箱梁制梁場(chǎng)模型鋼結(jié)構(gòu)臺(tái)座施工技術(shù)

李搏

摘要：傳統(tǒng)制梁臺(tái)座普遍采用三條鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)為支撐，無(wú)法重復(fù)利用，鋼結(jié)構(gòu)制梁臺(tái)座是將臺(tái)座基礎(chǔ)地面以上部分由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改為由鋼立柱、工字鋼等組成的鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)制梁臺(tái)座具有安裝簡(jiǎn)單、項(xiàng)目結(jié)束后可轉(zhuǎn)場(chǎng)重復(fù)利用、底模安裝便利的優(yōu)點(diǎn)，以達(dá)到節(jié)約成本的目的。本文通過(guò)對(duì)鄭萬(wàn)高鐵南漳制梁場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)制梁臺(tái)座施工過(guò)程及控制要點(diǎn)的論述，為鋼結(jié)構(gòu)制梁臺(tái)座取代傳統(tǒng)鋼筋混凝土臺(tái)座，在施工工藝、技術(shù)等方面提供參考。

關(guān)鍵詞：箱梁預(yù)制;鋼臺(tái)座;制梁場(chǎng)

1.工程概況

新建鄭州至萬(wàn)州客運(yùn)專(zhuān)線鐵路（湖北段）ZWZQ-5標(biāo)線路位于湖北省襄陽(yáng)市南漳縣境內(nèi)，起于南漳縣九集鎮(zhèn)，止于南漳縣長(zhǎng)坪鎮(zhèn)，起訖里程為DK426+741.787-DK461+845.429，全長(zhǎng)35.11km。

中鐵十一局集團(tuán)橋梁有限公司南漳制梁場(chǎng)位于湖北省襄陽(yáng)市南漳縣境內(nèi)，梁場(chǎng)占地200畝，中心里程位于DK437+ 315.650，主要負(fù)責(zé)鐵路正線里程（DK426+741.787～DK461+ 845.429）范圍內(nèi)的21座橋的箱梁預(yù)制工作，共計(jì)箱梁數(shù)量為433榀，其中32m雙線箱梁396孔，24米雙線箱梁37孔。本梁場(chǎng)所預(yù)制箱梁為：通橋（2016）2322A-Ⅴ-1及通橋（2016） 2322A-Ⅱ-1，梁長(zhǎng)32.6米，跨度為31.5米。

2.鋼臺(tái)座施工過(guò)程（見(jiàn)圖1）

2.1臺(tái)座設(shè)計(jì)

應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況不同，由有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位對(duì)樁基礎(chǔ)、擴(kuò)大基礎(chǔ)及鋼結(jié)構(gòu)制梁臺(tái)座結(jié)合進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)并對(duì)鋼結(jié)構(gòu)立柱的承載力及縱梁的抗彎性能進(jìn)行受力檢算。本梁場(chǎng)所使用的鋼臺(tái)座由中鐵十一局集團(tuán)橋梁有限公司撫州工業(yè)基地生產(chǎn)，由襄陽(yáng)設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì)及檢算。以32米制梁臺(tái)座為例，樁基采用21根鉆孔樁，三列布置，每列7根，樁間距根據(jù)鋼立柱位置及承臺(tái)梁布置。

制梁臺(tái)座外露部分采用三排鋼立柱加工字鋼形式，地下部分采用混凝土基礎(chǔ)，通過(guò)基礎(chǔ)預(yù)埋的螺栓及鋼板與外露部分的鋼立柱進(jìn)行有效連接，鋼立柱頂部分別于縱向設(shè)置兩根20b型工字鋼，后期模型安裝時(shí)直接將底模固定于工字鋼上方。

鋼立柱采用51根直徑為350mm的鋼管，三列布置，每列17根，與承臺(tái)預(yù)埋鋼板采用焊接的方式連接。

樁基及鋼臺(tái)座布置情況如下：（見(jiàn)圖2、圖3、圖4）

2.2安裝前準(zhǔn)備

2.1.1預(yù)埋件安裝

鋼結(jié)構(gòu)立柱預(yù)埋件應(yīng)在承臺(tái)基礎(chǔ)澆筑前預(yù)埋完成，為了防止預(yù)埋件與頂部鋼支柱位置偏差，測(cè)量放線后拉線調(diào)整預(yù)埋件位置，預(yù)埋件位置調(diào)整完成后，使用水準(zhǔn)儀抄平各預(yù)埋件相對(duì)標(biāo)高，防止混凝土澆筑后，預(yù)埋件相對(duì)高度偏差過(guò)大，相對(duì)高度調(diào)整完畢后，使用焊機(jī)焊接預(yù)埋件與鋼筋骨架，使其緊密連接，無(wú)脫落，其中預(yù)埋件位置偏差應(yīng)控制在±5mm以?xún)?nèi)，相對(duì)高度偏差應(yīng)控制在±2mm以?xún)?nèi)。焊接完成后，應(yīng)再次使用全站儀放線抽檢百分之二十的預(yù)埋鋼板。僅需全站儀放出預(yù)埋件中心點(diǎn)位置。驗(yàn)收完成后，承重基礎(chǔ)便可澆筑混凝土，并加強(qiáng)預(yù)埋鋼板處混凝土的振搗，使預(yù)埋件與混凝土緊密結(jié)合，防止出現(xiàn)脫空現(xiàn)象，待養(yǎng)護(hù)完成后，便可進(jìn)行鋼臺(tái)座安裝。

