉村公路相連，路面寬度5 m左右，可以直接用作物資、機械的運輸通道。劉老圩的地形、地勢較為平坦，經現場實測，場地標高為80 m左右，此處正線路肩標高為79 m，所以不需要大的填、挖方，故確定在線路左側DK68+300處設置箱梁場。

2.2 梁場總體布置

預制場制梁臺座采用橫列式布置，按平行于鐵路線路方向共布置10個制梁臺座，考慮到箱梁初張及箱梁內模分節拆模等因素，制梁臺座間距按10 m～12 m設置［1］。每個制梁臺座對應6個存梁臺座，全場共設置存梁臺座60個。另設有104 m長的橫移滑道20條，365 m長的提梁機軌道2條，配套鋼筋加工車間2個、鋼筋整體綁扎臺位4個(頂板鋼筋綁扎臺位和底腹板鋼筋綁扎臺位各2個)、鋼筋吊裝架2套、內模拼裝臺位5個，并設置4臺40 t龍門吊機作為模板拼裝、鋼筋、內模整體吊裝及小型設備搬運的起吊設備。

3 箱梁預制工藝流程

根據梁場總體規劃方案和箱梁施工工藝，箱梁預制主要工序有模板的立拆、鋼筋的整體綁扎和吊裝、混凝土的澆筑及養生、梁體的張拉壓漿封錨、防水層施工和場內搬運等。

4 施工技術

4.1 鋼筋整體綁扎及吊裝施工

箱梁鋼筋分為底腹板和橋面鋼筋骨架兩塊。鋼筋在胎具上綁扎時，縱向和橫向鋼筋的間距按照圖紙設計要求，在角鋼豎直面的肢上割50mm×30mm的槽，將鋼筋正好卡在槽里，以保證鋼筋的綁扎質量。鋼筋的吊裝采用的是2臺40 t龍門吊抬吊一套鋼筋(底腹板鋼筋、頂板鋼筋各分一次吊裝)，2臺龍門吊配置一個吊裝扁擔;扁擔采用桁架式結構，在縱、橫向桁架上按等間距分布設置吊點，所用的吊點均采用活動吊環配法蘭螺栓懸掛，方便調整吊點的位置及高度。起吊鋼筋籠時應在鋼筋籠內穿入長0.6 m的Φ20鋼筋作分配梁，不得將吊鉤直接掛在鋼筋上，以免鋼筋變形造成脫鉤。吊裝扁擔與鋼筋骨架連接固定牢固后，即可起吊將鋼筋吊至立好的模型內。

4.2 耐久性混凝土施工

混凝土灌注工序流程為:質檢工程師簽發混凝土灌注通知單→試驗室出具施工配合比→主管工程師簽認→攪拌站根據施工配合比攪拌混凝土→混凝土輸送泵泵送→布料桿布料入模。

混凝土澆筑前，應做混凝土坍落度、入模溫度及含氣量檢查。含氣量應控制在3%～4%;模板溫度應控制在5℃～35℃，混凝土入模溫度應控制在10℃～30℃。梁體混凝土灌注采用混凝土輸送泵+布料桿，連續灌注，一次成型。灌注時間控制在6 h以內。

混凝土灌注工藝:4臺8 m3混凝土輸送罐車運輸混凝土、2臺布料半徑為17 m混凝土布料桿布料、2臺60 m3/h混凝土輸送泵輸送混凝土?；炷恋墓嘧⒉捎盟椒謱印⒖v向分段對稱連續灌注，自一端向另一端循序漸進的施工方法。梁體混凝土灌注采用插入式高頻振動棒振搗并輔以附著式振動器振動成型。

混凝土灌注順序:先澆筑底板，然后澆筑腹板，再澆筑頂板的順序進行。混凝土的灌注采用水平分層、縱向分段對稱連續灌注，自一端向另一端循序漸進的施工方法。先用布料桿從箱梁頂板兩側灌灰孔同步對稱均勻向橋梁橫向中心位置進行，再灌注腹板，最后灌注頂板?；炷猎诜謱訚仓r，要嚴格控制分層厚度不大于30cm，保證混凝土充分沉落填充梁體倒角混凝土，防止混凝土因連續澆筑高度過高造成內腔翻漿。同時采用同步對稱灌注腹板混凝土，防止兩邊混凝土面高低懸殊，造成內模偏移或其他后果。

