單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)

摘要：針對(duì)當(dāng)前箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的架橋機(jī)前后支腿高低相差過(guò)大，不符合施工質(zhì)量要求問(wèn)題，以某工程項(xiàng)目為例，開(kāi)展單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)研究。在明確該工程基本概況后，澆筑連續(xù)梁側(cè)墩頂混凝土墊墩。利用架橋機(jī)完成架橋機(jī)過(guò)孔，在此基礎(chǔ)上開(kāi)展箱梁架設(shè)施工，在完成操作后退回架橋機(jī)，最后馱運(yùn)架橋機(jī)，完成架橋機(jī)轉(zhuǎn)線(xiàn)施工。按照新的施工思路完成對(duì)該項(xiàng)目施工，通過(guò)對(duì)施工效果分析可知，采用新的施工技術(shù)可以有效控制箱梁預(yù)應(yīng)力施工結(jié)構(gòu)誤差，提高工程整體施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)螌?dǎo)梁；預(yù)應(yīng)力；箱梁；雙線(xiàn)；架設(shè)

0" "引言

高速鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)的設(shè)計(jì)速度較快，這對(duì)我國(guó)鐵路橋梁技術(shù)的發(fā)展提出了新的要求[1-2]。箱梁的預(yù)應(yīng)力施工在生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)方面具備顯著優(yōu)勢(shì)，為此在高速鐵路橋梁建設(shè)當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)當(dāng)前箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的架橋機(jī)前后支腿高低相差過(guò)大，不符合施工質(zhì)量要求問(wèn)題，本文以某工程項(xiàng)目為例，開(kāi)展單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)研究。

1" "工程概況

本文以中鐵十九局集團(tuán)負(fù)責(zé)完成建設(shè)的新建銀川至西安站前工程YXZQ-3標(biāo)項(xiàng)目為依托，針對(duì)該項(xiàng)目開(kāi)展單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的相關(guān)研究。該項(xiàng)目中，運(yùn)架分部承擔(dān)銀西鐵路（甘寧段）YXZQ-3標(biāo)、西峰梁場(chǎng)（里程DK241+900）322榀（含2標(biāo)3榀）的施工任務(wù)。根據(jù)局項(xiàng)目部安排，配備架橋機(jī)1臺(tái)、運(yùn)梁車(chē)1臺(tái)[3]。架橋機(jī)采用SXJ900型，運(yùn)梁車(chē)采用TLC900型。SXJ900架橋機(jī)25‰下坡架梁應(yīng)用于跨G324國(guó)道特大橋35孔和街上村中橋3孔，架橋機(jī)自行通過(guò)25‰下坡路基1處（731m），調(diào)頭1次。

針對(duì)上述工程項(xiàng)目，參照簡(jiǎn)支梁側(cè)墊石的尺寸，澆筑連續(xù)梁側(cè)墩頂臨時(shí)墊墩的混凝土，以滿(mǎn)足架橋機(jī)前支腿、下導(dǎo)梁后八字腿支點(diǎn)的位置[4]。用起重機(jī)輔助作業(yè)，將下導(dǎo)梁過(guò)孔至指定位置，吊著下導(dǎo)梁進(jìn)行箱梁架設(shè)。架梁完成后，將下導(dǎo)梁退回，拆除下導(dǎo)梁前、后八字腿，然后架橋機(jī)退回。單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工基本流程如圖1所示。

下述將針對(duì)該項(xiàng)目中的單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)研究。

2" "單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工要點(diǎn)

2.1" " 澆筑連續(xù)梁側(cè)墩頂混凝土墊墩

正常情況下，架橋機(jī)前支腿支在連續(xù)梁上才能架設(shè)邊跨處簡(jiǎn)支箱梁，連續(xù)梁未施工完成，是無(wú)法進(jìn)行架梁作業(yè)的[5]。參照簡(jiǎn)支梁墊石尺寸，澆筑連續(xù)兩側(cè)墩頂混凝土臨時(shí)墊墩，如圖2所示。混凝土規(guī)格參照墊石標(biāo)號(hào)執(zhí)行。

