布玉杰

（中鐵二十二局集團(tuán)第四工程有限公司，天津 301700）

1 工程概況

新建北京至沈陽(yáng)鐵路客運(yùn)專線工程遼寧段，蒲河特大橋主要跨蒲河、洪河、沈陽(yáng)四環(huán)、西轉(zhuǎn)出發(fā)線、轉(zhuǎn)西進(jìn)場(chǎng)線、于虎雙線等而設(shè)，中心里程DK681+306.55，起止里程 DK676+400.73～DK686+212.38，全橋長(zhǎng)為9 811.65m。跨越沈阜開發(fā)大道沈彰連接線，采用40m+64m+40m 連續(xù)梁現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。

2 支架現(xiàn)澆箱梁施工工藝

支架法現(xiàn)澆箱梁施工工藝流程見圖1。

3 施工方法

3.1 支架施工

3.1.1 支架布置

圖1 現(xiàn)澆箱梁施工工藝流程

施工前應(yīng)首先計(jì)算現(xiàn)澆箱梁的荷載以及施工荷載，并檢測(cè)地基的最大承載力，承載力不足時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)地基進(jìn)行相應(yīng)的加固處理。方法有：承臺(tái)基坑回填時(shí)應(yīng)分層夯實(shí)，基坑距地面1m 的高度時(shí)應(yīng)換填比例為3∶7 的灰土；徹底清除原地面的雜土直到露出新鮮原狀土，然后對(duì)地面進(jìn)行振動(dòng)碾壓確保地面平整緊實(shí)，再用符合施工標(biāo)準(zhǔn)的3∶7 灰土進(jìn)行換填30cm，最后再實(shí)施碾壓確保地基緊實(shí)。

3.1.2 支架預(yù)壓

支架搭設(shè)完后，結(jié)合箱體混凝土自重、施工荷載、安全系數(shù)等因素，通過(guò)砂袋和混凝土預(yù)制塊相結(jié)合的方式進(jìn)行支架預(yù)壓，預(yù)壓時(shí)間至少要達(dá)到48h，并觀察期沉降程度，觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置在支座附近、1/4 跨及跨中，每排設(shè)置4 個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，根據(jù)所觀測(cè)的數(shù)據(jù)判斷預(yù)留沉落量，從而盡可能地消除支架和地基變形對(duì)施工質(zhì)量造成的影響。

3.1.3 支座安裝

在墊石上進(jìn)行支座的安裝，完成后再進(jìn)行墩頂?shù)啄５陌惭b。支座安裝前應(yīng)先對(duì)混凝土墊石進(jìn)行鑿毛處理，即在墊石上鋪設(shè)相同標(biāo)號(hào)的2～3cm 厚的砂漿，然后再將支座吊裝到墊石上，對(duì)標(biāo)高進(jìn)行不斷的調(diào)整再用砂漿填滿并充分搗實(shí)，位于錨固螺栓孔內(nèi)的砂漿也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行充分的搗固以確保緊實(shí)。支座安裝的同時(shí)還可以進(jìn)行梁內(nèi)支座墊板的安裝，但應(yīng)擰緊四角的緊固螺栓，防止滑落影響支座的穩(wěn)定性【1】。

3.2 模板及預(yù)拱度設(shè)置

按照設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確計(jì)算底板底的標(biāo)高，并合理調(diào)節(jié)支架頂托，然后在支架頂托的縱向上排列100mm×150mm 的方木，再?gòu)钠渖蠙M向排列100mm×100mm 的方木，相鄰方木的距離為30cm，橫向方木頂再緊密鋪設(shè)1 層3cm 厚的木板，木板與方木之間通過(guò)木楔調(diào)整二者的標(biāo)高，最終達(dá)到底模標(biāo)高的相關(guān)要求。將木板調(diào)整好后在其頂部設(shè)置線路中心控制點(diǎn)，再結(jié)合設(shè)計(jì)時(shí)的相關(guān)尺寸確定底模邊線。箱梁的底模、外側(cè)模都選擇鋼結(jié)構(gòu)的模板，模板安裝時(shí)要求接縫嚴(yán)密且接縫平整，同時(shí)用膠帶將接縫有效密封，避免發(fā)生漏漿現(xiàn)象。最后在模板表面涂刷一定量的清漆和脫模劑，確?；炷帘砻婀饣秸?，外觀無(wú)明顯瑕疵。

