时速350公里客运专线铁路无砟轨道简支箱梁桥面施工控制措施研究

摘要：通过对津秦铁路客运专线24m、32m预制后张法预应力混凝土简支箱梁采用CRTSⅡ型板式无砟轨道桥面施工高标准精度要求进行了研究，通过适当减小桥面混凝土的坍落度、在提浆过程中对提浆机进行标高控制、同时紧随其后进行收浆抹面作业、在抹面的同时用4m的刮尺复核桥面平整度以及过2～4小时后进行第二次收浆抹面等一系列措施，控制桥面加高平台的平整度满足了设计要求，总结出了此类铁路箱梁桥面施工的一些控制措施，可以为今后同类型的施工提供借鉴。

关键词：CRTSⅡ型板平整度剪力齿槽侧向挡块精度控制

中图分类号：S773.4 文献标识码：A 文章编号：

1 简介

津秦铁路客运专线24m、32m预制后张法预应力混凝土简支箱梁采用CRTSⅡ型板式无砟轨道，桥面为六面坡排水方式，该CRTSⅡ型板式无砟轨道与桥面的连接方式和传力方式与CRTSⅠ型板式无砟轨道有较大区别。根据CRTSⅡ型板式无砟轨道对桥面构造的要求，梁面设置顶宽3100mm的加高平台，距梁端1.45m铺设泡沫塑料板区域加高平台高15mm，其它区域加高平台高65mm，加高平台平整度应满足3mm/4m及2m/1m的要求。加高平台内设置Ф9mm的冷轨带肋钢筋焊接网，梁面增加设置了梁端剪力齿槽及侧向挡块，其均有预埋套筒。（如图1所示箱梁截面）

图1箱梁截面图

2 CRTSⅡ型板式梁面验收标准

1.1 梁面平整度

因采用了梁、板间滑动的设计理念，梁面作为滑动支承面，其平整度要求较高，根据CRTSⅡ型板式无砟轨道箱梁验收标准，其梁面平整度要求3mm/4m。使用4m靠尺测量（每次重叠1m），每桥面分四条线（每底座板中心左右各0.5m处）测量检查。对不能满足3mm/4m要求，但在8mm/4m范围内的，可用1m尺复测检查，应满足2mm/1m要求。对仍不能满足要求得，对梁面进行整修处理。距梁端1.5m范围内底座板下梁面的平整度要求为2mm/1m。

2.2 梁面预埋件

剪力齿槽的施工高程为±10mm；螺纹套筒预埋件精度为±5mm；侧向挡块预留齿槽深度不得小于30mm。

3.3 相邻梁端高差

相邻梁端高差不大于10mm。采用0.5m水平尺进行检查（在底座板范围内对观感较差处进行量测）。对大于10mm处应进行专门处理，较高一侧梁端采取落梁措施或较低一端梁面采用特殊砂浆修补。

3 桥面施工的难点

通过对设计图纸的研究以及结合以往的施工经验，总结出了以下三个施工难点：

3.1 桥面加高平台与梁体混凝土一同浇筑成型，加高平台与桥面高差为65mm，靠防护墙侧坡度太大，混凝土浇筑时难以堆起。

3.2 梁端剪力齿槽与侧向挡块预埋套筒非常多，精度要求非常高，允许偏差为±5mm，给桥面施工带来很大困难。

3.3 梁面加高平台平整度需满足3mm/4m的精度要求，施工难度非常大。

4 采取的质量控制措施

为了达到设计要求的施工精度，制梁前及制梁中都做了充分的准备和考虑，并采取了一些切实可行的措施：

4.1 定做与桥面六面排水形状相同的桥面整平提浆机（如图2），箱梁模板顶面两侧设置提浆机的走行轨道，作为梁面标高控制基准线。整平提浆机进场后，在第一片箱梁预制之前对提浆机的成坡效果进行试验，发现靠防护墙侧长150mm的陡坡根本无法成型，混凝土表面基本上是平的，而中间长900mm的缓坡基本可以成型，但也存在混凝土坍塌现象，棱角不分明。根据这种情况，决定对桥面陡坡采取支立模板的方案（如图3），模板加固于防护墙预留钢筋上，拆除提浆机该部分的刮尺。实际应用当中，效果非常明显，既满足了设计坡度要求，混凝土表面也棱角分明，顺直美观（如图4）。

