900吨箱梁架设施工质量控制要点分析

摘要：随着我国国民经济的快速增长，人们的生活水平有了一定的提高，对出行方面也有了更高的要求，这就促进了桥梁工程、铁路工程等建设的发展，其工程的质量决定了人们的出行安全以及使用寿命。本文主要分析了900吨箱梁架设施工质量控制要点。

关键词：国民经济；箱梁架设；质量控制

中图分类号：O213文献标识码： A

引言

在《中长期铁路网规划》中，我国到2020年高速客运专线铁路建设将会达到1.2万公里，目前，新建的以京沪、武广、京福为代表的多条高速客运专线，在进行其设计时速为300至350公里。为了能够提高线路平稳性会尽量减少沿线土地的占用，对周边的生态环境进行维护，设计线路时大多采用高架桥，梁片主要以大型整孔预制箱梁为主。高速铁路箱梁的预制和架设是铁路施工工程中最具施工难度的技术之一，900吨预应力混凝土箱梁，因其体积大、质量大，使得提、运、架梁施工难度较大、风险较高。

1、工程概况

某工程预应力混凝土箱梁共计788个，其中32m箱梁749个，24m箱梁39个。支座形式为球形钢支座，共计3152个。同时在架梁过程中由于须经过6处连续梁，且架设过程中需变跨64次，增大了箱梁的架设难度。因此针对架设难度，如何合理地采取架设施工是重点之一。

2、桥梁架设施工方案

考虑到本施工标段是架桥机进行箱梁架设。采用两台450T跨墩提梁机将900T箱梁提升至桥上，并将箱梁装在运梁车上。提梁机直接由厂家专业人员进行安装，安装后对其采取严格的质量检验。同时在箱梁架设前必须将墩台中线、支座中心线标划在墩台垫石顶面上，对垫石顶面标高进行复核。铺架前在墩台面上放出每孔梁的纵向中心线、支座纵横中心线及梁板端位置，以确保准确的梁就位。

梁场设在芒砀山特大桥的中部，采取先用提梁机架设三孔箱梁即在331-334#墩后,再用提梁机将已组装好的架桥机和运梁车吊至桥面上进行架梁的施工方案。

拼装完毕后按既定架梁顺序进行箱梁架设。

3、施工准备

3.1施工技术准备

架设箱梁前要编制机械操作和施工技术交底细则，并能够对其进行贯彻实施，建立一套完善的、系统的检修、养护制度，定期对重要部件的受损情况进行检查工作。调查以及测量架桥机、运梁车施工通道的高空电缆、路基等影响施工的障碍物，并制定出一套相应的解决措施。并能够结合设计方提供的运梁车检算资料对线下桥梁和路基进行严格的调查，还应有对应的应急措施。

3.2操作人员施工前的准备

架桥机是一个操作安全性较低的施工设备，因此，在进行其设备施工的过程中，各班组各岗位的工作人员一定要配备齐全；操作人员在进行操作的过程中要高度集中注意力，并且要听从指挥，服从命令；司机的操作只由值班队长指挥，与此同时，所有参与施工的人员都可以叫停司机，从而能够保证设备的操作能够达到绝对的安全和准确。

3.3施工机械的施工前准备

在进行提梁工程区域的施工时要对场地进行平整硬化，还要按照其设计标准对走形轨道进行严格处理，从而确保走形轨道地基承载力能够满足设计的要求，再利用装梁提梁机在拼装场地上进行拼装。架桥机完成梁面上整机的安装之后，在桥头进行定位。在开展架梁施工之前，要对各施工机械的液压系统、传动机构、轮胎磨损、部件紧固等情况进行严格的检查，并制定出相应的保养计划表。

4、架梁工况

在进行完架桥机的准备工作之后，就要开始运梁平车喂梁。运梁平车载梁行至架桥机尾部停止制动；前吊梁行车吊具对准梁体前端，使吊装孔下落，然后安装吊具。前吊梁行车拖梁和运梁平车上，后台车配合前移梁体。梁体继续前移，梁体后端至架桥机尾部；后吊梁行车起吊梁体后端；运梁车返回。前后吊梁行车共同配合前移梁体；前后吊梁行车载梁行至架桥机架梁段；降低梁体高度使之距离墩面200mm；前后左右调整梁置，就位梁体；架桥机准备过孔。TLJ900型架桥机整机主要是轮轨行走式以及导梁辅助过孔和喂梁、起重小车定点取梁，跨一孔简支架梁。在进行箱梁的架设中可以利用32m、24m双线整孔箱梁，能够适应的架设最小的曲线半径为1500m，能够适应的架设的最大纵坡20‰，因此最大的起重重量为900t。

900T箱梁架设的质量控制重点是安装支座，支座形式为球形钢支座。

4.1支座材料检验及存放

a支座到达现场后，必须检查产品合格证，附件清单和有关材质报告单或检查报告,并对支座外观进行全面检查。

b支座和配件质量应满足设计要求，支座连接正常，不得任意松动上、下板连接螺栓。

c支座存放应避免阳光直接照射、雨雪浸淋，并保持清洁；严禁与酸、碱、油类、有机溶剂等影响支座的物体接触，并距热源1m以上。

4.2预制箱梁架设支座安装

安装支座分两步，即支座上座板与箱梁底面预埋板的连接安装；支座底板与垫石连接安装。

a支座与梁底面的安装

支座与梁底面的安装在梁场进行，应按照线路纵向坡度复核固定、横向、纵向支座及多向支座位置是否符合设计。对位于坡道上的桥梁，固定支座按照设计图纸安装（原则上安装在桥梁的下坡端）。梁体的坡度是采用改变上支座板顶面坡度的方式来实现的，在不同坡度段的桥梁要注意选择相应厚度的上支座板支座。

