李寶州

摘 要:近些年,伴隨著我國鐵路客運(yùn)線路工程建設(shè)事業(yè)的快速增長,很多新的施工方案開始出現(xiàn)在鐵路客運(yùn)線路工程建設(shè)的施工中,其中簡支梁支架施工方案作為鐵路客運(yùn)線路工程施工建設(shè)中的一種新施工方案被廣泛的應(yīng)用于鐵路客運(yùn)專線橋梁的施工中。本文從寧車沽永定新河特大橋區(qū)段工程的施工實(shí)踐出發(fā),在對該工程做概要說明的基礎(chǔ)上,然后就該工程中的簡支梁支架施工方案進(jìn)行了詳細(xì)的分析和說明,最后就該工程所采用的簡支梁支架施工方案中需要注意的問題進(jìn)行深刻的剖析。

關(guān)鍵詞:鐵路客運(yùn)專線橋梁簡支梁支架施工方案

中圖分類號:U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)05(a)-0123-01

寧車沽永定新河特大橋工程作為我國鐵路客運(yùn)線路工程的重要組成部分,在該工程的橋梁施工中采用的是簡支梁支架施工方案,通過分析該工程的實(shí)際情況,發(fā)現(xiàn)簡支梁支架施工方案在寧車沽永定新河特大橋工程建設(shè)中具有很好的可行性,而且實(shí)踐證明,簡支梁支架施工方案在寧車沽永定新河特大橋工程的建設(shè)中發(fā)揮了顯著的效果。

1寧車沽永定新河特大橋工程概況

1.1 寧車沽永定新河特大橋工程簡介

寧車沽永定新河特大橋本區(qū)段,起DK48+021.47,止DK67+195.7,共計(jì)19.174km。其中DK48+650.72(21#)～DK48+691.42(22#)、DK48+870.73(29#)～DK48+911.45(30#)為兩孔40m現(xiàn)澆簡支梁。均為北塘西編組站預(yù)留,21#～22#距北環(huán)鐵路309m,29#～30#距北環(huán)鐵路89m。

1.2 寧車沽永定新河特大橋工程處的地質(zhì)狀況

寧車沽永定新河特大橋處的地質(zhì)情況是由上至下為淤泥(50Kpa),粉土(130Kpa),粉砂(90Kpa),粘土(100Kpa),粉質(zhì)粘土(100Kpa),粉土(130Kpa),粉質(zhì)粘土(140Kpa),粉土(180Kpa)。由于地質(zhì)條件較差,不適合進(jìn)行換填加固處理。

1.3 寧車沽永定新河特大橋工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

寧車沽永定新河特大橋工程的施工要滿足如下幾個方面的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

第一、結(jié)構(gòu)形式,要求40m的單箱單室簡支梁。箱梁頂寬12m,梁高3.75m。頂板厚300mm,底板厚280mm,腹板厚600mm。

第二、設(shè)計(jì)速度,要求火車的最高運(yùn)行速度可以達(dá)到350km/h。

第三、支座形式,要求采用客運(yùn)專線鐵路盆式橡膠支座。

第四、施工方法,要求采用支架澆筑法施工。

第五、設(shè)計(jì)使用年限,要求在正常使用條件下梁體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用壽命為100年。

第六、橋面排水形式,要求橋面排水形式為六面坡排水。

2寧車沽永定新河特大橋工程中的簡支梁支架施工方案分析

2.1 簡支梁支架施工工藝流程

其中寧車沽永定新河特大橋工程的簡支梁支架施工工藝流程如下:

支架基礎(chǔ)處理→支架安裝→側(cè)模板安裝→預(yù)壓→卸載→調(diào)整底模、側(cè)?！装?、腹板鋼筋綁扎→預(yù)應(yīng)力管道安裝及定位→內(nèi)模安裝→頂板鋼筋綁扎→預(yù)埋件安裝→澆筑混凝土→張拉→壓漿及封端→支架拆除。

2.2 簡支梁支架施工的支撐體系

(1)支架搭設(shè),支撐體系基礎(chǔ)采用砼管樁,共設(shè)3組,每組6根,間距1.5m,中間間距2.0m,樁徑0.4m,樁長20m。管樁上設(shè)C30鋼筋混凝土橫梁,連接各管樁,在橫梁上對應(yīng)管樁位置設(shè)置直徑609mm的鋼管支柱,鋼管支柱間設(shè)10#槽鋼(或10#角鋼)做斜撐,鋼管支柱上設(shè)2I40#工字鋼做橫梁,2I40#工字鋼每2m用連接板焊接為整體,工字鋼橫梁上鋪設(shè)貝雷片,共12組,箱梁底模采用1500×900鋼模板,底模木方采用10×10cm方木,間距30cm,側(cè)模采用定型鋼模板。

(2)單樁承載力檢測,砼管樁施工完成后,選定邊緣一根樁進(jìn)行加載試驗(yàn)。試驗(yàn)方法為:

