公路橋梁跨越鐵路營(yíng)業(yè)線施工方案設(shè)計(jì)

摘 要：以廣梧高速公路建設(shè)為施工背景，詳細(xì)介紹了新建公路橋梁上跨鐵路營(yíng)業(yè)線所采用的施工方案，根據(jù)橋梁位置的地形，結(jié)合橋梁的結(jié)構(gòu)形式，并利用項(xiàng)目已有的周轉(zhuǎn)材料，經(jīng)過方案比選及受力檢算，最后設(shè)計(jì)出合理的跨橋施工方案，在保證安全、質(zhì)量的前提下節(jié)約了施工成本，為項(xiàng)目盈利奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：公路橋；跨鐵路線；施工方案

高速公路作為帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈正在全國(guó)范圍內(nèi)建設(shè)，因地制宜的制定施工方案有利于施工生產(chǎn)的開展并可節(jié)約施工成本。

1 工程概況

云浮鐵路跨線橋“箱梁段”跨越廣東三茂鐵路云浮支線K24+090處，線路右側(cè)為陡峭的山體，左側(cè)為魚塘，與鐵路軌道斜交角為25°，設(shè)計(jì)要求凈高大于8m，經(jīng)與鐵路部門協(xié)商要求施工時(shí)期凈空高保證6m，軌道中心線兩邊寬度保證2.5m以保證火車正常營(yíng)運(yùn)。云浮鐵路跨線橋，跨越鐵路段采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，分左、右兩幅，跨徑組合為：35.24+2×43+25.76=147m，每半幅橋采用單箱雙室結(jié)構(gòu)，頂面寬12m，箱底寬7m，懸臂2.5m，箱梁高2.2m，頂板厚0.25m，底板厚0.22m，腹板厚0.4m的現(xiàn)澆混凝土后張法預(yù)應(yīng)力梁。左、右幅箱梁各設(shè)施工縫三處，橋面橫坡從橋中心線向兩邊傾斜，均為2%橫坡。

2 施工工藝

地基處理→搭設(shè)箱梁模板滿堂支架體系→箱梁底模→支架預(yù)壓→外側(cè)腹板模板制安→箱梁底板、腹板鋼筋綁扎→波紋管埋置、定位、穿束、安裝錨具→箱梁內(nèi)模安裝→頂板鋼筋→澆注混凝土→拆除腹板內(nèi)模→養(yǎng)護(hù)混凝土→張拉→管道壓漿封端→轉(zhuǎn)入下一施工段施工。

3 基礎(chǔ)處理

跨越鐵路時(shí)要求鐵路通行凈距寬為5米，在施工時(shí)采用在鐵路兩側(cè)搭設(shè)鋼管垛子。垛子下的基礎(chǔ)直接在鐵路路肩上澆注高0.8m、寬1.15m、長(zhǎng)45m的C15混凝土而成。

4 支架搭設(shè)方法

在基礎(chǔ)上設(shè)置鋼管垛子，垛子在鐵路兩側(cè)各設(shè)置8排.每排間距15cm，鋼管垛子上設(shè)置頂托，頂托上設(shè)置12cm×15cm方木，方木上按間距90cm設(shè)置貝雷梁，貝雷梁上設(shè)滿堂支架。

5 各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)檢算

考慮施工因素等，基礎(chǔ)上存在底模、內(nèi)模、方木的構(gòu)造荷載；現(xiàn)澆鋼筋混凝土自重；施工人員和施工材料、機(jī)具等行走運(yùn)輸或堆放的荷載；振倒混凝土產(chǎn)生的荷載；貝雷片重量；鋼管垛子自重及混凝土基礎(chǔ)自重等荷載。將其疊加計(jì)算出地基承載力設(shè)計(jì)值為135KPa。經(jīng)動(dòng)力觸探實(shí)測(cè)該地基承載力為245KPa，所以地基承載力滿足要求。

