關(guān)于伸縮縫在鐵路鋼桁梁柔性拱特大橋的應(yīng)用

黃 彬

(中鐵四局集團鋼結(jié)構(gòu)有限公司，安徽 合肥 230000)

關(guān)于伸縮縫在鐵路鋼桁梁柔性拱特大橋的應(yīng)用

黃 彬

(中鐵四局集團鋼結(jié)構(gòu)有限公司，安徽 合肥 230000)

伸縮縫是橋梁構(gòu)造中的重要組成部分，伸縮縫施工質(zhì)量的好壞不僅對橋面的美觀度產(chǎn)生影響，而且會對橋梁的整體結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生很大的沖擊。本文根據(jù)自己參與該橋梁安裝架設(shè)且主持伸縮縫施工的經(jīng)歷，探討了伸縮縫在鐵路鋼桁梁柔性拱特大橋的應(yīng)用，希望對今后橋梁工程中伸縮縫的施工質(zhì)量控制有一定的指導(dǎo)作用。

伸縮縫 鋼桁梁 柔性拱特大橋 施工

引言：伴隨著日益發(fā)展的高速鐵路建設(shè),尤其是在跨江、跨高速公路等特殊地理位置，鋼桁梁橋在其中扮演著越來越重要的角色。橋梁伸縮裝置是為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足變形的需要，在橋梁結(jié)構(gòu)的間隙設(shè)置的裝置，鋼桁梁橋與混凝土簡支梁之間必然也需要伸縮裝置，而且對其設(shè)計和服務(wù)能力及使用壽命等方面都提出了更高的要求。伸縮裝置必須能承受溫度變化，混凝土收縮與徐變、鋼桁梁的熱脹冷縮、墩臺的沉降與梁端轉(zhuǎn)動引起的變形以及火車行駛中產(chǎn)生的巨大摩阻力和沖擊力。對其結(jié)構(gòu)特點和施工工藝研究具有重要的意義。

1. 工程概況

經(jīng)開區(qū)鋼桁梁柔性拱特大橋是滬漢蓉高速鐵路引入合肥樞紐南環(huán)線的重點控制工程，于里程 DK466+191.02～ DK466+420.52處跨越合寧高速公路,與線路夾角26°，全長為461m，其主跨跨度為229.5 m，邊跨跨度為114.75m，主跨長度在同類型橋梁中居于首位。

圖1 全橋立面布置圖（單位：m）

2. 伸縮縫設(shè)置

主橋的兩端各設(shè)置伸縮縫一道，靠近固定支座端伸縮縫型號為TSSF200型，遠(yuǎn)離固定支座伸縮型號為TSSF500型，伸縮縫設(shè)置分兩部分：擋砟墻內(nèi)側(cè)設(shè)置伸縮設(shè)備及防水簾布；人行道范圍內(nèi)設(shè)置防水簾布及在人行道蓋板上設(shè)置滑板。

伸縮縫的特點：

（1）耐腐蝕性優(yōu)良，大大提高了伸縮裝置性能。

（2）機械性能好，型鋼斷面尺寸準(zhǔn)確，特別是型腔的尺寸精度高，對防水橡膠條的夾持性能優(yōu)良。

（3）型材開口向上，便于防水橡膠條的安裝和更換。

（4）橡膠條的抗老化性能優(yōu)良，考慮到防水橡膠條更換，封閉交通很困難，采用耐臭氧老化性能極佳的三元乙丙橡膠制作膠條，同時增大了防水橡膠條斷面厚度，提高了使用壽命。

（5） 防水橡膠條采用獨特的箱形結(jié)構(gòu)，在伸縮過程中橡膠條頂面始終與型鋼頂面平齊，既能滿足伸縮性能，又能起到自動排碴作用。曲線上梁端間隙變化采用帶式結(jié)構(gòu)膠條，滿足安裝需求。

3.伸縮裝置安裝工藝

3.1 伸縮裝置安裝施工工藝流程

進場前準(zhǔn)備→清理槽區(qū)→吊裝伸縮裝置→伸縮裝置調(diào)平及焊接→焊縫表面防腐處理→檢查→清理現(xiàn)場完成安裝

3.2 進場前檢查

檢查安裝現(xiàn)場的伸縮裝置型號、長度、配件及數(shù)量是否正確，檢查伸縮裝置所有零部件運輸途中有無損壞。

（1）檢查施工設(shè)備和機具的完好性。

（2）與業(yè)主、監(jiān)理工程師聯(lián)系進場及施工的有關(guān)事宜。

3.3 槽區(qū)清理及測量

（1）清理槽區(qū)，檢查槽區(qū)尺寸是否符合施工圖要求。

（2）檢查伸縮裝置預(yù)埋板的預(yù)埋位置尺寸和預(yù)埋鋼板之間的間距尺寸是否滿足圖紙要求，并將預(yù)埋鋼板焊接位置打磨干凈。

（3）檢查鋼箱梁頂面或混凝土梁預(yù)埋鋼板的頂面的標(biāo)高是否滿足圖紙要求，實測標(biāo)高與理論標(biāo)高的差值不應(yīng)超過±2mm，并由線路測量員測量出伸縮裝置中線位置，并作好標(biāo)識，中線位置度偏差不大于±1mm。

