摘要：介紹京廣客運專線鄭州黃河公鐵兩用橋主橋第一聯(lián)支座安裝技術(shù)。

關(guān)鍵詞：支座 安裝

0 引言

主橋第一聯(lián)0#~7#墩支座采用球形鋼支座，分為多向（DX）、縱向（ZX）、橫向（HX）和固定（GD）四種。支座上座板采用螺栓與鋼梁連接，支座下座板采用錨栓與支承墊石連接，支承墊石與支座下座板之間填充M50無收縮自流砂漿。

1 施工機具

支座安裝及灌漿需要的主要設(shè)備有：

1.1 豎向千斤頂65臺（其中1000t單作用千斤頂15臺，600t雙作用千斤頂50臺）；320t橫移千斤頂6臺；50t螺旋千斤頂8臺。

1.2 10t導(dǎo)鏈6臺。

1.3 電焊機8臺；氣割設(shè)備8套；橫移滑座6套。

1.4 鋼絲繩（滑移牽引，直徑不小于21.5mm）、沖釘、大錘、扳手、撬棍、鋼抄墊塊、抄墊鋼板、液壓油、四氟板、黃油等足量。

1.5 水準(zhǔn)儀1臺；砂漿攪拌機1臺；磅秤一臺；溫度計4支，支座灌漿保暖設(shè)備12套（每套保暖設(shè)備包含1套棉被及電熱毯）。

2 總體施工方案

支座總體施工方案依照設(shè)計院下達(dá)監(jiān)控指令為指導(dǎo)思想。

鋼梁頂推到位后，開始由北向南進行滑道梁拆除及支座安裝，因現(xiàn)場鋼梁拼裝線形與設(shè)計線形有出入，同一墩頂三桁截面中心高差不一致，為減小鋼梁施工帶來的安裝初應(yīng)力，在進行永久支座轉(zhuǎn)換前，需采用相應(yīng)改善措施使鋼梁受力狀態(tài)盡量與設(shè)計接近。同時兼顧現(xiàn)場施工現(xiàn)狀，具體轉(zhuǎn)換步驟如下：

2.1 在開始轉(zhuǎn)換n號墩支座前，需將北端的n-1號墩永久支座轉(zhuǎn)換完畢（支座灌漿完成），再將n號墩、n+1號墩、n+2號墩鋼梁下落至原設(shè)計高程，同時，調(diào)整三個墩頂鋼梁的水平偏差，且南端n+3號墩頂鋼梁與原設(shè)計高程差d3控制在50cm以內(nèi)。見下圖：

2.2 在n號墩、n+1號墩頂三片桁支座處采用千斤頂支撐，兩墩頂中桁下弦截面中心高程均維持在高程+105.853m（設(shè)計高程+105.803m，考慮支座調(diào)整空間需要，現(xiàn)場在支座和鋼梁之間留有5cm空隙）不變，兩邊桁千斤頂頂力按如下提供的頂力進行調(diào)節(jié)，將此時邊桁千斤頂支點截面中心高程與原設(shè)計的差值做好記錄，在此基礎(chǔ)上將兩邊桁鋼梁均再起頂單位高度（1cm），將三桁對應(yīng)的頂力變化值報監(jiān)控單位。見下圖：

2.3 待監(jiān)控單位確認(rèn)后，如數(shù)據(jù)符合設(shè)計要求，將n號墩和n+1號墩鋼梁兩邊桁下落至預(yù)定高度，然后進行n號墩支座安裝就位灌漿，完成n號墩支座轉(zhuǎn)換；如數(shù)據(jù)需要調(diào)整，根據(jù)監(jiān)控單位監(jiān)控指令，對支座的標(biāo)高進行調(diào)整，符合要求后進行n#墩支座灌漿（支座灌漿施工詳見《主橋支座灌漿施工工藝》），待漿體強度達(dá)到要求后，將n#墩鋼梁下落至支座上并將支座和鋼梁的連接螺栓擰緊，完成支座安裝。見下圖：

依次循環(huán)上述1-3步完成全橋鋼梁支座轉(zhuǎn)換。

2.4 各墩中、邊桁參考千斤頂頂力（單位：t）：

3 施工步驟

根據(jù)總體施工方案要求，由0#墩~7#墩依次進行支座安裝及轉(zhuǎn)換，具體施工方案如下：

3.1 0#墩支座安裝及灌漿。1#、2#墩鋼梁下落至原設(shè)計高程后，將0#墩鋼梁下落至+105.853，根據(jù)總體施工方案要求進行支座反力測定，測定完成后將測量結(jié)果上報給設(shè)計單位，設(shè)計單位給出支座標(biāo)高調(diào)整指令后，按照新的調(diào)整指令調(diào)整完成后將0#墩支座進行灌漿。