鋼管垛子主要檢算其穩(wěn)定性，按照1m步距布置水平鋼管，計(jì)算出失穩(wěn)時(shí)每根鋼管上能承受41KN的力，現(xiàn)場(chǎng)每根鋼管實(shí)際受力為16KN，所以鋼管垛子穩(wěn)定性符合要求。

頂托上鋪設(shè)12cm×15cm的方木，方木采用東北落葉松，木頭材質(zhì)好，各項(xiàng)力學(xué)性能高，主要檢算抗壓強(qiáng)度、木方撓度、抗彎強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度，經(jīng)檢算，各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)符合要求，滿足施工需要。

跨越鐵路上空采用拼裝貝雷梁形式通過，鐵路要求凈寬5米，三片貝雷梁長(zhǎng)度為9米，這樣，每端有2米的支撐位置。在寬度方向，貝雷梁間距采用0.9米，上面設(shè)置滿堂支架，形成穩(wěn)固的工作平臺(tái)。經(jīng)檢算，貝雷梁的抗彎、抗剪、及撓度均符合規(guī)范要求，滿足施工的需要。

6 現(xiàn)澆梁施工

6.1 預(yù)壓

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，預(yù)壓重量為箱量重量的80%，預(yù)壓時(shí)間不得低于7天。本現(xiàn)澆梁采用土袋堆載，堆載完成后，及時(shí)觀測(cè)沉降，掌握地基承載力能否滿足要求，每跨5米長(zhǎng)度內(nèi)設(shè)一個(gè)斷面，在斷面的兩邊各設(shè)一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。每天各測(cè)一次沉降值，連續(xù)三天沉降值小于2㎜/天則可以卸載。

6.2 鋼筋制作及安裝

通過檢驗(yàn)合格的鋼筋原材料直接存放在鋼筋棚，并進(jìn)行覆蓋，防止鋼筋污染及銹蝕。

鋼筋在加工場(chǎng)內(nèi)加工好后，分號(hào)存放，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)拼接、綁扎成型，嚴(yán)格檢查鋼筋根數(shù)、間距，綁扎或焊接的鋼筋網(wǎng)和骨筋骨架，不得有變形、松脫和開焊。及時(shí)安裝各種預(yù)埋件，確保預(yù)埋件數(shù)量準(zhǔn)確、位置正確。

鋼筋綁扎順序：底板→腹板→頂板。

6.3 模板安裝

模板頂及底部通過對(duì)拉拉桿加固，外側(cè)用斜撐加固。

模板安前清理板面，刷脫模劑。

模板與模板之間、側(cè)板與底板之間均采用雙面膠密封，端模錨墊板預(yù)留孔采用堵塞橡膠條進(jìn)行密閉，防止漏漿。

內(nèi)模利用帶螺栓調(diào)節(jié)的頂托張緊及加固。

6.4 混凝土施工

混凝土由商品混凝土公司提供，混凝土罐車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)、采用泵車灌注入模。

混凝土澆筑采用水平分層，斜向分段的連續(xù)澆筑方式，由兩端向中間連續(xù)灌注，分層厚度不超過30cm。混凝土的振搗采用插入式搗固器的振搗方式。澆筑到頂后及時(shí)抹面收漿。振搗過程中防止插入式搗固器與波紋管接觸，防止波紋管變形或受損。

當(dāng)混凝土灌注完畢初凝后，及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，保持梁體濕潤(rùn)。

6.5 預(yù)應(yīng)力施工

波紋管安裝前應(yīng)仔細(xì)檢查有無(wú)局部破損及缺陷，只能使用完好或經(jīng)妥善修復(fù)的波紋管，管與管間采用接頭連接并用膠帶封閉接頭間隙。

