孫麗嬌

（中鐵十九局集團(tuán)第五工程有限公司，遼寧大連 116100）

0 引言

在我國高速鐵路橋梁建設(shè)事業(yè)持續(xù)發(fā)展背景下，對(duì)于整體式遮板安裝施工也提出了更高要求。為能夠有效保障整體式遮板安裝具有較高的規(guī)范性，獲得良好安裝施工成效，需要施工人員合理選用相應(yīng)施工技術(shù)。本研究可為高速鐵路橋梁整體式遮板的安裝施工提供相關(guān)理論參考依據(jù)，并給予必要的實(shí)踐指導(dǎo)與幫助。

1 工程概況

為有效說明高速鐵路橋梁整體式遮板的施工安裝及各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)，本文以參與建設(shè)的跨石德鐵路特大橋工程為例。該橋梁工程起訖里程為改DK90+387.08～DIIK103+177.94，橋梁全線總長度為12 790.86 m，中心里程為DK96+782.85?？卓绮贾眯褪綖?6～24 m，簡支箱梁30～32m，調(diào)跨簡支箱梁（32+48+32）m，連續(xù)梁（40+64+40）m，連續(xù)梁（48+80+48）m。本橋均橋墩和橋臺(tái)均分別采用雙線圓端形與一字形，臺(tái)頂平置，均采用鉆孔樁基礎(chǔ)（摩擦樁）。為踐行綠色工程，在該橋梁工程中要求采用整體式遮板并將其設(shè)置在箱梁兩側(cè)位置處。本工程使用的預(yù)制箱梁整體式遮板總塊數(shù)超過22 000 塊，其中，重量最大的遮板可達(dá)1.8 t。遮板結(jié)構(gòu)為C40 鋼筋混凝土預(yù)制結(jié)構(gòu)。

2 高速鐵路橋梁整體式遮板安裝施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 確定施工方案

在此次高速鐵路橋梁整體式遮板安裝施工中，通過充分結(jié)合工程實(shí)際以及具體施工要求，為達(dá)到提高整體施工效率、控制遮板安裝施工成本的目的，技術(shù)人員利用定型鋼制模板，預(yù)制時(shí)則嚴(yán)格按照遮板平躺形式，直接使鋼模板和外露混凝土相互接觸，確保外露混凝土具有清晰、分明的輪廓與棱角。在施工過程中，要求施工人員適當(dāng)減小振搗深度，從而盡量全部引出氣泡，以此提升混凝土表面的光滑性與平整度[1]。所有遮板均由運(yùn)輸車輛集中配送至施工現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)采用汽車起重機(jī)對(duì)遮板進(jìn)行吊裝與臨時(shí)固定。進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后牢固綁扎預(yù)留鋼筋和豎墻預(yù)埋鋼筋，再進(jìn)行混凝土現(xiàn)澆，并在橋面上安裝整體式遮板。

2.2 遮板參數(shù)計(jì)算

2.2.1 受力分析

為確保整體式遮板具有較高的質(zhì)量水平，同時(shí)也為后續(xù)遮板安裝施工提供安全保障。在正式進(jìn)行遮板安裝施工前，施工人員還需要對(duì)其梁體進(jìn)行受力分析。以32 m 梁安裝區(qū)域?yàn)槔瑸樘岣咂涫芰Ψ治鲂剩M可能簡化分析流程，確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確、真實(shí)。施工人員可根據(jù)實(shí)際情況簡化該安裝區(qū)域受力模式，即采用均布荷載。在本工程中，將相關(guān)參數(shù)代入公式，即可計(jì)算得到32 m 梁遮板總重量為64.56 t。根據(jù)相關(guān)公式，即可計(jì)算出該梁體遮板安裝區(qū)域所受均布荷載為19.8 kN/m。該均布荷載值與規(guī)定要求相符合。

2.2.2 強(qiáng)度計(jì)算

計(jì)算遮板抗傾覆連接強(qiáng)度時(shí)，施工人員將原點(diǎn)設(shè)置在翼緣板上角處，則遮板截面質(zhì)心坐標(biāo)為（172，678）。連接鋼筋豎向位置340 mm，每一塊遮板的長度均為2 m，且任意一塊遮板上均有4 處連接鋼筋。在梁體傾角為0°的情況下，單根鋼筋所受拉力為22.74 kN。在梁體傾角達(dá)到10°的情況下，對(duì)應(yīng)的遮板截面質(zhì)心坐標(biāo)變?yōu)椋?87，638），此時(shí)單根鋼筋所受拉力為38.25 kN。本工程中，施工人員選用Φ16 HRB 鋼筋，其截面積為200 mm2，抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度為400 MPa，因此單根鋼筋的抗拉強(qiáng)度約為80 kN。

