小半徑曲線架梁施工方法分析

周慶榮

（中交一公局第八工程有限公司，天津300170）

1 項(xiàng)目工程特點(diǎn)

寧安鐵路青弋江特大橋段鐵路，32m 整孔箱梁設(shè)計(jì)，自重742.1t，其中，曲線半徑達(dá)到800m。一般情況下，架梁工期比較短，對(duì)工程施工質(zhì)量有著很高的要求。通過(guò)對(duì)寧安鐵路架梁設(shè)備——架橋機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改造，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)采取的配套措施，使簡(jiǎn)支箱梁架設(shè)作業(yè)適應(yīng)的工作半徑大大減小，小半徑曲線地段箱梁由簡(jiǎn)支箱梁架設(shè)代替支架現(xiàn)澆施工；四線鐵路并行段小間距架梁施工為今后鐵路工程的迅猛發(fā)展提供了一種行之有效的施工方法，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2 重點(diǎn)難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)分析

普通架橋機(jī)只能架設(shè)曲線半徑R≥2000m 的地段，梁場(chǎng)針對(duì)這一問(wèn)題對(duì)架橋機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造。經(jīng)過(guò)改良的TU 型900t架橋機(jī)在一定程度上可以把半徑為800m 的曲線架設(shè)起來(lái)，并加快工程施工進(jìn)度，節(jié)省工程施工成本。工程施工作業(yè)當(dāng)中一定要做到各工序間的科學(xué)合理安排，堅(jiān)持勇于創(chuàng)新的基本原則，這樣才能夠使得工程質(zhì)量得到根本性的保證。

3 小曲線架橋機(jī)技術(shù)要點(diǎn)

3.1 加大下導(dǎo)梁擺動(dòng)量

曲線半徑較小且采用預(yù)制混凝土箱梁，則曲線橋?qū)嶋H為折線橋，只有架橋機(jī)占位準(zhǔn)確，才能保證安全順利架設(shè)。TLJ 型900t 架橋機(jī)是通過(guò)下導(dǎo)梁簡(jiǎn)支過(guò)孔的，首先要讓下導(dǎo)梁擺放到前方橋墩，經(jīng)計(jì)算架設(shè)曲線半徑為800m 時(shí)，下導(dǎo)梁的橫移量為1.34m，TLJ 型900t 架橋機(jī)下導(dǎo)梁的橫移量可達(dá)到±1.4m，滿足要求。

3.2 寬式后支腿

曲線喂梁過(guò)程當(dāng)中，架橋機(jī)后支腿內(nèi)凈空寬度一般要求如圖1 所示，TLJ 型900t 架橋機(jī)內(nèi)凈空寬度為14.1m，普通梁型寬度均為12.2m，滿足要求。

3.3 架橋機(jī)錨固措施

架橋機(jī)過(guò)孔的過(guò)程當(dāng)中，輔支腿臺(tái)車需進(jìn)行角度的調(diào)整，預(yù)先做好錨固措施，以確保整個(gè)架橋機(jī)過(guò)孔的整體安全性。在高度達(dá)到800m 的情況下，需把架橋機(jī)過(guò)孔的角度做出合理的調(diào)整。但架橋機(jī)型號(hào)不同在角度調(diào)整上也存在一定的差異性，這個(gè)問(wèn)題一定要特別注意。對(duì)墩身進(jìn)行混凝土澆筑過(guò)程當(dāng)中需要首先將精軋螺紋鋼進(jìn)行預(yù)埋處理，在下導(dǎo)梁過(guò)程中需與精軋螺紋鋼緊密地聯(lián)系在一起，這樣就能促使架橋機(jī)的穩(wěn)定性能得到很好的提升，待架梁完全結(jié)束后可對(duì)混凝土進(jìn)行防銹處理。其中，需預(yù)埋精軋螺紋鋼墩號(hào)為：寧安線青弋江特大橋4#～6#，10#～16#，24#～36#，40#～47#，61#～73#，77#，81#～92#，共57 個(gè)墩身；皖贛線青弋江特大橋1#～8#，12#～24#，28#～35#，49#～62#，65#，68#～79#，共55 個(gè)墩身。共計(jì)112 孔小半徑曲線箱梁運(yùn)、架工程。

圖1 架橋機(jī)后支腿凈空尺寸

3.4 架橋機(jī)技術(shù)參數(shù)

TLJ 型900t 架橋機(jī)通常包括2 臺(tái)吊梁行車、前支腿1 套、后支腿1 套、輔助支腿、懸臂梁、上下導(dǎo)梁、電氣控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)等。

4 架橋機(jī)架梁主要施工方法和工藝

4.1 橋梁復(fù)測(cè)和接收

橋梁主體工程正式完工后在墩臺(tái)沉降變形滿足工程設(shè)計(jì)的具體要求，對(duì)于橋梁中線、墩臺(tái)的高度等一定要進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，確保符合要求。