2.2.2鋼結(jié)構(gòu)配件進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收

鋼臺(tái)座進(jìn)場(chǎng)后，質(zhì)檢人員應(yīng)嚴(yán)格對(duì)照?qǐng)D紙要求，檢查所使用鋼材的材質(zhì)單，并對(duì)各配件的外形尺寸、焊縫處理等按圖紙?jiān)试S誤差進(jìn)行檢查，合格后方可使用。

2.3鋼臺(tái)座安裝（見(jiàn)圖5）

2.3.1清理預(yù)埋件基礎(chǔ)上的雜物。方便全站儀放線，保證后續(xù)的焊接作業(yè)質(zhì)量。

2.3.2使用全站儀測(cè)量放線。因鋼筋骨架在混凝土澆筑過(guò)程中會(huì)有輕微的位置偏差，導(dǎo)致預(yù)埋件位置偏差，后續(xù)需細(xì)微調(diào)整鋼支柱位置。

2.3.3在預(yù)埋件上擺放鋼支柱。先小里程端開(kāi)始擺放，然后至中部鋼支柱，再大里程端鋼支柱。

2.3.4縱向拉線細(xì)微調(diào)整鋼支柱位置。使三條縱向鋼支柱在一條直線上。允許偏差不大于5mm。（見(jiàn)圖6）

2.3.5測(cè)量橫向間距細(xì)微調(diào)整鋼支柱位置。使三條縱向鋼支柱再一條直線的情況下保證其間距。（見(jiàn)圖7）

2.3.6使用二氧化碳保護(hù)焊單面焊接鋼支柱及預(yù)埋件。未全面焊接的目的是防止后續(xù)調(diào)整縱向支撐鋼梁導(dǎo)致鋼支柱位置變化方便其敲掉焊縫。

2.3.7擺放縱向支撐鋼梁，用少量螺栓固定縱向支撐鋼梁，方便后續(xù)調(diào)整縱向支撐鋼梁位置，其中縱向支撐鋼梁擺放順序?yàn)橄榷瞬浚笾胁浚俣瞬俊?/p>

2.3.8使用水準(zhǔn)儀預(yù)調(diào)縱向支撐鋼梁反拱值。預(yù)調(diào)反拱值與箱梁反拱值一樣

2.3.9在鋼支柱與縱向支撐鋼梁之間加裝墊片，保證模板壓力及箱梁壓力均攤至所有鋼支柱。

2.3.10安裝橫向固定鋼梁，固定縱向鋼梁螺栓并擰緊。防止制梁過(guò)程中振搗導(dǎo)致固定螺栓松動(dòng)滑脫級(jí)體諒過(guò)程中。

2.3.11再次復(fù)測(cè)預(yù)調(diào)反拱值，確認(rèn)無(wú)誤后使用二氧化碳保護(hù)焊焊接鋼支柱及預(yù)埋件三面，焊接作業(yè)完成后檢查是否滿(mǎn)焊，未達(dá)到滿(mǎn)焊要求，需補(bǔ)焊至滿(mǎn)焊。（見(jiàn)圖8）

2.4鋼臺(tái)座驗(yàn)收

鋼臺(tái)座施工完成后，由梁場(chǎng)安質(zhì)部組織驗(yàn)收，主要驗(yàn)收內(nèi)容：縱梁中心線與承臺(tái)中心線偏差、各部位連接螺栓緊固、縱梁預(yù)設(shè)反拱偏差、臺(tái)座端頭高度及高差、以及各部位的焊接質(zhì)量。

2.5注意事項(xiàng)

2.5.1必須嚴(yán)格控制鋼立柱的垂直度，自預(yù)埋鋼板安裝開(kāi)始控制，如在混凝土澆筑完成后預(yù)埋鋼板發(fā)生傾斜，則必須將預(yù)埋鋼板及周?chē)炷凌彸觯匦抡{(diào)整鋼板水平度后進(jìn)行二次澆筑，防止鋼立柱安裝后傾斜不能垂直受力等問(wèn)題。

2.5.2應(yīng)嚴(yán)格控制預(yù)埋鋼板下方及周?chē)炷撩軐?shí)度，如此處混凝土出現(xiàn)空洞，極易造成受壓后下沉的情況，導(dǎo)致模型發(fā)生變形。

2.5.3為調(diào)整縱梁反拱，鋼立柱與縱梁之間應(yīng)至少在四個(gè)角點(diǎn)增加墊片，防止出現(xiàn)縱梁受力不均發(fā)生變形。

3結(jié)束語(yǔ)

梁場(chǎng)自開(kāi)始生產(chǎn)后，即對(duì)制梁模型底模反拱及變形情況進(jìn)行觀測(cè)，截止到目前為止，底模沉降及變形在2mm以?xún)?nèi)，所生產(chǎn)箱梁外形尺寸符合《預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋簡(jiǎn)支梁產(chǎn)品生產(chǎn)許可證實(shí)施細(xì)則》的要求。