在混凝土接觸面用竹膠板+塑料布隔離，便于施工后的拆除，澆筑的混凝土臨時(shí)墊墩上方預(yù)埋孔道，與簡(jiǎn)支梁側(cè)墊石連為整體。

2.2" " 架橋機(jī)過(guò)孔

在完成澆筑連續(xù)梁側(cè)墩頂混凝土墊墩施工后，利用架橋機(jī)完成過(guò)孔施工。在進(jìn)行主機(jī)過(guò)孔作業(yè)時(shí)，架橋機(jī)處于待架箱梁處，用5t倒鏈將下導(dǎo)梁后端與已架設(shè)箱梁的吊裝孔相連，確保主機(jī)過(guò)孔下導(dǎo)梁的穩(wěn)固。頂起輔支腿油缸，使前支腿高出墊石，插好銷(xiāo)軸。主機(jī)過(guò)孔時(shí)微調(diào)軌距，嚴(yán)禁用高速檔位前進(jìn)，實(shí)時(shí)監(jiān)控輔支腿運(yùn)行狀態(tài)，防止架橋機(jī)前傾。

主機(jī)過(guò)孔完成后，調(diào)整前支腿下部鉸座，使架橋機(jī)前支點(diǎn)高于后支點(diǎn)10cm。頂升架橋機(jī)中車(chē)油缸，將架橋機(jī)后臺(tái)車(chē)用鋼板點(diǎn)起，防止走行輪將鋼軌壓斷。收起頂升油缸，準(zhǔn)備下導(dǎo)梁過(guò)孔。

在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行下導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)的過(guò)孔施工。架橋機(jī)前吊梁、懸臂梁天車(chē)與輔支腿下部同步配合，將下導(dǎo)梁過(guò)孔至指定位置。下導(dǎo)梁過(guò)孔時(shí)，確保懸臂梁天車(chē)吊點(diǎn)位置準(zhǔn)確[6]。下導(dǎo)梁過(guò)孔完成后，將架橋機(jī)前吊梁天車(chē)退回。

2.3" " 箱梁架設(shè)與架橋機(jī)后退

2.3.1" "箱梁架設(shè)

在開(kāi)展箱梁架設(shè)時(shí)，需要按照“運(yùn)梁車(chē)對(duì)位”→“喂梁”

→“落梁”→“支座灌漿”的流程實(shí)施。具體實(shí)施措施如下：

第一步，運(yùn)梁車(chē)馱運(yùn)箱梁至架橋機(jī)尾部，在標(biāo)記的位置放2個(gè)車(chē)擋，防止運(yùn)梁車(chē)運(yùn)行過(guò)程中沖撞架橋機(jī)。運(yùn)梁車(chē)停穩(wěn)后，架橋機(jī)前吊梁天車(chē)與箱梁前吊點(diǎn)對(duì)位，安裝吊梁托盤(pán)和螺栓，4點(diǎn)的螺桿外露長(zhǎng)度應(yīng)一致，以防止吊裝箱梁偏載[7]。起升前吊梁天車(chē)進(jìn)行試吊，觀(guān)察試吊的狀態(tài)。

第二步，啟動(dòng)架橋機(jī)和架橋車(chē)的信號(hào)輸入鍵，前懸梁天車(chē)和載梁車(chē)的載梁小車(chē)同時(shí)前進(jìn)，在行進(jìn)的同時(shí)，專(zhuān)業(yè)的保安人員關(guān)注運(yùn)載梁的運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)箱梁后吊點(diǎn)到達(dá)預(yù)定位置時(shí)，將不再進(jìn)行同步操作。將架橋機(jī)后吊梁天車(chē)與箱梁后吊點(diǎn)對(duì)齊，將吊梁托板及螺栓固定。起升后吊梁天車(chē)進(jìn)行試吊，架橋機(jī)前、后吊梁天車(chē)同步前行，進(jìn)行喂梁作業(yè)。關(guān)閉架橋機(jī)與運(yùn)梁車(chē)的信號(hào)輸出按鈕，運(yùn)梁車(chē)返回。

