新建京港高速鐵路橋梁設備提前介入工作的探討

張黎明 中國鐵路上海局集團有限公司阜陽工務段

1 設備概況

京港高鐵K716+107-K1048+961（上海局管內商合段），線路全長計332.854 km，橋梁40座（含特大橋16座，大橋3座，中小橋21座），全長307.030 km，占線路總長92.24%，其中最長橋梁為阜陽特大橋，全長51.997 km（見圖1）。

圖1 阜陽特大橋

2 提前介入

高鐵橋梁一般采用標準跨度為32 m、24 m預應力箱梁，部分大跨度橋梁采用了槽型梁、預應力混凝土連續箱梁、連續梁拱、連續剛構拱、矮塔斜拉橋、連續鋼混結合梁等特殊結構，橋梁占比大且結構較復雜。為保證京港高速鐵路施工質量，按照“及早介入、穩步推進”的原則，中國鐵路上海局集團有限公司阜陽工務段（以下簡稱“阜陽工務段”）成立高鐵介入工作組，其中橋梁專業分成三個橋梁介入小組，技術員任小組長、橋梁工任組員，以施工標段為單位，安排人員提前介入。人員入駐各施工工點，對主要施工環節進行盯控,對工程施工質量提前進行檢查，熟悉設備狀況，掌握重點設備狀態，及時發現設計及施工缺陷問題，在施工過程中加以解決，避免質量缺陷帶到運營階段。

3 驗收組織

3.1 學習驗標

驗收前，組織參與提前介入全體人員進行高鐵橋梁設備驗收知識培訓，學習高速鐵路橋隧驗收標準，掌握橋隧設備結構特點和技術標準，培訓合格后，方可參加驗收。高速鐵路橋隧驗收標準主要依據《高速鐵路橋隧建筑物修理規則》、《高速鐵路設計規范》等相關規范及施工圖紙、文件等。

3.2 驗收組織

3.2.1 全覆蓋計劃

橋梁專業提前介入驗收依托三個橋梁介入小組，以施工標段為單位，同時開始驗收，驗收分為檢查和銷號兩個環節。每組每周檢查一個施工標段，每周固化周一至周三為檢查時段、周四至周五為銷號時段，每月對各組管內各施工標段全覆蓋檢查。同步兼顧標段的時間安排，兼顧設備全質量檢查，兼顧區域安全、進度控制。

3.2.2 全設備檢查

嚴格落實國鐵集團、集團公司文件精神和驗收、維修標準是阜陽工務段全設備檢查工作的基本原則。具體包括：①明確檢查標準。對檢查梁面梁體附屬所有設備過程中涉及的所有標準、資料統一明確。②覆蓋查。主要是時間周期全覆蓋，兌現年度計劃和周計劃，固化檢查人員、檢查方法和檢查交路，不斷提高人員素質和同標段的問題發現能力。③專項查。主要針對現澆梁、過程施工中可能存在的影響后期運營安全的問題。按照每月不少于2次開展突擊檢查。④聯合查。在認真學習檢查標準的基礎上，不斷和建設指揮部溝通聯合，確保檢查過程步調一致。

全設備檢查的主要內容包括：內業資料、外業設備、主要功能和實體質量等幾個方面（見表1）。

表1 全設備檢查主要內容

3.2.3 全環節監控

對橋梁關鍵工序、隱蔽工程實施全過程監督把關，并按要求填寫《現場施工手冊》，其內容包括：施工時間、施工內容、施工質量、施工進度、負責人、現場施工氣溫等。

3.2.4 全過程分析

每周檢查、監控工作結束后，形成《阜陽工務段京港高鐵檢查監控周分析報告》。其報告內容具體包括：本周檢查、監控基本情況；存在問題；問題分析；本周期問題整改情況；下一步檢查重點；下周檢查計劃。并及時反饋給指揮部和各施工單位。

3.2.5 全問題整改

對橋梁關鍵工序、隱蔽工程施工過程中，當現場發現問題時，通過溝通要求施工單位強化整改并納入質量重點監控內容。

問題整改期限為2個月：①按指揮部要求，京港各施工標段對阜陽工務段檢查發現的問題整改每月完成50%，2個月整改100%；②要求監理對檢查發現的問題，督促各相關施工標段整改；③阜陽工務段對問題整改情況進行復查并銷號，形成閉環管理。

