高速鐵路橋梁連續(xù)梁工程施工技術(shù)

袁夢陽

魯南高速鐵路有限公司，山東 濟南 250102

1 高速鐵路橋梁連續(xù)梁工程的重難點

（1）連續(xù)梁跨度大，多為64m、80m跨箱梁，且自身重量非常大，施工難度較大。在施工建設(shè)期間，通過現(xiàn)場澆筑法開展施工可以提升施工效果。

（2）橋梁沉降控制。施工建設(shè)過程中，對沉降量差值的規(guī)定非常嚴格，尤其是臨近墩臺均勻沉降量差值，為橋梁工程管控重點。在施工建設(shè)期間，數(shù)據(jù)參數(shù)必須滿足結(jié)構(gòu)標準值，按照附加應力，合理確定結(jié)構(gòu)標準值。

（3）橋梁徐變上拱橋控制。高速鐵路軌道比較平順，應遵循標準規(guī)范控制橋梁徐變上拱值。

2 高速鐵路橋梁連續(xù)梁工程的具體要求

（1）性能要求。保證橋梁承載、運營、抗洪等性能，維護高速列車運行安全性，確保結(jié)構(gòu)安全。

（2）無碴軌道要求。橋梁工程建設(shè)中，開展無碴軌道鋪設(shè)作業(yè)時，由于軌道鋪設(shè)調(diào)整空間不足，加上連續(xù)梁跨度大，溫度、外部荷載影響明顯，必須嚴格控制線路高程。

（3）橋梁施工要求。高速鐵路橋梁連續(xù)梁體量大，建設(shè)標準嚴格，如果應用大量無碴軌道，則應提高對連續(xù)梁工程施工方案、技術(shù)工藝、組織管理的要求。

3 高速鐵路橋梁連續(xù)梁工程技術(shù)要點

3.1 拼裝要求

在設(shè)置掛籃組拼控制線時，必須參考掛籃設(shè)計標準。先在墩頂現(xiàn)澆段澆筑混凝土，再設(shè)置掛籃組拼控制線。在制訂起重方案時，應考慮實際起重能力；吊裝側(cè)模板時，應遵循先主桁架、后底籃的順序。

3.2 試壓要求

完成掛籃、模板拼裝后，為了避免結(jié)構(gòu)非彈性形變，應獲取掛籃彈性變形曲線參數(shù)，準確檢驗安全系數(shù)與性能。在試壓過程中，必須針對掛籃進行施壓操作，比如在某特大橋3號墩、4號墩、5號墩中，結(jié)合施工過程、施工周期，做好掛籃結(jié)構(gòu)靜載試驗。掛籃施工布設(shè)見圖1。

圖1 掛籃施工布設(shè)圖

3.3 混凝土施工

混凝土施工操作期間，應遵守對稱性原則，既要確保對稱腹板兩側(cè)混凝土澆筑同步性，避免出現(xiàn)歪斜和偏置問題，又要確保對稱懸臂頂端與混凝土澆筑的同步性。在實行對稱澆筑時，需要應用梁頂三通泵送管，保證分流操作效果。澆筑混凝土之前，鑿除混凝土表面浮漿，暴露石子，之后用水濕潤，確保水泥漿涂刷效果，加強接縫位置的黏結(jié)度。在連續(xù)梁兩端對稱澆筑混凝土，嚴格控制混凝土不平衡量，將其控制在設(shè)計標準內(nèi)。在T形兩端同時澆筑混凝土，避免懸臂兩側(cè)混凝土澆筑不平衡。采用科學的送料工藝，在送料時間內(nèi)必須派專人監(jiān)督連續(xù)梁施工過程，確保混凝土同步澆筑。懸臂現(xiàn)澆混凝土示意圖見圖2。

圖2 懸臂現(xiàn)澆混凝土示意圖（單位：mm）

3.4 安裝和張拉預應力鋼絞線

集中加工預應力鋼絞線，并且使用砂輪切割機進行切割處理，保證鋼絞線直徑為30cm。在編束鋼絞線時，每相隔1m使用鐵絲綁扎，對于綁扎好的鋼絞線，應掛牌存儲。完成鋼絞線制作后，施工人員將其運輸至施工梁段，利用塔吊、汽車吊進行垂直化運輸。結(jié)合人工操作，在波紋管內(nèi)穿過鋼絞線。在進行穿束操作之前，應對鋼絲數(shù)量進行檢查，確定標準之后，使用穿束機結(jié)合人工操作做好牽引穿束。張拉操作過程中，通過鋼束伸長量、張拉力實行雙控制，以張拉力為基準，校核鋼束伸長量，確保偏差小于設(shè)計的6%。進行張拉操作時，應遵循設(shè)計順序開展操作，先做好縱向張拉，后開展橫向張拉。對于縱向預應力鋼束，通過兩端同步張拉法保證其左右對稱性；橫向鋼束則遵循均衡對稱原則。