波紋管安裝時(shí)首先按設(shè)計(jì)放出波紋管坐標(biāo)并設(shè)置定位鋼筋固定，嚴(yán)防錯(cuò)位且不得損傷。

波紋管安裝完成后，再次檢查其位置是否符合設(shè)計(jì)坐標(biāo)并檢查其定位情況（定位后的管道軸線偏差應(yīng)不大于5mm）。

波紋管孔道要求錨墊板與錨束垂直，擴(kuò)孔中心與束孔中心、錨固中心與墊板中心均應(yīng)同心。錨墊板下的螺紋鋼筋與錨墊板焊接牢固。

當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%，且齡期不小于5天，方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。預(yù)應(yīng)力鋼束采用兩臺(tái)穿心式千斤頂兩端對(duì)稱張拉，張拉控制應(yīng)力均為0.75fpk=1395Mpa。

錨具按照設(shè)計(jì)確保錨具安裝正確。

預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用砂輪切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料長(zhǎng)度需滿足千斤頂工作長(zhǎng)度要求。編束時(shí)，鋼絞線梳理順直，用鐵線綁扎成束，綁扎間距1.5m，綁扎應(yīng)牢固、防止相互纏鉸紊亂。編束后，按編號(hào)堆碼，妥善保管，防止在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和安裝過程中損壞、變形或銹蝕。

穿束在張拉前進(jìn)行，將鋼束頂端采用膠帶固定并封頭，防止在穿束過程中劃傷波紋管。

當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%以上，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼鉸線張拉。將工作錨環(huán)套入鋼絞線束，在鋼絞線束自由狀態(tài)下依順時(shí)針方向插入夾片，并用空心鋼管輕輕將夾片套入錨環(huán)內(nèi)；張拉順序嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定；張拉控制采用張拉噸位和伸長(zhǎng)值雙向控制，張拉控制應(yīng)力σk=0.75fpk=1395Mpa。當(dāng)張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定，并確認(rèn)伸長(zhǎng)值符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，無(wú)斷絲、滑絲現(xiàn)象后，方能進(jìn)行錨固。張拉程序：0→初應(yīng)力（0.10σK）→中間應(yīng)力（0.20σK）→逐級(jí)加載到1.0σK（持荷3分鐘）→錨固。

張拉全部完成后，在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行孔道壓漿，孔道漿采用凈水泥漿，水泥漿的稠度14～18s。水泥漿中摻入相當(dāng)水泥用量0.01%的鋁粉，以減少收縮，增加孔道水泥漿的密實(shí)性。采用真空輔助壓漿工藝，每束孔道從一端壓漿，水泥漿自進(jìn)漿口壓入，直到壓出稠漿后，關(guān)閉出漿口再繼續(xù)壓漿，壓漿壓力為0.6～0.7Mpa，保持3min，使水泥漿完全填充管道空隙。

7 施工中應(yīng)注意的問題

基礎(chǔ)處理時(shí)凡有淤泥的地方要徹底清除干凈防止不均勻沉降造成支架失穩(wěn)。

鋼管垛子搭設(shè)時(shí)，應(yīng)采用垂球掛線，防止鋼管垛子發(fā)生偏斜影響到支架的穩(wěn)定性。

張拉時(shí)應(yīng)力和伸長(zhǎng)值進(jìn)行雙控。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值和理論伸長(zhǎng)值偏差控制在6%在內(nèi)。當(dāng)伸長(zhǎng)值出現(xiàn)異常時(shí)，立即查明原因，采取措施。

張拉完畢的鋼束，不得敲擊錨具和鋼絞線。

8 結(jié)語(yǔ)

利用項(xiàng)目現(xiàn)有的材料設(shè)備，因地制宜的制定該跨線施工方案為項(xiàng)目節(jié)約施工成本一百余萬(wàn)元。通過精細(xì)化的施工管理，讓方案設(shè)計(jì)意圖完全貫穿施工過程中，既保證了工程施工的安全，又能保證質(zhì)量和工期。目前該條高速公路已通車三年，所建工程安全、穩(wěn)定、可靠，為廣東經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范，JTJ041-2000.

[2] 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范，JGJ130-2001.