4 存在主要問題及整改措施

4.1 存在主要問題（見表2）

表2 提前介入檢查出的存在問題

4.2 整改措施

（1）支座上下板吊空

采用“壁可”注入法，“壁可”法基本原理：用密封膠將裂縫表面封閉，使其內部空間只通過預先安裝的注入座與外界相通，然后通過具有恒定壓力（0.3 MPa）的橡膠管注入器，將低粘度高分子樹脂修補膠通過預裝的注入座注入到裂縫中，滲入到細微裂縫中，恢復結構的一體性和聯結強度。

（2）支座砂漿墊層、支承墊石、墩頂、梁端等裂紋、裂縫

除去空鼓、疏松混凝土至堅硬混凝土表面，清理干凈后涂上混凝土界面劑，并采用強度等級高于梁體、墩臺、支承墊石混凝土強度的聚合物水泥砂漿或聚合物混凝土進行分層搗實修補，并加強修補后的養護。

①裂紋修補措施：表層非貫通裂紋的修補，可用水清洗，干燥后用環氧漿液灌縫或表面涂刷環氧樹脂水泥漿（水泥（425）、白水泥、環氧樹脂、固化劑）封閉。

②裂縫修補措施：沿裂縫深度切寬3 cm～4 cm“V”字形凹槽，洗凈用云石膠（可摻環氧樹脂）嵌補，進行裂縫封閉，并沿裂縫走向兩側安裝注漿嘴，注漿嘴間距20 cm～40 cm為宜，通過注漿嘴灌注環氧樹脂（環氧樹脂和固化劑混合液）。待環氧樹脂固化后，清理表面密封膠后沿裂紋走向兩側各20 cm涂刷環氧樹脂水泥漿，進行裂縫表面封閉。當支撐墊石裂紋/縫數量較多且深度較深上述方法無法處理時，應進行返工處理，返工處理程序：提梁—鑿除墊石—綁扎鋼筋—立模重新澆筑—養護。

③支座是箱梁重要傳力層，其灌漿料出現裂紋，很大程度上是養護不到位原因造成。出現非貫通裂紋/縫時，鑿除裂紋/縫部分，沖洗干凈，重新進行灌漿處理。當為貫通裂紋/縫時，必須返工處理。在處理過程中，一定要加強梁體頂起和回落的觀測，堅持四點受力三點平衡的原則，保護好梁體的水平和豎向平衡。

④對發展的、貫通的、存在受力主要部位的，影響結構使用功能的裂縫，需經過有資質單位進行檢測，經過數據分析來判定結果，并由設計院參與共同制定處理方案，有必要時降低等級或返工處理。

（3）防落梁裝置與支座墊石間距不滿足標準

①對于防落梁擋塊與墊石間隙＜1cm，聯系廠家加工異性防落梁，保證墊石與防落梁間距滿足要求。

②對于防落梁擋塊與墊石間隙1 cm≤L＜2 cm或4 cm≤L＜5 cm的位置，可將防落梁擋塊靠近墊石側的橡膠板厚度進行適當調整（1 cm～3 cm間），可滿足驗收要求。

③對于防落梁擋塊與墊石間隙L＞5 cm的位置，聯系廠家加工切割擋塊，調整位置進行焊接、安裝，保證墊石與防落梁間距滿足要求。

（4）梁端防水層破損、脫落、失效

①防水層因起鼓導致失效的，應用刀片沿起鼓四周挖開，將脫落的防水涂料鏟除并清理干凈，待梁端混凝土表面完全干燥后，再用聚氨酯防水涂料重新涂刷，涂刷過程中注意新涂刷部位應與舊涂刷部位有重疊。