2.3 落實(shí)前期準(zhǔn)備

在實(shí)際開展高速鐵路橋梁整體式遮板的安裝施工之前，工作人員需要充分結(jié)合工程實(shí)際，對(duì)包括施工圖紙、施工章程等在內(nèi)的各項(xiàng)相關(guān)資料進(jìn)行集中收集整理。聯(lián)合施工人員、技術(shù)人員等，進(jìn)行技術(shù)交底，對(duì)施工所需材料、設(shè)備以及施工工藝技術(shù)等進(jìn)行統(tǒng)一明確。在此基礎(chǔ)上，依照箱梁的具體類型進(jìn)行配板，在施工圖紙上清楚標(biāo)注整體式遮板的安裝位置。此后每間隔2 m設(shè)置一個(gè)點(diǎn)，在橋梁箱梁兩側(cè)設(shè)置翼板，采用水平測(cè)量儀對(duì)需要安裝整體式遮板的箱梁邊緣部位的平整度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定。一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)平整度與規(guī)定要求不相符的情況，施工人員需要立即使用砂漿對(duì)其進(jìn)行整平處理，避免影響后續(xù)整體式遮板的安裝施工效果。

2.4 遮板預(yù)制澆筑

本工程在安裝施工整體式遮板中，采用廠制定制鋼性模板，并按遮板平躺進(jìn)行提前預(yù)制，預(yù)制的遮板上均需要預(yù)留出2 個(gè)吊裝孔。隨后施工人員將預(yù)制遮板運(yùn)至振動(dòng)平臺(tái)，直接在該平臺(tái)上開展混凝土澆筑作業(yè)。在澆筑各塊遮板時(shí)，施工人員需使用專業(yè)的機(jī)械設(shè)備分次進(jìn)行下料。首次下料2/3，使振動(dòng)平臺(tái)保持傾斜狀態(tài)，傾斜度需控制在10°～15°，此后振動(dòng)5～7 min，確保所有混凝土氣泡均可以引出。隨后施工人員再進(jìn)行剩余1/3 的下料，此時(shí)需要先放平振動(dòng)平臺(tái)，然后直接使用插入式振搗器進(jìn)行振搗。使得遮板混凝土具有較高的密實(shí)度，振搗時(shí)間需控制在15 min。所有遮板均完成澆筑后，施工人員需對(duì)其進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)護(hù)。本工程中施工人員經(jīng)過綜合考量，最終選用蒸汽養(yǎng)護(hù)的方式。先將所有澆筑完成的遮板放置在蒸汽養(yǎng)護(hù)房內(nèi)靜置30 min，然后對(duì)其進(jìn)行刷毛并將殘留在遮板上的浮塵、雜物等一并清除干凈[2]。再徹底關(guān)閉蒸養(yǎng)房，進(jìn)行14 h 的蒸汽養(yǎng)護(hù)：前4 h 內(nèi)工作人員需采用升溫蒸養(yǎng)的方式，然后對(duì)遮板進(jìn)行6 h 的恒溫養(yǎng)護(hù)，該階段溫度需始終穩(wěn)定在50～55 ℃（要求遮板內(nèi)部溫度與外部溫度的差值在15 ℃以內(nèi)），最后再進(jìn)行4 h 的降溫蒸養(yǎng)。從而有效保障遮板表面光滑平整，無任何裂紋、裂縫等情況。

2.5 遮板脫模驗(yàn)收

當(dāng)蒸養(yǎng)房內(nèi)外溫差不超過10 ℃時(shí)，工作人員需打開蒸養(yǎng)房，使用叉車將遮板直接運(yùn)輸至指定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行脫模處理。在脫模過程中，施工人員需要先松開彈簧拉扣，再嚴(yán)格按照相關(guān)施工規(guī)范要求，逐一完成側(cè)模與蓋板的拆除。最后使用叉車將遮板緩慢、勻速提起，確保遮板的輪廓與棱角清晰分明、完整。脫模之后，相關(guān)工作人員需要及時(shí)對(duì)遮板進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，加蓋批次號(hào)后將其統(tǒng)一運(yùn)輸至存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)至少為14 d。隨后工作人員要對(duì)遮板強(qiáng)度進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，要求其強(qiáng)度應(yīng)至少達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%，否則施工人員需對(duì)遮板進(jìn)行二次蒸汽養(yǎng)護(hù)。本工程使用的遮板模具如圖1 所示。