4.3 預應力張拉、壓漿、封錨

4.3.1 預應力施工

預施應力采用初、終張拉兩個階段進行。初張拉在制梁臺座上進行。當混凝土強度達到設計強度的60%后，由試驗室出具拆模通知單，拆除端模、松開內模，進行初張拉。初張拉完成后，梁體即可從制梁臺座移至存梁臺座。當梁體混凝土強度及彈性模量達到設計值，混凝土齡期達到12 d以上時，可以進行終張拉。預施應力以油表讀數為主，以預應力筋伸長值進行校核雙控，按預應力筋實際彈性模量計算的理論伸長值與實測伸長值相差不應大于±6%為準［2］。在終張完成后24 h，確認無滑絲等現象，采用砂輪切割機切割多余鋼絞線。

4.3.2 管道壓漿施工

箱梁預應力管道壓漿采取真空輔助壓漿工藝。壓漿采用與梁體強度等級相同的低堿普通硅酸鹽水泥。水泥漿的水灰比為0.3～0.34，漿體流動度30 min后不大于35 s?？椎缐簼{需一氣呵成。管道出漿口裝有三通管，漿體注滿管道后，必須確認出漿濃度與進漿濃度一致時，方可封閉保壓，保壓時壓力控制在0.50MPa～0.60MPa，保壓時間為3 min。壓漿時最大壓力不超過 0.60MPa［3］。壓漿順序為先下后上，如有串孔現象，須同時壓漿。水泥漿攪拌結束后，采用連續式壓漿機連續壓注，同一孔道壓漿一次完成，不得中途停壓，因故中途停壓不能連續一次壓滿時，立即用壓力水沖干凈，處理后再壓漿。

4.3.3 封錨施工

封錨采用C50無收縮混凝土，封錨在終張拉后3 d內進行。封錨前錨穴周圍要鑿毛，以增加混凝土的粘結力。對錨圈與錨墊板之間的接縫用聚氨酯防水涂料進行防水處理。綁扎封錨鋼筋，用摻有遷移性鋼筋阻銹劑的無收縮混凝土填塞搗實，填塞面與端面平齊。待封錨混凝土初凝后，用濕麻袋蓋在上面進行養護，養護結束后，采用聚氨酯防水涂料對封錨新老混凝土之間的接縫進行防水處理。

4.4 關鍵施工技術

模型采用整體式外模及全液壓收縮拼裝內模，內、外模與底模采取1+2的配置形式;安裝附著式振動器時，上下兩層交錯呈梅花形布置。在混凝土灌注前4 m和后4 m必須上下前后同時開啟附著式振動器，振動時間以混凝土不再下沉，不出氣泡，表面開始泛漿為度，使梁體混凝土表面光潔，沒有或極少氣泡;控制混凝土連續澆筑間隔時間，對散落在模型上已初凝的混凝土要及時清理干凈，防止色差及施工冷縫產生;振動棒振動時必須嚴格控制“三度”(速度、深度、密度)，要堅持快插慢拔、邊振邊拔的原則，深度以不觸及梁體波紋管為原則，密度間距為40cm，振動棒應垂直點振，不得平拉，并應防止過振、漏振;梁體橫移采用專利技術“三點支撐”橫移臺車進行，嚴格按操作技術規程操作，防止梁體不均衡受力，扭傷箱梁。

5 結語

整孔預應力混凝土箱梁作為我國客運專線鐵路的主要梁型，已經得到了廣泛的推廣和應用。在梁場的總體規劃方案中，大型機械設備的選型、模型的配置、工裝設備的配備是保證箱梁施工質量、進度，提高工作效率的關鍵。

［1］ TZ 213-2009，鐵路后張法混凝土梁預制場建設技術指南［S］.

［2］ 鐵建設［200］160號，鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準［S］.

［3］ 鐵科技［2004］120號，客運專線預應力混凝土預制梁暫行技術條件［S］.