4.2 施工準(zhǔn)備

把架橋機(jī)在橋梁中放置正確的位置，在提梁區(qū)域可進(jìn)行橋梁支座的系統(tǒng)性安裝設(shè)計(jì)，支座安裝工作切記一定要在提梁機(jī)吊梁施工前期做好，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)好的線路進(jìn)行安裝，確保安裝工作與工程設(shè)計(jì)相吻合。在此期間，一定要注意支座上底板坡度的位置和線路的走向需要統(tǒng)一起來(lái)，將支座正式安裝好之后，要將支座和梁底緊密地連接在一起，注意支座和梁底預(yù)埋鋼板的空間位置不可存有縫隙。在上螺栓前，需要提前進(jìn)行梁底和螺栓預(yù)留孔的安裝，對(duì)預(yù)留孔的相關(guān)情況進(jìn)行系統(tǒng)性的檢查，提前把錨固螺栓旋入套筒檢查螺栓絲扣與套筒的絲紋，以具體支座搭配的實(shí)際數(shù)量來(lái)進(jìn)行梁箱的安排與分布，可以使用紅色碳素筆在支座周邊做好標(biāo)記，對(duì)支座預(yù)留孔的實(shí)際間距進(jìn)行檢查，明確支座下底板中心點(diǎn)的實(shí)際方位[1]。

4.3 提梁機(jī)提梁

將吊具放下，吊桿穿過(guò)箱梁吊孔，把吊桿穿過(guò)箱梁吊孔使用齒型連接板與箱梁頂板中的槽齒固定在一起。梁體吊裝的過(guò)程當(dāng)中，可在梁體底層的位置進(jìn)行鋼墊板的設(shè)置，這樣才能夠使得墊板和梁頂板緊密地貼合在一起。將提梁機(jī)吊起的這一刻，要保證梁端前后誤差不可多出100mm，將橋梁完全吊起后，要嚴(yán)禁行人在下面行走，以免有意外事故的發(fā)生。

4.4 提梁機(jī)裝梁及運(yùn)梁

將提梁機(jī)吊梁移動(dòng)到運(yùn)梁車的上部位置，吊梁橫向移動(dòng)，在運(yùn)行距離運(yùn)梁車中間間隔3m 的情況下立即終止行走，等梁體全部穩(wěn)定之后不斷地提高梁體的高度，在梁體高度達(dá)到300mm 的情況下可把梁體移動(dòng)至運(yùn)梁車的上面，整個(gè)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中在高出運(yùn)梁車支撐面頂端300mm 的情況下，可對(duì)梁體進(jìn)行移動(dòng)，裝梁作業(yè)過(guò)程中要及時(shí)將梁體移至運(yùn)梁車上。在裝梁過(guò)程中，應(yīng)調(diào)整運(yùn)梁車支承架上的4 個(gè)支承座，使油缸均勻受力，防止箱梁受扭。在運(yùn)梁車上裝載上梁體后，箱梁重心線應(yīng)與運(yùn)梁車中心線重合，允許誤差為±20mm，并且梁體運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中要確保支點(diǎn)處在相同的水平位置，同一端支點(diǎn)相對(duì)高差不可超出2mm，同時(shí)，運(yùn)輸支點(diǎn)與梁端的距離要小于3m。

4.5 橋機(jī)落梁及支座安裝

4.5.1 落梁前檢查

落梁之前一定要反復(fù)進(jìn)行檢查核對(duì)，明確錨栓孔的準(zhǔn)確位置和深度，同時(shí)需要將孔中的雜物、積水全部清理干凈。測(cè)力千斤頂放置前期，一定要嚴(yán)格按照既定的設(shè)計(jì)要求將測(cè)力千斤頂放置好，這樣才能夠?yàn)橄淞禾峁┛茖W(xué)的臨時(shí)支點(diǎn)。

4.5.2 落梁

當(dāng)與支座墊石頂面之間的距離達(dá)到1500mm 時(shí)，液壓卷?yè)P(yáng)機(jī)制動(dòng)，同時(shí)進(jìn)行錨固螺栓的安裝。在與墩臺(tái)支撐墊石頂面之間的距離為200mm 時(shí)，可對(duì)支座中心的位移量進(jìn)行系統(tǒng)性的檢查；當(dāng)與墩臺(tái)支撐墊石頂面之間的距離為500mm 時(shí)，可實(shí)施液壓卷?yè)P(yáng)機(jī)制動(dòng)，科學(xué)地預(yù)留出橋梁伸縮縫，做好準(zhǔn)確的梁箱對(duì)位工作，將液壓卷?yè)P(yáng)機(jī)正式啟動(dòng)，然后慢慢地將其落至在千斤頂?shù)纳戏健?/p>