[3] 鐵路營(yíng)業(yè)線施工及安全管理辦法，鐵辦[2007]186號(hào).

[4] 廣鐵（集團(tuán)）公司鐵路營(yíng)業(yè)線施工安全管理實(shí)施細(xì)則，廣運(yùn)發(fā)[2008]282號(hào).

作者簡(jiǎn)介：鐘維章（1980.01- ），男，漢族，研究方向：施工管理。

錨具按照設(shè)計(jì)確保錨具安裝正確。

預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用砂輪切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料長(zhǎng)度需滿足千斤頂工作長(zhǎng)度要求。編束時(shí)，鋼絞線梳理順直，用鐵線綁扎成束，綁扎間距1.5m，綁扎應(yīng)牢固、防止相互纏鉸紊亂。編束后，按編號(hào)堆碼，妥善保管，防止在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和安裝過程中損壞、變形或銹蝕。

穿束在張拉前進(jìn)行，將鋼束頂端采用膠帶固定并封頭，防止在穿束過程中劃傷波紋管。

當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%以上，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼鉸線張拉。將工作錨環(huán)套入鋼絞線束，在鋼絞線束自由狀態(tài)下依順時(shí)針方向插入夾片，并用空心鋼管輕輕將夾片套入錨環(huán)內(nèi)；張拉順序嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定；張拉控制采用張拉噸位和伸長(zhǎng)值雙向控制，張拉控制應(yīng)力σk=0.75fpk=1395Mpa。當(dāng)張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定，并確認(rèn)伸長(zhǎng)值符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，無(wú)斷絲、滑絲現(xiàn)象后，方能進(jìn)行錨固。張拉程序：0→初應(yīng)力（0.10σK）→中間應(yīng)力（0.20σK）→逐級(jí)加載到1.0σK（持荷3分鐘）→錨固。

張拉全部完成后，在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行孔道壓漿，孔道漿采用凈水泥漿，水泥漿的稠度14～18s。水泥漿中摻入相當(dāng)水泥用量0.01%的鋁粉，以減少收縮，增加孔道水泥漿的密實(shí)性。采用真空輔助壓漿工藝，每束孔道從一端壓漿，水泥漿自進(jìn)漿口壓入，直到壓出稠漿后，關(guān)閉出漿口再繼續(xù)壓漿，壓漿壓力為0.6～0.7Mpa，保持3min，使水泥漿完全填充管道空隙。

7 施工中應(yīng)注意的問題

基礎(chǔ)處理時(shí)凡有淤泥的地方要徹底清除干凈防止不均勻沉降造成支架失穩(wěn)。

鋼管垛子搭設(shè)時(shí)，應(yīng)采用垂球掛線，防止鋼管垛子發(fā)生偏斜影響到支架的穩(wěn)定性。

張拉時(shí)應(yīng)力和伸長(zhǎng)值進(jìn)行雙控。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值和理論伸長(zhǎng)值偏差控制在6%在內(nèi)。當(dāng)伸長(zhǎng)值出現(xiàn)異常時(shí)，立即查明原因，采取措施。

張拉完畢的鋼束，不得敲擊錨具和鋼絞線。

8 結(jié)語(yǔ)

利用項(xiàng)目現(xiàn)有的材料設(shè)備，因地制宜的制定該跨線施工方案為項(xiàng)目節(jié)約施工成本一百余萬(wàn)元。通過精細(xì)化的施工管理，讓方案設(shè)計(jì)意圖完全貫穿施工過程中，既保證了工程施工的安全，又能保證質(zhì)量和工期。目前該條高速公路已通車三年，所建工程安全、穩(wěn)定、可靠，為廣東經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范，JTJ041-2000.

[2] 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范，JGJ130-2001.

[3] 鐵路營(yíng)業(yè)線施工及安全管理辦法，鐵辦[2007]186號(hào).

[4] 廣鐵（集團(tuán)）公司鐵路營(yíng)業(yè)線施工安全管理實(shí)施細(xì)則，廣運(yùn)發(fā)[2008]282號(hào).