3.5 合龍段施工

進行連續(xù)梁澆筑施工時，為了保證施工操作的穩(wěn)定性，必須先合龍兩中跨，為單懸臂結(jié)構(gòu)；之后合龍兩邊跨，為連續(xù)梁應力狀態(tài)。在合龍段施工期間，通過掛籃底模架施工將側(cè)模板設(shè)定為掛籃側(cè)模，將雙掛籃逐漸過渡為單個掛籃，形成合龍段施工支架。

3.6 控制梁體線型

在控制梁體線型時，應做好全方位的監(jiān)控，通過專業(yè)控制軟件分析預應力混凝土的結(jié)構(gòu)彈性，從而獲取連續(xù)梁內(nèi)力參數(shù)、變形參數(shù)，并對比設(shè)計圖紙，確保施工材料、工程截面數(shù)據(jù)的計算效果。在應用線型控制軟件時，必須確保現(xiàn)場數(shù)據(jù)的準確性。采用數(shù)據(jù)軟件可以確保現(xiàn)場施工計算的準確性，同時繪制梁體截面內(nèi)力表、梁體撓度變化曲線，將其作為施工依據(jù)。

4 高速鐵路橋梁連續(xù)梁工程案例

4.1 工程概況

某高速鐵路設(shè)計里程范圍為HK217+5562.662～152.645，梁縫間梁長度為238.7m，連續(xù)梁為預應力混凝土雙線箱梁，多采用懸臂澆筑施工法。該梁為大跨結(jié)構(gòu)，施工操作難度大，主墩基礎(chǔ)和營業(yè)線距離比較近，梁部上跨營業(yè)線，開挖基礎(chǔ)、支護防護、上部箱梁施工均需要做好安全防護，提升技術(shù)要求。

4.2 施工方案

遵循工程結(jié)構(gòu)，擬采用菱形掛籃法。掛籃質(zhì)量輕、外形美觀，便于移動和走行，在受到作用力影響后，不會出現(xiàn)明顯變形問題。掛籃下方空間大，可以確保施工操作，為鋼筋模板施工提供便利。在0號段支架，1號、2號、3號墩，合理應用托架結(jié)構(gòu)；5號墩跨采用現(xiàn)澆段支架，使用碗扣式支架法進行搭設(shè)。

4.3 混凝土施工

（1）混凝土生產(chǎn)拌和。為了維護混凝土質(zhì)量安全，混凝土指標應滿足標準要求，提升混凝土耐用性及強度，滿足彈性模量要求。在混凝土生產(chǎn)期間，做好如下要求：在攪拌站內(nèi)集中生產(chǎn)和攪拌混凝土，確保混合料拌和均勻度，控制下料速度。攪拌2min后再下料，確保混凝土坍落度、水灰比滿足標準要求。施工操作期間，根據(jù)實際溫度、骨料含水率實施優(yōu)化調(diào)整。

（2）混凝土運輸。首先，采用8m3混凝土罐車，確保運輸效果；其次，通過混凝土輸送泵實現(xiàn)運輸垂直化。澆筑施工期間，選擇具備移動性的軟管，便于澆筑施工移動，同時確保管道通暢，減少接口漏漿。此外，在1h內(nèi)完成混凝土攪拌泵送。混凝土澆筑施工必須在初凝前結(jié)束。

（3）澆筑混凝土。按照底板、腹板、頂板順序，科學澆灌混凝土。施工前，應檢查底板潔凈度，當存在短小鋼筋頭、泥漿、雜物時，應清理干凈。由于1號墩、2號墩、3號墩梁體高，鋼筋、預應力管道密集，會加大混凝土入模難度，對于這種問題，需要在頂板、腹板位置預留充足的方孔，合理應用多點澆筑法施工。分層澆筑法厚度小于30cm，通過插入式振搗棒進行振搗。為了減少過振、漏振問題，施工人員必須按照標準化要求，采用“快插慢拔”方式。澆筑混凝土時，由技術(shù)人員全程監(jiān)督，確保模板、支架的穩(wěn)定性。

（4）混凝土養(yǎng)護管理。當施工溫度低于30℃，可以應用自然養(yǎng)護法。在混凝土表面覆蓋透水土工布，做好灑水處理，保證混凝土表面濕潤，養(yǎng)護時間大于14d。當施工環(huán)境溫度大于30℃，則必須做好降溫處理，降低混凝土內(nèi)部溫度，確保混凝土內(nèi)部溫度、表面溫度、環(huán)境溫度差值符合標準要求。如果溫度差大于20℃，必須采取降溫處理。在拆模之前，使用編織袋覆蓋灑水，同時包裹混凝土表面。操作期間必須保證包裹物的完好性。當混凝土內(nèi)表面存在凝結(jié)水珠時，將高壓水管龍頭連接到箱室內(nèi)，向內(nèi)部噴灑注水，以此實現(xiàn)降溫效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，由于連續(xù)梁跨度大、施工環(huán)境復雜，在施工建設(shè)期間應持續(xù)提高施工人員綜合素質(zhì)，嚴格規(guī)范施工技術(shù)流程，科學控制施工質(zhì)量管理，以此保障高速鐵路橋梁連續(xù)梁的施工質(zhì)量。