預制U梁鋼結構雙層存梁施工技術總結

(中交二航局第三工程有限公司　江蘇　鎮江　212000)

一、項目概況

青島市軌道交通13號線工程項目位于青島市黃島區，范圍為嘉陵江路-井岡山路段和大珠山-董家口火車站段，線路全長40.21km。嘉陵江路站-井岡山路(不含)全長2.4km，全部為地下線，設地下車站2座。大珠山站(不含)-董家口火車站全長37.81km，全部為高架線，設高架車站8座，設古鎮口車輛基地1處，設董家口停車場1處。

我部負責古鎮口南站(不含)到港城CBD站區間范圍5.216公里正線線下區間，以及古鎮口站到古鎮口南站區間(部分)、古鎮口南站到港城CBD站區間、港城CBD站到瑯琊臺站區間及古鎮口南站車輛基地出入線992榀U梁預制架設施工。

預制梁場占地面積216畝，單層存梁能力215榀，配置1臺DLM300型輪胎式提梁機用于提梁、移梁和出梁，梁場規劃布置見圖1。

圖1　梁場規劃布置圖

由于下部結構施工進度的制約，梁場存梁最高峰達到260榀。若再次征地增加存梁臺座數量，征地耗時長且成本投入較高。經綜合考慮，最終決定使用鋼結構雙層存梁技術，增加梁場存梁能力，節約成本。

二、雙層存梁施工工藝及要點

(一)施工工藝流程

圖2　雙層存梁施工工藝流程圖

(二)雙層存梁施工方法

雙層存梁臺座底層為鋼筋混凝土結構，上層為鋼結構。下層U梁存放在基礎支墩上，上層U梁存放在工字鋼上，見圖3。

圖3　雙層存梁實景圖

(1)底層混凝土基礎施工

存梁臺座共有五種形式：30m標準跨存梁臺座，25m標準跨存梁臺座，25m、30m公用存梁臺座，20m～25m(含25m)共用存梁臺座、25m～30m(含30m)共用存梁臺座。

模板安裝好后，檢查軸線、高程符合設計要求后加固，保證模板在灌注混凝土過程受力后不變形、不移位。模內干凈無雜物，拼合平整嚴密。支撐結構的立面、平面安裝牢固，并能抵擋振動時偶然撞擊。支架立柱在兩個互相垂直的方向加以固定，支架支承部分安置在可靠的地基上。模板檢查合格后，刷脫模劑。

在砼灌注過程中應指定專人加強檢查、調整，以保證砼建筑物形狀、尺寸和相互位置的正確。

存梁臺座基礎采用鋼筋混凝土條形結構，下底寬1.5m，高0.5m，長5.6m，支墩高0.6m，基礎采用PHC樁基，如圖所示。混凝土標號為C30，梁場前期建設時已完成。

為做雙層存梁，在原基礎旁挖設長2m、寬1m、深1m的基坑，澆筑混凝土后作為斜撐基礎。在原支墩中間澆筑1.5m×1.2m×0.5m的混凝土基礎(鋼筋籠采用直徑22鋼筋)，預埋鋼板。

(2)上層鋼結構施工

存梁臺座上層鋼結構由鋼立柱、鋼橫梁、支點及斜撐組成。立柱采用325*7mm鋼管，橫梁采用雙拼工63a型鋼，斜撐采用273×7mm鋼管，立柱分成上下兩節，兩節通過法蘭連接；下節立柱與基礎通過焊接連接，上節立柱與橫梁焊接連接，見圖4。

①立柱安裝

在混凝土基礎上將立柱位置精確放樣，下節鋼立柱頂端焊接法蘭板，下端與基礎焊接連接。上節鋼立柱下端焊接法蘭板，通過螺栓與下節立柱連接牢固。

②橫梁吊裝

雙拼工63a橫梁在地面雙拼焊接完成后，使用10t汽車吊進行吊裝就位，與鋼立柱頂端焊接牢固。雙拼工型鋼橫梁長6.5m，重1.586t，汽車吊站位于6m寬提梁機通道上進行吊裝，汽車吊支立一次可吊裝其附近4個臺座橫梁。

③斜撐安裝

斜撐分上下兩部分，在場內加工好后運輸至現場拼裝，下邊一節長1m，上邊一節長2.3m。先將上下節通過螺栓連接牢固，整體吊裝就位。斜撐頂端焊接于立柱頂端，底端通過錨栓固定于混凝土基礎上。

圖4　雙存梁臺座立面圖

(4)施工要點

①立柱安裝完成，安裝橫梁之前，檢查立柱垂直度，確保立柱垂直受力。

②立柱與法蘭盤、立柱與橫梁、橫梁雙拼等均需滿焊。

③支點位置根據支座位置進行放樣，使用電子水準儀進行標高控制，存梁時四點高差不大于2mm，且任意一點與另外三點構成的平面距離不大于2mm，高差不滿足時，通過支點鋼板調整。