當(dāng)側(cè)模及底模安裝完成后，應(yīng)對(duì)各支點(diǎn)模板的縱向標(biāo)高進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，確保鋼箱模板的位置符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)設(shè)置合理的預(yù)留拱度。預(yù)拱分2 個(gè)階段實(shí)現(xiàn)，第一階段是在主梁上預(yù)留，第二階段需要由墊塊和調(diào)整栓共同作用實(shí)現(xiàn)預(yù)拱。應(yīng)綜合考慮多種因素然后合理計(jì)算各支點(diǎn)上的預(yù)拱度值，理論上的影響因素主要有鋼箱的彈性變形、恒載、混凝土梁產(chǎn)生的彈塑性變形、支點(diǎn)沉降。

3.3 預(yù)應(yīng)力筋管道

當(dāng)鋼絞線、豎向預(yù)應(yīng)力筋、普通鋼筋的位置有重合或其他沖突時(shí)，可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整【2】。調(diào)整時(shí)應(yīng)按照先調(diào)普通鋼筋后調(diào)精軋螺紋鋼筋的原則，同時(shí)縱向的預(yù)應(yīng)力筋保持固定?？v向預(yù)應(yīng)力管道通常為波紋管，要求其表面光滑整潔，無(wú)裂痕、孔洞等。安裝時(shí)首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行定位，然后通過(guò)鐵絲將其與定位鋼筋進(jìn)行捆綁，再進(jìn)行點(diǎn)焊焊接，每60cm 的距離設(shè)置1 道定位鋼筋，在曲線段需要每隔30cm 的距離設(shè)置1 道定位鋼筋。管道軸線應(yīng)當(dāng)與墊板保持垂直，保證澆筑作業(yè)時(shí)管道不會(huì)發(fā)生位移變化。在跨中4m 范圍內(nèi)的縱向預(yù)應(yīng)力筋孔道不應(yīng)超過(guò)4mm，其余范圍的孔道不應(yīng)超過(guò)6mm。同時(shí)，各節(jié)段波紋管的外露長(zhǎng)度至少有40cm 才能與下一階段有效連接。對(duì)金屬波紋管進(jìn)行接長(zhǎng)時(shí)應(yīng)選擇內(nèi)徑稍大的波紋管作為接頭管，并且保證接頭長(zhǎng)度至少為30cm，而對(duì)于兩端彎曲處，需要使用膠帶進(jìn)行有效的密封。施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)盡可能地避免發(fā)生彎曲，防止發(fā)生管壁破裂的情況【3】。當(dāng)波紋管切開后，均應(yīng)通過(guò)銼刀將卷起的部分銼平，防止在穿入鋼絞線時(shí)掛住卷起的管壁。實(shí)施焊接作業(yè)時(shí)，點(diǎn)焊火花不得濺落到波紋管上，若出現(xiàn)輕微的燒傷應(yīng)當(dāng)及時(shí)用膠帶將燒傷部位密封纏好，避免發(fā)生漿液泄漏。對(duì)于中間高兩端低的波紋管或者長(zhǎng)束波紋管，應(yīng)當(dāng)在管道中間預(yù)留閥門接口便于出漿，同時(shí)確保壓漿作業(yè)的施工質(zhì)量。

波紋管安裝完成后要進(jìn)行全面的安裝效果檢查，主要檢查安裝的數(shù)量、位置、形式等是否與設(shè)計(jì)圖紙保持一致，在確認(rèn)安裝可靠后再進(jìn)行混凝土的澆筑作業(yè)。澆筑混凝土前應(yīng)再一次確認(rèn)波紋管的狀態(tài)，確保無(wú)孔洞、無(wú)裂縫、無(wú)變形。接頭處密封良好，與墊板連接處封堵有效等。澆筑混凝土?xí)r還應(yīng)對(duì)壓漿管的數(shù)量、質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格管控，避免振搗棒直接作用于波紋管造成漏漿影響澆筑質(zhì)量。另外，在澆筑過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)安排專人定期抽動(dòng)波紋管內(nèi)插入的較小塑料管，防止夾層中存在水泥漿或凝固其中。