第三步，架橋機(jī)前、后吊梁天車(chē)使用低擋位同步落梁，禁止使用高速擋位，防止制動(dòng)系統(tǒng)受損。箱梁就位微調(diào)時(shí)，用木楔子進(jìn)行穩(wěn)固，防止箱梁沖撞架橋機(jī)，造成設(shè)備傾覆。箱梁就位于千斤頂上，頂力控制在±5%以?xún)?nèi)，測(cè)量梁面高程需符合要求。

第四步，砂漿灌注前，將墊石進(jìn)行鑿毛處理，清理錨栓孔內(nèi)的雜物。砂漿層控制在20～30mm之間，嚴(yán)格控制水料比，進(jìn)行砂漿灌注并及時(shí)養(yǎng)護(hù)。根據(jù)上述步驟完成對(duì)箱梁的架設(shè)施工。

2.3.2" "架橋機(jī)后退

完成上述施工操作后，需要退回架橋機(jī)后吊梁天車(chē)，拆除下導(dǎo)梁后八字腿和斜撐，將后八字腿和斜撐固定在臨時(shí)澆筑的混凝土墊墩上。前吊梁天車(chē)、輔支腿下部與懸臂梁天車(chē)同步配合，將下導(dǎo)梁收回于架橋機(jī)腹中。支好下導(dǎo)向前八字腿，下導(dǎo)梁后端用枕木墊好。

架橋機(jī)前吊梁天車(chē)和懸臂梁天車(chē)退回至指定位置。頂起輔支腿，拆除前支腿下部鉸座，折疊前支腿用倒鏈進(jìn)行固定，將拆除的鉸座再與前支腿下部T型梁相連。架橋機(jī)主機(jī)與輔支腿配合同步后退，輔支腿退至下導(dǎo)梁后端指定位置，收回輔支腿油缸，確保前支腿有一定的前傾角度，支墊好下導(dǎo)梁前端，將2個(gè)八字腿和斜撐轉(zhuǎn)至橋下。

2.4" " 馱運(yùn)架橋機(jī)與架橋機(jī)轉(zhuǎn)線(xiàn)施工

在安裝高位支架時(shí)，運(yùn)梁車(chē)返回梁場(chǎng)，將2個(gè)高位支架吊放在運(yùn)梁車(chē)上，高位支架中心對(duì)應(yīng)位置為運(yùn)梁車(chē)前三后四組懸掛。高位支架橫梁上端放置4塊2cm厚的橡膠墊板。在安裝臨時(shí)支腿時(shí)，運(yùn)梁車(chē)進(jìn)入架橋機(jī)尾，運(yùn)梁車(chē)吊掛液壓缸，由前端高位支撐將架橋機(jī)吊起20cm。

在上述操作基礎(chǔ)上，拆除架橋機(jī)后臺(tái)車(chē)的螺栓和電氣元件，利用前吊梁天車(chē)將后臺(tái)車(chē)前移至架橋機(jī)前支腿處。將2個(gè)臨時(shí)支腿分別與架橋機(jī)O型腿的鉸座相連，收回運(yùn)梁車(chē)懸掛油缸，讓臨時(shí)支腿支撐在梁面上，如圖3所示。

擺正運(yùn)梁車(chē)駕駛室，讓運(yùn)梁車(chē)緩慢駛?cè)爰軜驒C(jī)腹中，高位支架與架橋機(jī)進(jìn)行對(duì)位，前支點(diǎn)為前支腿后8m，后支點(diǎn)為O型腿前1.5m，誤差10cm。交替頂升運(yùn)梁車(chē)懸掛油缸，將架橋機(jī)全部頂起，保證各部件不刮碰梁面擋渣墻鋼筋。輔支腿與懸臂梁天車(chē)配合，將下導(dǎo)梁吊起，然后將架橋機(jī)后臺(tái)車(chē)穩(wěn)固在運(yùn)梁車(chē)主梁上，整車(chē)用倒鏈加固。

調(diào)整運(yùn)梁車(chē)的液壓系統(tǒng)閥門(mén)，保證運(yùn)梁車(chē)馱運(yùn)架橋機(jī)必須滿(mǎn)足三點(diǎn)平衡原理，防止設(shè)備轉(zhuǎn)場(chǎng)過(guò)程中發(fā)生傾覆。運(yùn)梁車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，禁止開(kāi)關(guān)液壓閥門(mén)和調(diào)整運(yùn)梁車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)。