（4）在鋼箱梁與混凝土梁之間設(shè)置人行搭板（人行跳板設(shè)在不影響伸縮裝置安裝的位置）。

3.4 伸縮裝置縫寬調(diào)整

結(jié)合伸縮裝置安裝槽區(qū)梁端間隙尺寸和安裝溫度，由經(jīng)設(shè)計院確定伸縮裝置安裝縫寬尺寸（及兩位移箱間距尺寸），再吊裝前將伸縮裝置縫寬調(diào)整到安裝縫寬并固定，也可將伸縮裝置吊入槽區(qū)后，將伸縮裝置固定端調(diào)整到位并固定后，調(diào)整伸縮裝置縫寬。

3.5 吊裝伸縮裝置

（1）在靠近位移箱體的固定鋼枕下對稱布置四個支撐點，每個支撐點一個10噸千斤頂，千斤頂上面應(yīng)墊一層橡膠或木方，以免損傷伸縮裝置。

（2）吊裝伸縮裝置入槽并調(diào)整縱、橫向位置。

吊裝伸縮裝置時，緩慢起吊，入槽時，伸縮裝置四周應(yīng)用人扶住，注意前后左右位置，基本到位時，用千斤頂將伸縮裝置頂住（千斤頂應(yīng)處在上升位置），然后放松吊繩。

3.6 伸縮裝置調(diào)平及焊接

（1）根據(jù)設(shè)計院提供的 GPⅢ成果值，計算伸縮縫位置的設(shè)計標(biāo)高，測量設(shè)備采用“萊卡”全站儀。根據(jù)測量數(shù)據(jù)，使用千斤頂調(diào)微調(diào)伸縮裝置縱、橫向位置和伸縮裝置頂面標(biāo)高，必要時可在位箱底部加調(diào)節(jié)鋼板，伸縮裝置固定端位移箱頂標(biāo)高達到設(shè)計標(biāo)高同時伸縮裝置前后左右位置到位后，位置度偏差不超過± 1mm，并經(jīng)業(yè)主測量工程師確認(rèn)，將伸縮裝置位移箱點焊定位。測量時間段應(yīng)選擇白天溫度波動較小時進行，盡量避免溫差過大對測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差。

（2）伸縮裝置點焊定位后，由測量工程師再次復(fù)查伸縮裝置頂面標(biāo)高和中線位置，如不合格應(yīng)重新調(diào)整伸縮裝置，復(fù)查合格后填寫安裝記錄表并簽字。

（3）將位移箱兩側(cè)與梁頂預(yù)埋鋼板和鋼梁橋面板焊接在一起，焊縫高度不小于20mm，焊接應(yīng)由專業(yè)的焊工焊接。

3.7 表面防腐處理。

（1）將焊縫打磨，清理除焊縫上的焊渣，用灰色環(huán)氧富鋅底漆和?；疑跆济嫫釋缚p進行防腐處理。

（2）鋼件外露表面加涂一道面漆。

3.8 檢查

（1）檢查位移箱內(nèi)的限位擋塊及導(dǎo)軌的側(cè)向限位擋塊與不銹表面密貼；

（2）檢查伸縮裝置在安裝過程中有無損傷，螺栓是否松動，如表面有碰傷應(yīng)涂上油漆防腐。

3.9 清理現(xiàn)場完成安裝

將槽區(qū)和伸縮裝置安裝現(xiàn)場清理干凈，交付監(jiān)理驗收。

4.結(jié)語：

通過業(yè)主組織的橋梁動態(tài)實驗驗收，該工程中，在伸縮縫的設(shè)置與安裝，經(jīng)過使用后，能滿足快速、安全、經(jīng)濟、舒適等方面的要求，保證橋梁構(gòu)造在溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降和車輪荷載的反復(fù)沖擊作用下不被破壞，列車的乘坐舒適度均達到“良好”標(biāo)準(zhǔn)以上。它適用于鋼桁梁柔性拱特大橋，具有施工工藝簡單、維修快速、使用壽命長、行車舒適、無噪聲、無跳車、養(yǎng)護費用少等其他伸縮縫無法相比的優(yōu)點，因此在鋼桁梁柔性拱特大橋中有廣泛的應(yīng)用前景。

[1]盧向勇.廈深鐵路榕江特大橋主橋施工技術(shù)方案研究[D].中南大學(xué),2014.

[2]樊榮.鋼桁梁柔性拱組合體系橋受力分析及節(jié)點板研究[D].中南大學(xué),2013.

[3]王波.鋼桁架拱橋優(yōu)化設(shè)計研究[D].重慶交通大學(xué),2009.

[4]祝大嫘,孫培.淺談伸縮縫在橋梁施工中的應(yīng)用[J]. 科技致富向?qū)?2014,20∶319+339.

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1007-6344（2015）03-0176-01