④先安裝立柱、立柱豎直度滿足要求后，在安裝斜撐，安裝完成后將浮銹打磨清理干凈，涂刷防銹漆進行防腐處理。

HIV是一種變異性很強的病毒，各基因的變異程度不同，env基因變異率最高。HIV發生變異的主要原因包括反轉錄酶無校正功能導致的隨機變異；病毒在體內高頻率復制；宿主的免疫選擇壓力；病毒DNA與宿主DNA之間的基因重組；以及藥物選擇壓力，其中不規范的HAART以及患者依從性差是導致耐藥性的重要原因。

⑤鋼管立柱、斜撐表面若存在孔洞應進行焊接封堵，防止養護用水進入鋼管內部腐蝕鋼管。

(5)焊接的檢驗

對焊接接頭進行必要的檢驗是保證焊接質量的重要措施。因此，工件焊完后應根據產品技術要求對焊縫進行相應的檢驗，凡不符合技術要求所允許的缺陷，需及時進行返修。焊接質量的檢驗包括外觀檢查、無損探傷和機械性能試驗三個方面。

①外觀檢查

外觀檢查一般以肉眼觀察為主，有時用5-20倍的放大鏡進行觀察。通過外觀檢查，可發現焊縫表面缺陷，如咬邊、焊瘤、表面裂紋、氣孔、夾渣及焊穿等。焊縫的外形尺寸還可采用焊口檢測器或樣板進行測量。

②無損探傷

隱藏在焊縫內部的夾渣、氣孔、裂紋等缺陷的檢驗。采用X射線檢驗，還有超聲波探傷和磁力探傷。

③焊接試板的機械性能試驗

三、變形監測

(一)混凝土基礎

監測存梁臺座混凝土基礎沉降，同一臺座四個支點不均勻沉降不大于2mm。

(二)鋼結構

監測立柱柱頂位移、橫梁最大撓度和支點不均勻沉降，立柱柱頂位移小于l/500=5.4mm，橫梁最大撓度l/400=15mm，任意支點與另外三個支點的相對高差不大于2mm。

(三)數據采集

在臺座基礎及鋼結構上布設監控點，使用全站儀進行數據采集，采集頻率見下表。

表1　變形監測采集頻率表

(四)數據分析及應急措施

數據采集完成后及時進行匯總分析，發現異常及時向技術負責人和現場負責人匯報，由技術負責人和現場負責人組織現場將U梁轉移至其他臺座臨時存放。若臺座不均勻沉降超標，對其進行預壓處理；若鋼結構變形過大，查明原因，并進行更換，更換完成后先進行預壓，變形合格后方可繼續存梁。

(五)監測點布置

混凝土基礎測點布設在相鄰兩片梁之間，鋼結構測點布設在立柱頂及橫梁跨中，如圖5所示。

圖5　鋼結構監控點布置

四、注意事項

(1)下層存梁時，先將立柱接頭以上部分拆除，U梁存放就位后在將其安裝復原。

(2)上層存梁時，應先檢查鋼結構各處連接是否牢固，出現松動及時加固，落梁時提梁機先提梁在臺座正上方就位，下放至U梁距離支點約10cm停止，待U梁停止晃動后，先將一端緩慢下落至支點上，并進行檢查，無異常方可將另一端緩慢下放至支點。

(3)提梁過程與存梁過程相反，吊具安裝完成后，先將U梁一端緩慢提起，離開支點約10cm停止，檢查無異常方可緩慢提起另一端。上層U梁提走后拆除立柱節點以上部分鋼結構，進行下層U梁提梁。

(4)存梁、提梁過程提梁機精確就位，提升、下放均應緩慢進行，減少對鋼結構的沖擊。

(5)定期對臺座進行檢查和變形監測，由現場技術員進行檢查，檢查內容包括鋼結構連接是否牢固、是否銹蝕等，監測內容包括混凝土沉降、鋼結構變形、支點不均勻沉降等。

五、結束語

很多項目在U梁梁場建設前期規劃時，沒有充分考慮受橋梁下部結構施工進度影響，而導致實際存梁數量遠超過存梁臺座負荷。預制U梁鋼結構雙層存梁施工技術實際應用效果顯著，鋼結構施工簡單、工期短，優于傳統的混凝土結構，可大大提高梁場的存梁能力，提高施工效率，且節約用地，降低成本，符合目前大力倡導的節能減排政策。通過本工程的應用，有力證明了其實用價值，并為以后類似工程提供經驗借鑒。