①澆筑完混凝土橫梁,在橫梁上鋪設(shè)貝雷片,貝雷片鋪設(shè)時(shí)要左右對稱,并在貝雷片兩端設(shè)臨時(shí)土堆支撐,防止加載后貝雷片左右傾斜。

②加載材料為砂袋結(jié)合砼塊配重,砂袋每袋重1200kg。加載重量為65噸。

③加載前在樁頂上設(shè)置觀測點(diǎn),加載50%時(shí)進(jìn)行觀測一次,加載至100%觀測一次,加載24小時(shí)后觀測一次,計(jì)算處沉降量。

2.3 支架的預(yù)壓

(1)預(yù)壓方式采用編織袋裝砂,每袋1200kg,砂袋堆碼根據(jù)箱梁恒載形式分布,重量按全部結(jié)構(gòu)施工荷載的110％考慮。

(2)分三次預(yù)壓,第一次預(yù)壓至50%,第二次預(yù)壓至100%,第三次預(yù)壓至110%,每次預(yù)壓間隔時(shí)間為6h。

(3)測量,在1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8處設(shè)置觀測面,每個斷面設(shè)5個觀測點(diǎn)(分別為翼板的左右,底板的左中右),其中具體的設(shè)置方法就是在測量點(diǎn)用油漆作好標(biāo)記,預(yù)壓之前測量模板頂面標(biāo)高,然后在此位置安設(shè)1.5m高的PVC管,以便觀測每次加載后的標(biāo)高變化值。每次預(yù)壓完6h后進(jìn)行觀測,荷載加載完成后,每天進(jìn)行沉降觀測,測出每天沉降量,當(dāng)不在繼續(xù)沉降后,卸荷,最后卸載完后再觀測,算出彈性變形及非彈性變形。

2.4 預(yù)拱度設(shè)計(jì)及箱梁底模標(biāo)高調(diào)整

(1)預(yù)拱度設(shè)計(jì),預(yù)拱度的設(shè)置考慮以下因素:梁體自重產(chǎn)生的彈性變形；支架銷孔撓度、支架梁的彈性撓度；楔木壓縮等非彈性變形。

(2)箱梁底模標(biāo)高確定,箱梁底模標(biāo)高按下式確定:H=h+y+s

式中:H—底模施工標(biāo)高

h—梁底設(shè)計(jì)標(biāo)高

y—設(shè)計(jì)預(yù)拱度

s—支架預(yù)壓卸載后的回彈量

2.5 橋梁支座的安裝

(1)支座型號的選擇,本橋主墩采用盆式橡膠,支座主要為①縱向活動、②多向活動、③固定、④橫向活動。

(2)支座的安裝,需要做好如下幾個方面的工作:第一、安裝前的準(zhǔn)備,支座使用的墊石混凝土標(biāo)號為C40,墊石頂面四角高差不大于2mm。支座采用預(yù)埋套筒和錨固螺栓的連接方式,在墩臺頂面支承墊石部位需預(yù)留錨栓孔,錨栓孔預(yù)留尺寸:直徑大于套筒直徑60～80mm,深度大于錨栓長度50～70mm,預(yù)留錨栓中心及對角線位置偏差不得超過10mm。另外,支座安裝前,工地檢查支座連接狀況是否正常,但不得任意松動上、下支座連接螺栓。鑿毛支座就位部位的支承墊石表面,清除預(yù)留錨栓孔中的雜物,并用水將支承墊石表面浸濕。

第二、吊裝支座,對準(zhǔn)支座的中心線與墊石中心線,用專用鋼楔塊楔入支座四角,找平支座底面調(diào)整到設(shè)計(jì)標(biāo)高。在支座底面與支承墊石之間應(yīng)留有20～30mm空隙,安裝澆筑用模板。仔細(xì)檢查支座中心位置及標(biāo)高后,用鐵路專業(yè)支座灌漿料。

3 工程簡支梁支架施工方案施工中的注意事項(xiàng)

工程簡支梁支架施工方案施工中的注意事項(xiàng)主要包括如下幾個方面的內(nèi)容:第一、所有使用的材料均要符合要求。第二、所有焊點(diǎn)要牢固,要逐個進(jìn)行檢查。第三、預(yù)壓時(shí)要對稱放置砂袋,以防偏壓失衡。加載及卸載過程中要防止局部應(yīng)力集中,導(dǎo)致模板產(chǎn)生不均勻變形。第四、預(yù)壓完成后根據(jù)預(yù)壓結(jié)果與原先的預(yù)想設(shè)計(jì)相比較的情況,確定支架的可靠度,并根據(jù)設(shè)計(jì)的預(yù)拱度,考慮支架結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆混凝土?xí)r的彈性變形,來設(shè)置支架的預(yù)拱度。第五、安裝支座的標(biāo)高要符合設(shè)計(jì)要求,支座頂板、底板表面應(yīng)水平,兩個方向的四角高差不得大于2mm,以保證兩個方向的水平。而且安裝時(shí)先將支座上、下支座板的相對位置固定好,然后在整體吊裝支座。