支座安装在箱梁底面以后，应拧紧支座至设计力矩与梁体的连接螺栓，在支座与梁底预埋板之间不得留有间隙。

b支座在墩顶与垫石连接安装

架设箱梁时，箱梁应先落在四个测力千斤顶上（具体安装见图1），再对支座下座板与支承垫石之间、锚栓孔内进行重力灌浆。

图1 千斤顶安装立面示意图

⑴、千斤顶支点反力控制

图2千斤顶顶梁平面位置示意图

落梁应采用支点反力控制。架梁时首先应按设计位置将箱梁准确落在两端作为临时支点的测力千斤顶上，通过千斤顶调整梁体支点标高，同时应保证每支点反力与四个支点反力的平均值相差不超过±5％，按表6-2支座反力测量记录表填写。支承垫石顶面与支座底面间隙应控制在20～30mm(灌浆厚度),采用重力注浆方式填充，待浆体填实并达到设计允许强度后，方可落梁，拆除临时千斤顶。

⑵、支座重力灌浆

①、砂浆强度性能指标

在灌浆之前应对砂浆进行配比实验，其性能应满足以下指标：

见表6-3 砂浆强度性能指标

表6-3 支座砂浆强度性能指标

注：根据科技基【2005】101号《客用专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件》

②、支承垫石的凿毛

支座在墩顶与垫石连接安装之前应先对支承垫石表面进行凿毛，清除预留锚栓孔中的杂物，并用水将支承垫石表面浸湿。

③、模板的安装

支座在墩顶与垫石连接安装之后，在支座底板边缘50mm处立模。灌浆用模板采用预制钢模，预制钢模上应预留一个重力灌浆孔。检查预制钢模的密封性，并初步计算所需的浆体体积，灌注实用浆体数量不应与计算值产生过大的误差，确保灌浆时不漏浆。

④、搅拌砂浆

采用无收缩高强灌浆材料进行配浆，按照比例直接加水用小型搅拌机搅拌均匀即可灌浆使用。

⑤、灌浆

采用重力灌浆法向支座与垫石间隙处灌注砂浆，使支座锚固螺栓孔和支座与垫石间隙充满无收缩高强砂浆。为确保灌浆质量，应从支座中心部位向四周进行，直至注浆材料全部灌满为止，灌浆面并高于支座底板3--5mm。砂浆数量由技术人员根据锚栓孔的孔径孔深、灌浆厚度计算并技术交底，对于可能出现的数量不符要专人检查，保证灌浆质量。

支座灌浆示意图见图6-4。

图6-4 支座灌浆示意图

灌浆用的模板与垫石顶面应采取可靠措施，防止在重力灌浆时发生漏浆。

试验人员采用4×4×16cm试模做不少于3组试件，进行灌浆料的检测，保证质量。

在没有可靠保温措施，灌浆材料保温性能未进行试验验证时，严禁在负温度条件下进行注浆施工。灌浆材料在达到强度以后，拆除模板，对漏浆处进行补浆。

最后拧紧下支座板地脚螺栓，拆除支座上下板临时连接螺栓、角钢，安装支座围板。

用同条件养护条件下进行抗压试验，在灌浆材料强度大于20Mpa时才能拆除临时千斤顶，在拆除临时千斤顶前严禁架桥机过孔。

5、桥梁架设问题的预防处理

（1）预制箱梁的梁端与盖梁或台帽间缝过小，或者相邻梁之间过少的缝隙会造成两梁之间相互碰撞。这主要是因为预制箱梁时并没有严格控制台帽或者盖梁的尺寸，导致盖梁顺桥向的尺寸偏差超过10mm。也可能由于安装墩柱的过程中，没有严格控制，造成预制箱梁的正偏差小于墩柱的负偏差，从而出现架设箱梁时顶梁现象。针对这种情况，在箱梁预制时应当对台帽以及盖梁模板采取严格检查，有效保证支撑以及模板不发生变形，同时应当防止出现跑模以及胀膜现象。对预制好的箱梁应当采取进场前的质量严格把关，及时发现外形尺寸偏差过大的构件，且控制梁长和盖梁宽的偏差为负偏差。为了能有效地避免正偏差小于负偏差，应在安装墩柱前测量间距。箱梁吊装前应当在盖梁上放出桥轴线与每片梁的中线，同时应当在预制梁两端画出中线。其中关键的是箱梁吊装过程中应当有效地避免箱梁编号的错误，其次应当确保在箱梁架设就位时，其梁支座以及中线的偏差应当控制在规范允许范围内，尤其要注意盖梁与箱梁之间的间隙，否则将会造成箱梁架设时出现梁顶梁的问题。

（2）在架设箱梁过程中，应当避免出现梁掉落的事故。从过去箱梁架设工程施工经验来看，箱梁在吊装过程中出现掉落，原因主要有以下几个方面：架梁设备在横移构件过程中，由于架梁设备支承在盖梁上的承压面过小，从而造成盖梁出现受剪破坏，导致架梁设备倾侧而掉落箱梁。在箱梁架设过程中，存在箱梁横向刚度较小的问题。

结语

高速铁路或专线铁路工程施工中箱梁制、提、运、架均为重要施工环节，在后续架梁施工环节，主要依靠架桥机为主的机械设备辅助施工操作，WJQ40m/150t型架桥机架梁施工主要有喂梁、取梁、落梁等系列技术操作，不仅能更顺利地辅助完成架梁施工，在国内客运专线等工程建设中得到了成功应用。

参考文献

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