張戎令,王起才,馬麗娜,姜新華
(1.蘭州交通大學(xué),蘭州 730070;2.中鐵二十一局集團(tuán)公司 第三工程有限公司,陜西 咸陽(yáng) 712000)
0號(hào)塊通過(guò)托架來(lái)支撐底模、側(cè)模實(shí)現(xiàn)混凝土的澆筑,待0號(hào)塊強(qiáng)度達(dá)到90%的設(shè)計(jì)值且混凝土的材齡達(dá)到規(guī)范要求后,張拉0號(hào)塊預(yù)應(yīng)力,然后在0號(hào)塊兩側(cè)對(duì)稱安裝掛籃。0號(hào)塊高程對(duì)后續(xù)高程控制有著決定性作用。
新建向莆鐵路為國(guó)家一級(jí)鐵路,是以客運(yùn)為主,兼顧貨運(yùn)的電氣化雙線快速鐵路干線,設(shè)計(jì)時(shí)速為160 km/h。位于贛東部和閩中地區(qū),正線全長(zhǎng)635.86 km,在福建省境內(nèi)長(zhǎng)390.2 km。線路西起江西省南昌市,終到福建省莆田市和福州市,該線西接京九通道和規(guī)劃中的杭長(zhǎng)客運(yùn)專線,中過(guò)鷹廈鐵路,東接沿海通道,是閩贛兩省聯(lián)系的重要通道,也是我國(guó)中西部地區(qū)通往福建省的快捷通道。線路里程DK544+181.370—DK544+358.870,跨越福廈鐵路,設(shè)計(jì)采用(48+80+48)m變高度變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁跨越福廈鐵路,橋梁全長(zhǎng)177.3 m。中支點(diǎn)梁高6.6 m,邊跨直線段及跨中梁高為3.8 m。連續(xù)梁橫截面采用單箱單室,箱寬4.2 m,頂板寬7.6 m。橋梁縱坡5.7‰,橫坡2%,底板下緣曲線半徑R=25 251.6 cm。主橋箱梁懸臂施工共分10個(gè)節(jié)段澆筑,每塊長(zhǎng)度分別為3.0 m和3.5 m,0號(hào)塊長(zhǎng)為11.0 m。大橋單懸臂立面單元?jiǎng)澐譃?×3.0 m+7×3.5 m,合龍段長(zhǎng)度為2 m,對(duì)稱施工,兩邊跨均有7.65 m的現(xiàn)澆段。0號(hào)塊截面具體各部位尺寸詳見(jiàn)圖1。
圖1 0號(hào)塊立面(單位:cm)
0號(hào)塊施工采用托架,托架的形式有多種,根據(jù)不同的需要,可設(shè)計(jì)滿足施工要求的不同形式托架,本橋梁所采用的托架具體形式見(jiàn)圖2和圖3。根據(jù)要求在托架上安裝圓鋼管、前下橫梁、后下橫梁、兩后下橫梁上的縱梁、調(diào)節(jié)塊、縱梁、底模。
圖2 托架立面
圖3 圖2中對(duì)應(yīng)的A、B示意
側(cè)模由三部分組成,分別是墩上部中間位置一塊,兩側(cè)各一塊,每塊側(cè)模均由5 mm的鋼板和10號(hào)工字鋼及側(cè)模支架組成。各尺寸按圖紙進(jìn)行控制,將側(cè)模安裝完成后利用水準(zhǔn)儀進(jìn)行復(fù)測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn),其中大里程左側(cè)側(cè)模實(shí)際高程比設(shè)計(jì)高程高出5.9 cm,大里程底模實(shí)際高程比理論設(shè)計(jì)高程高3.9 cm,其值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了懸臂梁段允許高程-5 mm~+15 mm[1]。必須進(jìn)行調(diào)整,以滿足規(guī)范要求,確保順利合龍。
根據(jù)出現(xiàn)的情況進(jìn)行分析,尋找原因,發(fā)現(xiàn)造成實(shí)際立模高程比設(shè)計(jì)高程高的的原因主要有:
1)預(yù)埋件位置控制不嚴(yán),沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)位置。預(yù)埋件的高度直接決定了托架的位置,托架進(jìn)而影響到后續(xù)高程的控制,所以預(yù)埋件成為影響側(cè)模高程的因素之一。
2)圓鋼管高度沒(méi)有控制在5 mm之內(nèi),圓鋼管高度不一,而且在將圓鋼管切割時(shí),切割面凸凹不平。
3)側(cè)模支架與兩后下橫梁焊接的槽鋼尺寸控制不嚴(yán),任意焊接,長(zhǎng)度不一。無(wú)法進(jìn)行有效的高程控制,只能利用卷尺等測(cè)量長(zhǎng)度,或者有些根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定槽鋼的高度,造成高程與實(shí)際不符。