图2桥面提浆整平机 图3加高平台陡坡模板支立

图4加高平台坡面棱角分明、顺直图5用水平尺检查桥面平整度

4.2 在桥面及加高平台混凝土浇筑过程中，适当减少混凝土的坍落度，将混凝土坍落度控制在12~14cm之间，加高平台处一次浇筑成型，箱梁纵向中间900mm的范围内下料适当减少；用插入式振捣器振捣箱梁顶板，使初铺混凝土顶面略高于两侧陡坡模板的顶面约5mm，同时在轨道上安装好提浆机，用水准仪调整好标高，开动提浆机整个走一遍，初步找出中间的缓坡；然后再精确调整提浆机的标高符合要求后，用提浆机再走一遍，在提浆过程中还需对提浆机进行标高控制，既可整平加高平台，使其达到3mm/4m及2m/1m的桥面平整度要求，又可对第一次找出的缓坡进行修复，这样基本上可以达到设计要求。这时用水准仪和4m的水平靠尺测量检测梁面标高及平整度（如图5、图6），若满足要求，即可进行人工收浆抹面工作；若不满足要求，发现中间混凝土仍有坍塌现象或桥面平整度达不到设计要求，间隔一定时间后再用提浆机进行第三次找平修坡，最后有个别位置不符，用人工处理即可。对已预制的所有箱梁桥面进行检查，发现除部分箱梁个别位置混凝土有坍塌现象外，线形、标高及平整度合格率基本都能能达到85%以上，不合格部位经过轻微打磨处理就能满足设计要求（如图7）；坍塌现象最主要是箱梁中间变坡处混凝土表面棱角不分明，线条不顺。根据这种情况，我们也酝酿过在中间采用整体立模成坡的方案，但其难点是模板固定困难，斜坡上气泡无法排尽，外观质量无法保证，最后也一直没有实施该方案。

图6用水准仪检查桥面标高 图7成型后桥面平整度能满足设计要求

4.3 为了满足桥面剪力齿槽及侧向挡块预留套筒设计精度的要求，通过仔细研究和比对各种固定方案，最后决定采用整体固定的方案。根据图纸所示，特制作加工了定位钢模具，在钢模具上按照图纸所示的尺寸钻孔，孔间距满足设计误差要求（如图8、9）。桥面钢筋吊装到位后，先定出每个套筒的位置，再放上钢模具，用螺栓连接固定住预埋套筒及套筒上的螺纹钢筋，再用水准仪和经纬仪精确定出钢模具相对于桥面的标高及相对于上下行线的中心位置，最后用电焊焊接方式固定住预埋套筒上的螺纹钢筋，这样就精确定位了桥面剪力齿槽及侧向挡块预埋套筒。通过对已预制的箱梁进行检查，效果非常理想，可以满足设计要求。

图8剪力齿槽整体钢模图9侧向挡块整体钢模

在后续进行的无砟轨道桥面系施工中，就直接体现了采取措施控制桥面平整度及标高满足设计要求后所带来的工期及经济效益。经统计，相对于较差的梁面，每片箱梁桥面的打磨及修补量减少了80%，工期缩短了一半以上，节约一半的人力物力投入，节约了可观的施工成本。

通过现场施工过程中不断的摸索、总结、不断的完善现有施工方法，严格执行，使之实施后的效果达到设计要求。在以后的施工中，将现有的施工方法加以总结和不断的完善，控制住CRTSⅡ型板式无砟轨道简支箱梁桥面的平整度及预埋套筒的精度，减少今后在桥面轨道板防水层系统施工前对桥面的打磨和修整，为桥面系施工奠定了坚实的基础，节省了时间、人力、物力，降低了施工成本。

5 小结

本文通过对津秦铁路客运专线24m、32m预制后张法预应力混凝土简支箱梁采用CRTSⅡ型板式无砟轨道桥面施工高标准精度要求进行了研究，通过适当减小桥面混凝土的坍落度、在提浆过程中对提浆机进行标高控制、同时紧随其后进行收浆抹面作业、在抹面的同时用4米的刮尺复核桥面平整度以及制作钢模固定预埋套筒等一系列措施，控制桥面加高平台的平整度及预埋套筒的精度满足了设计要求，总结出了此类铁路箱梁桥面施工的一些控制措施，可以在以后的类似工程中加以推广和应用。

参考文献

[1]中铁工程设计咨询集团有限公司.时速350公里客运专线铁路无砟轨道后张法预应力混凝土简支箱梁（双线），通桥（2008）2322A—Ⅱ[M].北京:铁道部经济规划研究院，2008.

[2]铁道部工程管理中心. 客运专线铁路无砟轨道施工手册[M].北京:中国铁道出版社,2009.

[3] 铁科技[2004]120号文.客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件[S].北京: [出版者不详],2005.

[4]TZ213-2005.客运专线桥涵工程施工技术指南[S].北京:铁道部经济规划研究院,2005.

[5] 铁建设[2005]160号文.客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准[S]. 北京:中国铁道出版社,2006.

作者简介：杨文树 1980年2月出生，男，工程师，2002年毕业于安徽大学交通分校道路与桥梁工程专业，本科。