鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橫向連結(jié)加固研究

尹 熠（株洲中鐵橋梁工程有限公司，湖南株洲412005）

鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橫向連結(jié)加固研究

尹 熠（株洲中鐵橋梁工程有限公司，湖南株洲412005）

我國鐵路運(yùn)營線路上的混凝土橋梁多采用分片式混凝土預(yù)制T梁，這種T梁橫向剛度較弱，在投入使用一段時間后，即會產(chǎn)生各種病害對橋梁整體結(jié)構(gòu)的耐久性及使用性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此，對既有混凝土T梁進(jìn)行加固與改造，以滿足列車運(yùn)行要求是目前需要急需解決關(guān)鍵問題。基于此，本文主要結(jié)合對鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橫向連結(jié)加固進(jìn)行研究，僅供參考。

鐵路混凝土T梁；橫向加固；預(yù)應(yīng)力

1 引言

現(xiàn)階段，為了保障行車安全，一般要求列車采取限速措施，但在當(dāng)前鐵路不斷提速的大環(huán)境下，若要求輕型橋梁限速，則會對車輛運(yùn)輸能力產(chǎn)生直接影響。因此，為了更好的滿足列車提速要求，工務(wù)部門在換梁時，普遍采用橫向剛度較強(qiáng)的提速梁，但換梁具有成本高、對運(yùn)輸影響大、提速梁自重大等缺點，因此，在對墩梁耦合振動進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，個別梁采用提速梁來提高橋梁橫向剛度的效果并不理想，因此，在不影響車輛運(yùn)輸能力的條件下，應(yīng)對比選出可有效提高梁體橫向剛度的加固方案，以確保列車的行駛安全。

2 工程實例

2.1 工程概況

侯月線鐵路全長252km，于1994年建成通車，是晉煤外運(yùn)的南通路之一，是國家一家復(fù)線干線鐵路。該運(yùn)營線自開通后，就存在橋梁橫向隔板混凝土包箍時有脫落的現(xiàn)象，且部門橫隔板連接鋼板時有開焊。針對該鐵路橫隔板病害設(shè)備相對集中的地區(qū)進(jìn)行施工，共涉及4座橋梁，共計74孔，其中16m的7孔、24m的16孔、32m的56孔。

2.2 施工方案

①針對16m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土T梁，在梁的兩端增設(shè)鋼筋混凝土橫隔板，梁中間增設(shè)三個鋼筋混凝土預(yù)埋鋼絞線橫隔板；②針對24mT梁，在梁的兩側(cè)增設(shè)混凝土橫隔板；針對與梁側(cè)端橫隔板相鄰的兩個橫隔板，分別于其上下增設(shè)1個鋼筋混凝土鋼絞線橫向聯(lián)結(jié)板；跨中腹板上部增設(shè)1個鋼筋混凝土鋼絞線橫向聯(lián)結(jié)板；③針對32mT梁，在梁兩端增設(shè)橫隔板；針對與梁側(cè)端橫隔板相鄰的兩個橫隔板，分別于其上下增設(shè)1個鋼筋混凝土鋼絞線水平板；跨中腹部上部增設(shè)3個鋼筋混凝土預(yù)埋鋼絞線橫向水平聯(lián)結(jié)板。

2.3 施工技術(shù)方案

2.3.1 加固施工的原則

①在橋面灌注混凝土?xí)r，為了避免其對道床造成污染，可采取相關(guān)措施進(jìn)行灌注；②確保加固施工中所使用的機(jī)器設(shè)備具有一定的便捷性、靈活性；③加固施工應(yīng)滿足TB10002.3-2005鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。

2.3.2 工藝流程圖

加固施工工藝流程圖見圖1。

T梁加固作業(yè)平臺如圖2所示。

2.3.3 施工材料及設(shè)備

施工材料：混凝土選用C50級，采用TGRM早強(qiáng)水泥砂漿混凝土，坍落度為8～10cm；選用HRB335的φ16mm、φ12mm的普通鋼筋；采用φ15.24mm的預(yù)應(yīng)力筋，1860級低松弛無粘結(jié)鋼絞線。