3.2 1#、2#、3#墩支座安裝及灌漿。1#墩支座安裝前需要將3#墩鋼梁下落至+105.853，0#墩支座永久安裝完成，鋼梁下落至支座上后測定1#墩支座反力，測定完成后將測量結(jié)果上報給設(shè)計單位，設(shè)計單位給出支座標(biāo)高調(diào)整指令后，按照新的調(diào)整指令調(diào)整完成后將1#墩支座進行灌漿。按照相同步驟進行2#、3#墩支座安裝及灌漿。

3.3 4#墩支座安裝及灌漿。4#墩中桁支座是固定支座，邊桁是橫向活動支座，在4#墩支座灌漿前需確保鋼梁里程偏差滿足規(guī)范要求。對于已經(jīng)拼裝完成的鋼梁，里程方向調(diào)整可利用鋼梁熱脹冷縮的特性來進行，按照鋼材線膨脹系數(shù)1.25×10-6m/m℃，每孔鋼梁在溫度變化1℃時會產(chǎn)生大約2mm移動量。調(diào)整鋼梁里程偏差時可通過溫度高時相鄰墩鋼梁臨時固結(jié)，再將固定墩臨時固結(jié)去掉，抄墊上摩擦副，隨著溫度變化，觀察鋼梁移動，直至鋼梁里程變化為設(shè)計里程，里程方向固結(jié)住，并抄墊石棉紙加大固結(jié)力，確保在支座灌漿完成前鋼梁不出現(xiàn)移動。同時去掉相鄰墩臨時固結(jié)，抄墊上摩擦副，使鋼梁溫度應(yīng)力及時釋放。鋼梁調(diào)整完成后，進行4#墩支座灌漿。4#墩鋼梁和支座連接螺栓擰緊之前，其他各墩不能進行任何起落頂、軸線調(diào)整等工作。

3.4 5#～7#墩支座安裝及灌漿。5#墩支座安裝前需要將7#墩鋼梁下落至+105.853，4#墩鋼梁與支座連接螺栓擰緊后，測定5#、6#墩支座反力，測定完成后將測量結(jié)果上報給設(shè)計單位，設(shè)計單位給出支座標(biāo)高調(diào)整指令后，按照新的調(diào)整指令調(diào)整完成后將5#墩支座進行灌漿。按照相同步驟進行6#、7#墩支座安裝及灌漿。

4 灌漿工藝

主橋支座灌漿采用重力式灌漿法灌漿，灌漿前先清掃或吹凈基礎(chǔ)表面，去除碎石、浮灰、油污等雜物。雜物去除后安裝灌漿用模板，支座灌漿模板應(yīng)安裝平整、順直、密貼，嚴(yán)防漏漿。灌漿模板采用[10槽鋼，槽鋼相互連接處采用焊接固定，槽鋼下端鋪設(shè)一層3cm砂漿找平層，確保灌漿時不跑模、不漏漿。槽鋼灌漿面涂刷脫模劑以便脫模。槽鋼及砂漿找平層布置見下圖：

灌漿前需根據(jù)現(xiàn)場實際情況估算出所需漿體用量，灌漿完成后與實際用量對比，確保灌漿密實無氣泡。灌漿時灌漿料從支座的一側(cè)倒入，通過灌漿料流動灌滿支座。灌漿料的初凝時間為30min，單個支座灌漿需在30分鐘內(nèi)完成，可使用加大高差的方法使灌漿料在初凝前灌注完畢，同時需控制灌漿速度，防止灌注過程中砂漿因灌注過快而外溢。灌漿完成后，在同條件養(yǎng)護試塊試壓強度未達(dá)到20Mpa之前，不可在支座上方進行任何其他作業(yè)。在灌漿強度達(dá)到20MPa后，將鋼梁落至支座上，并將連接螺栓擰緊并檢查鋼梁與支座之間是否密貼。支座安裝完成后需要對鋼梁標(biāo)高及軸線進行復(fù)測，并將結(jié)果與灌漿前檢查結(jié)果對比。如偏差查過規(guī)范要求，需及時上報至設(shè)計單位。

5 支座安裝中常用措施

5.1 鋼梁軸線調(diào)整。支座安裝前需將鋼梁軸線調(diào)整合格，現(xiàn)場施工采用橫移滑座來進行鋼梁橫移，橫移滑座共6套，配套有6臺320t千斤頂。鋼梁橫移以前將豎向千斤頂上摩擦副去掉，換上石棉紙增大摩擦力，將橫移滑座與豎向千斤頂之間抄墊上摩擦副，布置完成后進行鋼梁橫移。鋼梁橫移時需保證三桁同步，鋼梁開始移動后需加強觀察鋼梁移動，并嚴(yán)格控制橫移力，每增加1Mpa起頂力后需等鋼梁停止移動時才能能繼續(xù)增加，當(dāng)鋼梁軸線偏差滿足要求后應(yīng)立即停止橫移，同時將豎向千斤頂上石棉紙更換為摩擦副。