4.5.3 調(diào)整測(cè)力千斤頂

對(duì)千斤頂壓力表讀數(shù)進(jìn)行認(rèn)真觀察，在壓力表讀數(shù)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的基礎(chǔ)上，可對(duì)起重小車進(jìn)行拆除處理，同時(shí)詳細(xì)登記每一次千斤頂?shù)淖x數(shù)，這樣才能夠?qū)⑷壳Ы镯斪x數(shù)的平均數(shù)值計(jì)算出來(lái)。

4.6 灌注錨固砂漿

用灌漿來(lái)進(jìn)行模板的安裝，一般灌漿可選用預(yù)制的鋼模，在模板下層鋪設(shè)4mm 的橡膠防漏條。灌注的砂漿一定要嚴(yán)格遵循M50 灌注砂漿試驗(yàn)配合比進(jìn)行攪拌?？山柚鄳?yīng)的注漿設(shè)備，在灌注的支座下面和錨栓孔的位置留有一定的空間，具體灌漿作業(yè)要按照從支座中心位置逐一擴(kuò)散至周邊區(qū)域，直到灌漿的材料完全將整個(gè)灌漿空間填滿為止。按照要求做好砂漿試驗(yàn)的試塊。在進(jìn)行灌漿前期，計(jì)算漿體體積。其中，灌注實(shí)用漿體的數(shù)量不可與計(jì)算數(shù)值之間存在過(guò)大的誤差，避免中間區(qū)域有缺漿情況的出現(xiàn)。一般情況下，在灌漿材料整體強(qiáng)度超出20MPa 的情況下，可將鋼模板做拆除處理，認(rèn)真做好檢查，需要時(shí)可進(jìn)行補(bǔ)漿，擰緊上、下支座板錨栓，同時(shí)把支座進(jìn)行拆除，進(jìn)行支座鋼圍板的系統(tǒng)性安裝。

環(huán)境溫度為0℃時(shí)需做好支座基礎(chǔ)預(yù)熱處理，灌漿4h。灌漿工作開(kāi)始約20min 后終止加熱處理，確保除去保溫物，使基礎(chǔ)表面溫度降低至約30℃。去除保溫物的時(shí)間是根據(jù)實(shí)際環(huán)境來(lái)決定的。溫度為5℃時(shí)，可對(duì)拌和水、灌漿料進(jìn)行加熱處理。工程開(kāi)工2d 后，可將灌漿材料放置在溫度低于10℃的環(huán)境，這樣就能夠確保材料的溫度和室內(nèi)溫度保持在均衡的狀態(tài)。環(huán)境溫度處于15℃時(shí)，可進(jìn)行拌和水加熱處理，拌和水溫度要嚴(yán)格按照相應(yīng)的使用說(shuō)明。環(huán)境溫度處于25℃以上時(shí)，灌漿料一定要放置在干燥、通風(fēng)的位置，不可出現(xiàn)長(zhǎng)期被陽(yáng)光照曬的情況。當(dāng)遇到炎熱的夏季，受到陽(yáng)光長(zhǎng)期直射的影響，支座墊石外表的溫度則需要保持在20℃的范圍以內(nèi)，最高不可高于25℃，盡可能地做到隨取隨用。

4.7 架橋機(jī)縱移過(guò)孔

在跨箱梁架設(shè)灌漿強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可開(kāi)始架橋機(jī)過(guò)跨施工。在本跨箱梁頂部按輪軌線鋪設(shè)鋼軌。主梁后支腿的走行輪箱順著鋼軌進(jìn)行鋪設(shè)，主梁后支腿前行到距離箱梁，主梁后支腿前行至距箱梁安裝端1.55m 的位置停止；由前吊梁小車吊起下導(dǎo)梁后端，在前行支腿的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力下，輔助導(dǎo)梁向前運(yùn)行。待下導(dǎo)梁運(yùn)行至梁長(zhǎng)的1/2 距離后，由架橋機(jī)主梁前端的提升裝置吊起輔助導(dǎo)梁的前部，前吊梁小車與輔助導(dǎo)梁解開(kāi)，隨后再由前行支腿的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，輔助導(dǎo)梁繼續(xù)向前運(yùn)行至下一墩位處，促使架橋機(jī)處于較好的待架狀態(tài)，最終實(shí)現(xiàn)架橋機(jī)的待架狀態(tài)，施行下一架橋循環(huán)。

5 結(jié)語(yǔ)

小半徑曲線架梁施工方法是一種在架梁施工作業(yè)中經(jīng)常用到的一種施工方法，本文對(duì)各施工需要注意的各方面問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，望能夠?qū)ν袠I(yè)有一定的參考價(jià)值。