作者簡(jiǎn)介：鐘維章（1980.01- ），男，漢族，研究方向：施工管理。

錨具按照設(shè)計(jì)確保錨具安裝正確。

預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用砂輪切割機(jī)進(jìn)行切割下料，下料長(zhǎng)度需滿足千斤頂工作長(zhǎng)度要求。編束時(shí)，鋼絞線梳理順直，用鐵線綁扎成束，綁扎間距1.5m，綁扎應(yīng)牢固、防止相互纏鉸紊亂。編束后，按編號(hào)堆碼，妥善保管，防止在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和安裝過程中損壞、變形或銹蝕。

穿束在張拉前進(jìn)行，將鋼束頂端采用膠帶固定并封頭，防止在穿束過程中劃傷波紋管。

當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%以上，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼鉸線張拉。將工作錨環(huán)套入鋼絞線束，在鋼絞線束自由狀態(tài)下依順時(shí)針方向插入夾片，并用空心鋼管輕輕將夾片套入錨環(huán)內(nèi)；張拉順序嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定；張拉控制采用張拉噸位和伸長(zhǎng)值雙向控制，張拉控制應(yīng)力σk=0.75fpk=1395Mpa。當(dāng)張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定，并確認(rèn)伸長(zhǎng)值符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，無(wú)斷絲、滑絲現(xiàn)象后，方能進(jìn)行錨固。張拉程序：0→初應(yīng)力（0.10σK）→中間應(yīng)力（0.20σK）→逐級(jí)加載到1.0σK（持荷3分鐘）→錨固。

張拉全部完成后，在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行孔道壓漿，孔道漿采用凈水泥漿，水泥漿的稠度14～18s。水泥漿中摻入相當(dāng)水泥用量0.01%的鋁粉，以減少收縮，增加孔道水泥漿的密實(shí)性。采用真空輔助壓漿工藝，每束孔道從一端壓漿，水泥漿自進(jìn)漿口壓入，直到壓出稠漿后，關(guān)閉出漿口再繼續(xù)壓漿，壓漿壓力為0.6～0.7Mpa，保持3min，使水泥漿完全填充管道空隙。

7 施工中應(yīng)注意的問題

基礎(chǔ)處理時(shí)凡有淤泥的地方要徹底清除干凈防止不均勻沉降造成支架失穩(wěn)。

鋼管垛子搭設(shè)時(shí)，應(yīng)采用垂球掛線，防止鋼管垛子發(fā)生偏斜影響到支架的穩(wěn)定性。

張拉時(shí)應(yīng)力和伸長(zhǎng)值進(jìn)行雙控。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值和理論伸長(zhǎng)值偏差控制在6%在內(nèi)。當(dāng)伸長(zhǎng)值出現(xiàn)異常時(shí)，立即查明原因，采取措施。

張拉完畢的鋼束，不得敲擊錨具和鋼絞線。

8 結(jié)語(yǔ)

利用項(xiàng)目現(xiàn)有的材料設(shè)備，因地制宜的制定該跨線施工方案為項(xiàng)目節(jié)約施工成本一百余萬(wàn)元。通過精細(xì)化的施工管理，讓方案設(shè)計(jì)意圖完全貫穿施工過程中，既保證了工程施工的安全，又能保證質(zhì)量和工期。目前該條高速公路已通車三年，所建工程安全、穩(wěn)定、可靠，為廣東經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范，JTJ041-2000.

[2] 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范，JGJ130-2001.

[3] 鐵路營(yíng)業(yè)線施工及安全管理辦法，鐵辦[2007]186號(hào).

[4] 廣鐵（集團(tuán)）公司鐵路營(yíng)業(yè)線施工安全管理實(shí)施細(xì)則，廣運(yùn)發(fā)[2008]282號(hào).

作者簡(jiǎn)介：鐘維章（1980.01- ），男，漢族，研究方向：施工管理。