3" "施工效果分析

按照上述設(shè)計(jì)的施工方案，完成對(duì)該工程項(xiàng)目的箱梁預(yù)應(yīng)力施工。為驗(yàn)證該施工技術(shù)應(yīng)用的可行性，需對(duì)施工效果進(jìn)行分析。根據(jù)該工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求可知，主梁結(jié)構(gòu)誤差應(yīng)當(dāng)控制在0～7‰范圍內(nèi)，即完成施工后架橋機(jī)前后支腿的高低差應(yīng)當(dāng)小于450mm。根據(jù)這一施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)完成施工后的該箱梁架橋機(jī)前后支腿高低差進(jìn)行記錄，并得到如表1所示的結(jié)果。

結(jié)合表1中記錄的數(shù)據(jù)得出，在按照新的施工技術(shù)完成箱梁預(yù)應(yīng)力施工后，其架橋機(jī)前后支腿的高低差值在質(zhì)量要求的0～7‰范圍內(nèi)，說(shuō)明施工后的架梁質(zhì)量符合要求。

通過(guò)對(duì)施工效果分析可知，該施工技術(shù)具有較高的可行性。采用這一施工技術(shù)時(shí)，邊跨處單（雙）簡(jiǎn)支箱梁架設(shè)與正常施工工序相同，屬于非常嫻熟的施工技術(shù)，只要做到設(shè)備不帶病作業(yè)，按規(guī)定進(jìn)行維修和保養(yǎng)，保證運(yùn)架設(shè)備具有良好的工作性能，安全就能得到保障。

連續(xù)梁滯后影響架梁作業(yè)是項(xiàng)目普遍面臨的難題，一般需要等到連續(xù)梁合攏或者經(jīng)過(guò)二次轉(zhuǎn)線(xiàn)，方可架設(shè)連續(xù)梁邊跨處的簡(jiǎn)支箱梁。這不僅耽誤工期，更增加了設(shè)備轉(zhuǎn)線(xiàn)的次數(shù)。與本工法相比，邊跨處單（雙）簡(jiǎn)支箱梁架設(shè)1天就可完成，轉(zhuǎn)線(xiàn)（場(chǎng)）3天即可完成，且不影響連續(xù)梁的施工作業(yè)，僅此一項(xiàng)，可節(jié)約直接成本100余萬(wàn)元，具備良好的經(jīng)濟(jì)效益。

4" "結(jié)語(yǔ)

本文以某工程項(xiàng)目為依托，開(kāi)展了對(duì)單導(dǎo)梁架設(shè)雙線(xiàn)箱梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的相關(guān)研究。在按照新的施工技術(shù)進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，架橋機(jī)過(guò)孔、架梁、轉(zhuǎn)線(xiàn)等作業(yè)均按正常流程操作，僅在下導(dǎo)梁過(guò)孔、退回時(shí)需起重機(jī)輔助作業(yè)，無(wú)需其他設(shè)備投入。設(shè)備結(jié)構(gòu)件拆裝較少，為了確保施工安全，不改變?cè)O(shè)備原有的結(jié)構(gòu)、吊點(diǎn)位置。連續(xù)梁掛籃不用拆除和退回，降低了高空作業(yè)和掛籃拆除時(shí)不穩(wěn)定的安全風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)用新的施工技術(shù)后，資金投入更少，具備顯著的經(jīng)濟(jì)效益。參照簡(jiǎn)支梁側(cè)墊石尺寸澆筑邊墩側(cè)混凝土臨時(shí)墊墩，在車(chē)輛配合下，完成導(dǎo)梁過(guò)孔，減少了掛籃再次安拆的費(fèi)用，以此實(shí)現(xiàn)小投入大回報(bào)。邊跨簡(jiǎn)支梁架設(shè)及設(shè)備后退1天內(nèi)均可完成，基本不影響連續(xù)梁的正常施工作業(yè)，交叉作業(yè)少，施工效率更高。

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