3.4 張拉作業(yè)

實(shí)施張拉作業(yè)前應(yīng)當(dāng)確?；炷翉?qiáng)度滿足設(shè)計(jì)所需強(qiáng)度的要求，由于張拉力是在錨下產(chǎn)生的，因此考慮到管道的磨阻影響，應(yīng)進(jìn)行合理的錨口損失及管道磨阻試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)相應(yīng)地調(diào)整張拉力。通常情況下取3%的損失，實(shí)施張拉作業(yè)時(shí)根據(jù)伸長(zhǎng)量進(jìn)行校核，確保誤差≤6%，當(dāng)誤差＞6%時(shí)應(yīng)全面分析其產(chǎn)生原因。張拉作業(yè)時(shí)，對(duì)張拉力與伸長(zhǎng)量進(jìn)行雙項(xiàng)控制，張拉力大小主要通過(guò)油表顯示，而伸長(zhǎng)值作為校核。張拉作業(yè)應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行腹板束，后進(jìn)行頂板束，按照從外到內(nèi)，先縱向后橫向，左右對(duì)稱的方式進(jìn)行。

張拉前還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格檢查張拉系統(tǒng)的安全性能，張拉作業(yè)時(shí)應(yīng)做好充足的安全措施，千斤頂后不得站人。工作錨具不能進(jìn)行多次使用，且工作錨板夾片不能用于工具錨，夾片在使用前應(yīng)當(dāng)在表面和錐孔內(nèi)表面涂抹一定量的潤(rùn)滑劑，可以方便退錨。在張拉時(shí)應(yīng)密切注意是否存在異常響聲或者油壓表指針抖動(dòng)等現(xiàn)象，張拉作業(yè)結(jié)束后檢查鋼絞線上夾片產(chǎn)生的咬痕，從而確認(rèn)是否出現(xiàn)滑絲問題。若存在滑絲現(xiàn)象，則需要通過(guò)單根張拉千斤頂進(jìn)行補(bǔ)張拉。

3.5 壓漿工藝

通過(guò)真空輔助壓漿工藝進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道壓漿；壓漿泵選取攪拌壓漿一體機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)邊攪拌邊壓漿的連續(xù)作業(yè)；同一管道壓漿作業(yè)不能中斷，需要一次性完成。攪拌時(shí)先加入90%的水，再依次加入灌漿劑、水泥，然后通過(guò)攪拌設(shè)備進(jìn)行充分的攪拌，先慢攪30s，再快攪30s，接著再加入剩余的10%的水，再快速攪60s，最后測(cè)試漿液的流動(dòng)度。壓漿前管道的真空度應(yīng)維持在-0.06～-0.10MPa 的范圍內(nèi)；為確保管道中可以充滿灰漿，應(yīng)當(dāng)在關(guān)閉出漿口后，控制管道內(nèi)壓力在0.50～0.60MPa 并不少于2min 后再關(guān)閉進(jìn)漿口，而壓漿的最大壓力宜≤0.60MPa。同時(shí)，當(dāng)出漿口三通管所流出的漿體濃度與進(jìn)漿口的濃度相同時(shí)，可以進(jìn)行封閉保壓。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速鐵路的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工在整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)中占有重要地位，也是一項(xiàng)技術(shù)難度大的復(fù)雜工程，任何環(huán)節(jié)的操作不當(dāng)都會(huì)引發(fā)各種問題。因此，在連續(xù)梁施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)全面分析各種影響因素，并對(duì)施工的各環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，尤其是模板、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力施工等環(huán)節(jié)應(yīng)按照操作規(guī)程規(guī)范作業(yè)，確保連續(xù)梁的施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。