②防水層因箱梁倒運、支座安裝及防落梁擋塊安裝時產生碰撞受到損壞時，用刀片清除破損的防水層，并按照箱梁的修補方式將破損混凝土修補整平晾干后，再重新進行涂刷。

③對于施工工藝不正確或者成品保護不及時導致的防水層失效，用刀片清除破損的防水層，在重新涂刷即可。

5 體會及建議

通過上述方法，我們完成了京港高速K716+107-K1048+961區段的橋梁設備提前介入工作，并順利通過橋梁專業靜態驗收。高速鐵路橋梁設備總體上從設計標準到施工質量都有了很大的提高，橋梁設備質量得到增強，為高速列車的安全運行及后期運營維護提供了堅實的基礎。結合京港高鐵提前介入檢查經驗，提出幾點建議：

5.1 加強業務學習

高鐵鐵路橋梁設備在結構形式和技術標準方面都較既有線設備有很大的不同，這就要求我們要學習各種設計規范、技術條件、驗收標準等內容，熟悉建設過程，掌握施工重點程序和環節。在檢查驗收中做到心中有數，能抓住重點問題。

5.2 及早提前介入

工務段要盡可能早的提前介入，有條件可提前聯系建設單位，在設計審查時參與，站在代維單位的角度上，提出可行性建議。同時在建設過程中及早發現設計、施工中存在的缺陷，并通過相關程序使問題得到盡早解決，避免工程施工后再去整改，造成整改難度大，間接也增加了施工成本。

5.3 優化設計施工

為保障工程建設質量，提前介入過程中，建設、運營、設計、施工等單位共同參與了設計施工優化。

（1）設計優化

為提高工程質量，將欄桿伸縮段的扶手、欄片、托梁與伸縮段立柱一體澆筑，并取消原設計中的螺栓等預埋件；將橋梁墩頂吊籃及檢查梯采用的第V套防腐涂裝調整為浸鋅防腐處理，以提高其耐久性并減少后期養護維修工作量；將非集中排水地段橋墩凹槽取消，以確保凹槽部位的墩身鋼筋保護層厚度并避免由于應力集中而產生的裂紋；為便于后期維修，減少吊籃步板類型等。

（2）施工優化

為提高施工效率，對施工工藝進行了創新、優化。如：梁面預埋件保護（套筒采用熱縮管）、墩身養護（特制養護罩衣）、墩身模板錯臺調節裝置（采用兩個螺帽與鋼卡相連）、墩帽鋼筋綁扎（頂帽鋼筋在墩身原地面綁扎，綁扎完成后進行整體吊裝）、特制梁端防水層測厚儀、YBS-扇型混凝土預制箱梁自動噴淋養護系統、墩身混凝土冬期施工養護（采用無機纖維噴涂棉）、防護墻斷縫處理（特設3片式模板工裝）、采用防護墻滴灌養護工藝保證混凝土的早期強度和質量、冬季預制箱梁溫水循環養護（在芯室內蓄水加熱后將溫水引入橋面進行蓄水循環養護）、預應力整體穿束工藝、高速鐵路橋面系混凝土自動養護裝置等。

5.4 其他建議

（1）高鐵橋梁跨越既有鐵路要考慮梁端部集中排水方式，不采用直排或跨越區域下翼緣外掛落水管方式。

（2）跨越鐵路、道路（公路、城市道路）的孔跨范圍內的裝配式混凝土橋梁欄桿（不含板式欄桿）改用鋼結構，鋼結構采用熱浸鋅處理。

（3）統一多線地段限高架凈高設置標準。在通行機動車道路下穿高鐵與普鐵橋涵，且高鐵和普鐵之間無并行鐵路方向的機動車道路或不可能通行機動車的條件下，以高鐵和普鐵橋涵兩者之間凈高小的為標準設置。

（4）為便于聲風屏螺栓養護，聲風屏障安裝方式建議采用通環〔2016〕8323圖紙。

6 結束語

通過京港高速鐵路提前介入工作，針對現場檢查發現的問題，建立問題庫，聯合指揮部督促施工單位進行整改，同時對影響人身安全、設備安全、行車安全的設備設施（如聲屏障、限高防護架、吊籃等）進行了專項檢查和整改銷號工作，為靜態驗收及聯調聯試提供了依據。通過現場檢查，實現了理論與實際相結合，提高了驗收人員的技術業務水平、鍛煉了職工隊伍，為今后設備的安全平穩運營打下了堅實的基礎。