5.2 千斤頂漏油防護措施。鋼梁頂推到位后，需對各墩進行體系轉(zhuǎn)換，體系轉(zhuǎn)換包括拆除滑塊、滑道梁中間段，將支座滑移就位，將鋼梁下落至105.853。體系轉(zhuǎn)換中使用千斤頂次數(shù)頻繁，因此很容易出現(xiàn)千斤頂漏油等現(xiàn)象，尤其是單作用千斤頂，實際施工中均出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。千斤頂漏油防護采用在千斤頂周圍鋪設(shè)一層松土，并對灌漿面用棉紗覆蓋，定期對千斤頂進行保養(yǎng)，對漏油嚴(yán)重的千斤頂進行更換處理。

5.3 支座反力測定。支座反力測定結(jié)果作為調(diào)整支座標(biāo)高的重要依據(jù)，需要確保每次測定能夠如實的反應(yīng)當(dāng)前鋼梁的狀態(tài)，所以起頂力測定的精度和鋼梁標(biāo)高的測量精度要求較高。支座反力測量前由測量組對各墩鋼梁當(dāng)前標(biāo)高進行測定作為測量前工況，測定時每次起落頂完成后都由專職測量員對鋼梁標(biāo)高進行測量。支座反力測定用油表使用1.6級防震油表，并配套千斤頂使用，每次測量前均進行校核。

5.4 冬季灌漿措施。當(dāng)氣溫在5-15℃時，對拌合水加熱，拌合水溫度控制在20-30℃，不得超過30℃。氣溫低于5℃，為保證混凝土冬季施工入模溫度，應(yīng)對拌合水和灌漿料都加熱。施工前48小時，將灌漿料放置在室溫不低于10℃的房間，以使料溫和室溫平衡。拌合水的溫度控制在30-40℃，不得高于40℃，以保證砂漿入模溫度不低于5℃。在灌漿施工結(jié)束后立即使用電熱毯加棉被進行包裹。

6 常見問題

6.1 體系轉(zhuǎn)換過程中鋼梁發(fā)生偏位。體系轉(zhuǎn)換過程中，由于豎向千斤頂上均抄墊有摩擦副，起落頂?shù)倪^程中鋼梁會差生偏位。采用先轉(zhuǎn)換，后橫移能夠有效的防治此類問題。這需要在支座轉(zhuǎn)換前布置豎向千斤頂時預(yù)留好放置橫移滑座的空間。

6.2 相鄰墩橫移。由于各活動墩均抄墊有摩擦副，在橫移的過程中會出現(xiàn)相鄰墩移動的現(xiàn)象，根據(jù)實際觀察結(jié)果，N號墩橫移時，N+1號墩也會發(fā)生移動，移動的幅度大概是N號墩的10%-50%，N+2號墩基本不會出現(xiàn)移動。合理的運用相鄰墩橫移可以有效的節(jié)約工期。實際施工中，布置橫移千斤頂需要的時間較長，大概需要四天，而將橫移千斤頂更換方向只需要半天，將橫移裝置布置在n+1號墩，通過n+1號墩橫移調(diào)整n號墩鋼梁軸線偏位，調(diào)整合格后，在n號墩鋼梁落至支座前將n+1號橫移千斤頂更換方向，再將n+1號墩鋼梁軸線偏位調(diào)整完成。

6.3 灌漿過程。冬季施工中灌漿料入模溫度不得低于5℃，同時也不能高于15℃，灌漿料超過15℃后流動度會小很多，初凝時間也會縮短，不利于大型支座灌漿。

7 其他注意事項

7.1 支座滑移就位前需要對錨栓預(yù)留孔的位置及深度進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及早處理。支座滑移就位錨栓安裝完后需對錨栓孔進行覆蓋，防止錨栓孔內(nèi)進雜物。

7.2 體系轉(zhuǎn)換前需對每個支座進行復(fù)查，包括支座的承載力，活動方向，活動量、外形尺寸等，確保不出現(xiàn)支座裝錯的現(xiàn)象。

7.3 支座反力測定時，要密切注視支座脫空情況，一旦脫空應(yīng)即刻暫停作業(yè)，報監(jiān)控單位確認(rèn)后再進行下一道工序。

7.4 支座反力測量完后可以適當(dāng)降低鋼梁高度，確保灌漿強度達(dá)到要求后能夠一次落頂將鋼梁落至支座上。

7.5 支座灌漿前需要確保灌漿料充足，灌漿需要一次灌注到位。

7.6 支座灌漿時需將支座與鋼梁之間連接螺栓去掉。

7.7 使用電熱毯加棉被對灌漿進行養(yǎng)護應(yīng)盡量減少電熱毯折疊，破損，并不能接觸水。