施工設(shè)備：6臺電錘鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔；6臺電鎬進(jìn)行鑿毛；2臺20kW的發(fā)電機(jī)；4臺20型的電焊機(jī)；1臺1.1kW的切割機(jī)，6臺角磨機(jī)；4臺振動棒等。

圖1 加固施工工藝流程圖

圖2 T梁加固作業(yè)平臺

2.3.4 施工技術(shù)要點

①若在標(biāo)定位置出現(xiàn)鋼筋，可在5cm范圍內(nèi)進(jìn)行合理調(diào)整；②在成孔后，應(yīng)用清水將孔眼清洗干凈；③施工前，應(yīng)對混凝土基礎(chǔ)材料進(jìn)行配合比試驗，嚴(yán)格要求在3d內(nèi)其強(qiáng)度、彈性模量滿足相關(guān)設(shè)計值的80%，若砂石料發(fā)生變化的話，則應(yīng)重新開始配合比試驗；④預(yù)應(yīng)力筋終張拉主要采用YQD230-100型千斤頂，張拉控制引力為0.73fpu（190kN）。

2.4 質(zhì)量控制

①在處理接觸面梁體的過程中，應(yīng)打磨均勻；②確?；炷翝M足相關(guān)強(qiáng)度要求，外表要光滑平整，內(nèi)部具有一定的密實性和均勻性；③確保兩片T梁的孔道在同一條軸線上，這種情況下，方能在橋梁上施鉆預(yù)應(yīng)力鋼筋孔；④在預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉的過程中，應(yīng)嚴(yán)格保證其達(dá)到設(shè)計所規(guī)定的噸位；⑤施工前，應(yīng)對混凝土新舊結(jié)合部位噴灑專用的界面粘結(jié)劑，且在施工完成后，涂刷防水涂料；⑥按照相關(guān)規(guī)定要求制定混凝土、水泥漿試塊及鋼筋試件。

2.5 安全保證措施

①相關(guān)管理人員及班組長需在上崗前接受安全培訓(xùn)，在培訓(xùn)考核合格后，才能上崗。所有參加現(xiàn)場作業(yè)的人員應(yīng)樹立安全責(zé)任意識；②在施工現(xiàn)場應(yīng)安排專業(yè)的安全防護(hù)員，且防護(hù)作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照鐵道部規(guī)定的安全規(guī)定進(jìn)行執(zhí)行；③施工人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行保修制度，確保在施工過程中具有充足的休息時間；④現(xiàn)場施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵守鐵路施工規(guī)程，在施工時，需聽從現(xiàn)場安全防護(hù)人員的統(tǒng)一指揮，不允許在非規(guī)定時間進(jìn)入施工現(xiàn)場；⑤安排專門的鐵路安全防護(hù)人員負(fù)責(zé)監(jiān)督施工機(jī)具的進(jìn)出和使用；⑥作業(yè)人員在作業(yè)中需按規(guī)定著裝、佩戴專門的防護(hù)用品，并正確使用防護(hù)用具，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)安全操作技術(shù)規(guī)定。

2.6 結(jié)論

該鐵路橋梁在加固施工完成后，其橫向剛度與橫向自振頻率均有所提高，梁體橫向振幅完全滿足《橋梁檢測規(guī)程》限值及重載列車提速的要求，大大提高了橋梁的穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

綜上所述，對鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁進(jìn)行橫向聯(lián)結(jié)加固，可有效增加梁體的自重彎矩，大提高橋梁的穩(wěn)定性具有重要作用，同時，在制定加固方案的過程中，用對T梁的耐久性進(jìn)行考慮，并進(jìn)行梁體抗裂性驗算，以減小對既有結(jié)構(gòu)的損傷，從而為提高列車行駛安全提供有力保障。

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U445.72

A

2095-2066（2016）35-0234-02

2016-12-2

尹 熠（1979-），男，工程師，本科，主要從事鐵路橋梁預(yù)制施工工作。