2.6 遮板存儲(chǔ)運(yùn)輸

本工程遮板預(yù)制完成后，施工人員直接使用場(chǎng)內(nèi)現(xiàn)有搬運(yùn)機(jī)，將預(yù)先安裝完畢的箱梁搬運(yùn)至提梁站中進(jìn)行臨時(shí)存放。再根據(jù)實(shí)際需要，使用450 t 提梁機(jī)進(jìn)行箱梁吊裝，即將暫時(shí)存放在提梁站的箱梁吊裝至橋上運(yùn)梁車。要求跨中截面梁體的中心線和箱梁結(jié)構(gòu)重心相重合。位于梁段腹板內(nèi)側(cè)位置處的吊點(diǎn)，其面積應(yīng)至少為460 mm×380 mm。存梁與運(yùn)輸支點(diǎn)均需要設(shè)置在梁腹板的下方位置處，2 個(gè)支點(diǎn)與梁端之間的間距需要分別控制在1.5 m 和3 m 以內(nèi)。在本工程中，施工人員吊裝和轉(zhuǎn)運(yùn)箱梁時(shí)均嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，合理選用與之對(duì)應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，包括搬運(yùn)機(jī)和提梁機(jī)等。另外值得注意的是，施工人員在實(shí)際吊裝與箱梁運(yùn)輸?shù)炔僮髦?，需要確保各吊點(diǎn)與支點(diǎn)均勻受力，即無論基于何種工況，梁體的4 個(gè)支點(diǎn)所處平面應(yīng)當(dāng)始終完全相同，其誤差需控制在2 mm 以內(nèi)。在存梁中，施工人員需要按要求使用橡膠支座，規(guī)范開展試壓試驗(yàn)。各橡膠支座上應(yīng)具有清晰、明顯的標(biāo)識(shí)以及試壓記錄，使得每一個(gè)橡膠支座的形變均能夠符合高速鐵路橋梁工程的存梁要求。

圖1 整體式遮板模具

2.7 遮板吊裝安裝

在此次高速鐵路橋梁整體式遮板的安裝施工中，施工人員使用汽車起吊機(jī)，以4 點(diǎn)起吊的方式，將全部預(yù)制遮板運(yùn)輸至指定安裝位置。一名施工人員需要使用方木進(jìn)行支墊，同時(shí)另一名工作人員負(fù)責(zé)在遮板事先留出的各個(gè)吊裝孔上分別掛上掛鉤，再使用25 t 吊車將遮板吊至梁面，等待后續(xù)安裝施工。在此過程中，施工人員需要全程認(rèn)真觀察遮板起吊情況，及時(shí)對(duì)存在相互沖突的遮板預(yù)埋鋼筋進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。在正式安裝遮板前，施工人員需要嚴(yán)格按照既定施工圖紙，對(duì)遮板的具體安裝點(diǎn)位進(jìn)行統(tǒng)一記錄，然后利用細(xì)鋼絲繩對(duì)整體式遮板進(jìn)行牢固固定。

臨時(shí)固定住整體式遮板后，施工人員要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)遮板進(jìn)行初步調(diào)整。掛懸線時(shí)需要以每孔梁為基礎(chǔ)單位，根據(jù)基準(zhǔn)線對(duì)遮板的高度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。要求預(yù)埋板中心距離應(yīng)當(dāng)控制在2000 mm 左右，其誤差精度值應(yīng)當(dāng)控制在±5 mm。然后施工人員同樣需要嚴(yán)格按照既定施工圖紙要求，嚴(yán)格遵循相關(guān)施工規(guī)程規(guī)定，根據(jù)實(shí)際安裝施工情況，對(duì)整體式遮板進(jìn)行人工精調(diào)，確保遮板安裝到位，與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符[3]。完成遮板的人工精調(diào)后，施工人員需要焊接并牢固綁扎預(yù)留鋼筋和豎墻預(yù)埋鋼筋。在相鄰鋼筋焊接時(shí)，應(yīng)保障焊接點(diǎn)至少有4 個(gè)，焊接長度需控制在100 mm 以內(nèi)，即可在橋面上順利完成所有整體式遮板的安裝施工。

3 結(jié)束語

在高速鐵路橋梁工程中，施工人員進(jìn)行整體式遮板的安裝施工時(shí)，需要充分結(jié)合工程實(shí)際，嚴(yán)格依照相關(guān)施工規(guī)程要求，對(duì)各項(xiàng)施工流程與環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一明確。合理選用與之對(duì)應(yīng)的施工材料、設(shè)備等，嚴(yán)格把控遮板預(yù)制、吊裝等各關(guān)鍵要點(diǎn)。施工人員安裝整體式遮板時(shí)，要始終認(rèn)真觀察遮板的吊運(yùn)、安裝情況等，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，從而有效保障整體式遮板安裝施工的順利完成，獲得較為理想的安裝施工效果。