4)調(diào)節(jié)塊沒(méi)有發(fā)揮出應(yīng)有的作用。調(diào)節(jié)塊的作用主要是對(duì)底模高程做預(yù)調(diào)整,即在進(jìn)行后續(xù)工序時(shí),本道工序需明確確定出調(diào)節(jié)塊的高度。調(diào)節(jié)塊一旦確定下來(lái),就意味著底模高程已確定,在后續(xù)的工序中將沒(méi)有更好的方法來(lái)調(diào)整底模高程。經(jīng)實(shí)際檢查,調(diào)節(jié)塊在安裝時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格把關(guān)。
造成實(shí)際高程與設(shè)計(jì)高程不符的原因主要在于施工技術(shù)水平不夠高,施工管理監(jiān)控有些粗放。
根據(jù)以上原因,確定出以下解決方案:
對(duì)于底模的調(diào)整,最快捷、最有效的方法是調(diào)整調(diào)節(jié)塊的高度。即將底模利用塔吊卸下,將每一根縱梁卸下,根據(jù)所測(cè)量的高程差值,將調(diào)節(jié)塊的高度相應(yīng)降低,然后把所有的縱梁安裝上,最后安裝底模。
底模調(diào)整完成之后,重新安裝側(cè)摸。利用預(yù)先準(zhǔn)備好的槽鋼,先焊接在兩后下橫梁上的縱梁上,在槽鋼上標(biāo)記出側(cè)模托架焊接的高度,然后塔吊緩緩下降側(cè)模,直到下降到槽鋼留有指定高程標(biāo)記的地方,迅速把側(cè)模調(diào)整垂直,將側(cè)模支架焊接在槽鋼上。
經(jīng)過(guò)以上兩種方法分別對(duì)側(cè)模和底模的調(diào)整,最終對(duì)底模、側(cè)模復(fù)測(cè),底模高程和側(cè)模高程的實(shí)際值與設(shè)計(jì)值相比較分別相差0.002 m,0.005 m,滿足鐵路規(guī)范規(guī)定。
從上述分析中可以看出,懸臂施工的0號(hào)塊高程控制需謹(jǐn)慎,非常容易與設(shè)計(jì)值發(fā)生較大的偏差。以下針對(duì)0號(hào)塊高程控制提出幾點(diǎn)建議:
1)托架高程的準(zhǔn)確將對(duì)后續(xù)各個(gè)工序產(chǎn)生影響,在托架預(yù)埋件的預(yù)埋時(shí),對(duì)托架的準(zhǔn)確高度進(jìn)行量測(cè)和計(jì)算,確保托架高程在控制范圍之內(nèi)。作為高標(biāo)準(zhǔn)的施工,每一施工步驟都需嚴(yán)格控制。
2)對(duì)圓鋼管的高度進(jìn)行準(zhǔn)確量測(cè),嚴(yán)格控制鋼管的高度。
3)調(diào)節(jié)塊高度的控制。這一道工序最為重要,也是控制底模高程的最后一道可以調(diào)整的工序。該工序的高程一旦確定,后續(xù)的縱梁、底模將無(wú)法調(diào)整。所以調(diào)節(jié)塊的高度應(yīng)該作為最后控制底模高程的關(guān)鍵步驟,該處的高程需要借助測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確定位,高程控制在5 mm范圍之內(nèi)。
4)加強(qiáng)測(cè)量人員對(duì)工作的認(rèn)識(shí),轉(zhuǎn)變觀念。針對(duì)不同的施工,測(cè)量精度要求是不一樣的,不能用同一標(biāo)準(zhǔn)來(lái)處理所有工作。不能用樁基放樣的精度應(yīng)用在梁體的測(cè)量中。本次實(shí)際高程與設(shè)計(jì)高程不符的原因與測(cè)量人員的認(rèn)識(shí)程度有關(guān)。測(cè)量人員以樁基、承臺(tái)放樣的精度來(lái)控制連續(xù)梁高程,對(duì)不同測(cè)量精度認(rèn)識(shí)不夠,造成測(cè)量技術(shù)員沒(méi)有嚴(yán)格以連續(xù)梁高程的精度來(lái)控制??傊?,要加強(qiáng)測(cè)量人員的認(rèn)識(shí)程度。
[1]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).鐵建設(shè)[2005]160號(hào) 客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2005.
[2]盧忠.寧波特大橋主跨連續(xù)梁0塊施工技術(shù)[J].鐵道建筑,2009(11):15-17.
[3]雷俊卿.橋梁懸臂施工與設(shè)計(jì)[M].北京:人民交通出版社,2005.
[4]魏紅一.橋梁施工及組織管理[M].北京:人民交通出版社,2008.
[5]張曉偉.高速鐵路橋梁施工技術(shù)與裝備[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2010.