張禮根

摘 要：在城際軌道工程項(xiàng)目中，預(yù)制節(jié)段箱梁拼裝工藝的要求較高，諸多因素均會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成影響，文章以澳門C370輕軌節(jié)段梁為工程實(shí)例，簡(jiǎn)述了節(jié)段梁拼裝的施工步驟，主要對(duì)施工環(huán)節(jié)的控制要點(diǎn)進(jìn)行了研究，并取得了良好的施工效果。

關(guān)鍵詞：軌道交通 輕軌工程 節(jié)段梁拼裝

在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化建設(shè)迅猛發(fā)展的時(shí)代背景下，城際軌道工程進(jìn)入了一個(gè)黃金發(fā)展階段，使眾多新技術(shù)被應(yīng)用于城際軌道和公路橋梁建設(shè)中，預(yù)制節(jié)段箱梁拼裝工藝就是其中較為典型的代表。因此，要加大對(duì)預(yù)制節(jié)段箱梁拼裝工藝的施工質(zhì)量管理，從而確保整個(gè)工程的安全性以及穩(wěn)定性符合預(yù)期。

1.工程概況

在探討的澳門C370輕軌工程項(xiàng)目中，其區(qū)段對(duì)應(yīng)總長(zhǎng)為3075m。項(xiàng)目橋梁上部采用預(yù)制節(jié)段箱梁，箱梁預(yù)制安排在位于東莞市的東江口預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，共1043片，變截面節(jié)段梁240塊，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段梁803塊，其中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段梁長(zhǎng)2.5m，梁體頂寬9.54m，梁高2.1m，箱梁最大重量約40t，基于節(jié)段預(yù)制拼裝的方法展開施工。工程共需要進(jìn)行57跨的拼裝作業(yè)，引入的是HZP400型上行式架橋機(jī)設(shè)備，施工區(qū)間平面設(shè)有4個(gè)平面曲線，其中存在一個(gè)最小平面曲線，該半徑為70m。

2.節(jié)段梁拼裝施工步驟

做好前期施工準(zhǔn)備工作，在此基礎(chǔ)上方可展開首個(gè)梁段的安裝作業(yè)。此環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格遵循指定的順序進(jìn)行，具體有：借助于尾部運(yùn)梁車，加之架橋機(jī)設(shè)備的作用實(shí)現(xiàn)首個(gè)梁段的吊裝作業(yè)；而后借助于精軋螺紋鋼材料，由此將梁段掛至架橋機(jī)設(shè)備上。在進(jìn)行第二節(jié)段吊裝施工時(shí)，需要控制好與上一節(jié)段之間的空間，該值以20cm為宜，從而為后續(xù)膠拼施工創(chuàng)設(shè)條件。

在天車的作用下完成第二塊的吊裝作業(yè)，由此實(shí)現(xiàn)與第一塊的良好對(duì)接，在吊桿的輔助下將第二塊梁精準(zhǔn)置于主梁內(nèi)側(cè)軌道上，此時(shí)依然需要留有20cm的間隔距離，遵循上述原則進(jìn)行第三塊梁段的施工作業(yè)。由于節(jié)段梁寬度比橋機(jī)內(nèi)側(cè)軌道大的原因，每個(gè)節(jié)段需要足夠空間轉(zhuǎn)體。故需將跨中最后5個(gè)節(jié)段梁吊掛在架橋機(jī)主梁外側(cè)軌道上，最后吊裝中間節(jié)段。

當(dāng)結(jié)束所有塊件的吊裝施工后，便可以展開梁塊定位作業(yè)。需要注意的是，首個(gè)節(jié)段是整個(gè)拼裝作業(yè)的基準(zhǔn)面，因此必須提升其定位的精度，由此為后續(xù)節(jié)段的拼裝創(chuàng)設(shè)良好條件。以梁面為基礎(chǔ)，由此設(shè)置6個(gè)控制點(diǎn)，同時(shí)給其對(duì)應(yīng)有相應(yīng)的理論拼裝坐標(biāo)（簡(jiǎn)稱“六點(diǎn)坐標(biāo)”），從而可以實(shí)現(xiàn)糾偏處理，由此確保節(jié)段梁所在位置的精準(zhǔn)性。當(dāng)結(jié)束首個(gè)節(jié)段梁的定位工作后，應(yīng)當(dāng)將其與墩頂塊進(jìn)行連接，基于臨時(shí)固接的方式可以避免后續(xù)施工中出現(xiàn)位移現(xiàn)象。將天車移動(dòng)至合適的位置，由此將第二節(jié)段與之前完成施工的節(jié)段進(jìn)行拼接，做好調(diào)整后應(yīng)將第二節(jié)段沿著水平的方向移動(dòng) 20cm，經(jīng)此操作后應(yīng)確保標(biāo)高以及傾斜度不發(fā)生改變。此外，需要在節(jié)段梁拼接區(qū)域均勻涂抹環(huán)氧樹脂拼縫材料，從而起到膠拼的效果。

3.施工環(huán)節(jié)技術(shù)控制

3.1架橋機(jī)的選擇

架橋機(jī)的選型極為重要，在挑選過程中應(yīng)充分考慮到節(jié)段梁的質(zhì)量、規(guī)格以及平面曲線等多方面因素，在此基礎(chǔ)上確保轉(zhuǎn)彎半徑、跨度等達(dá)到工程所提出的要求。最終選擇了HZP400上行式架橋機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：?jiǎn)尉€橋；跨度為35m；結(jié)構(gòu)類型為節(jié)段拼裝；平曲線半徑≥70m；最大縱坡±2%；最大橫坡±2%；截面連續(xù)；節(jié)段寬度為9.54m；節(jié)段高度為2.1m；節(jié)塊分段長(zhǎng)度為2.5m；35m跨最大可承重435t；節(jié)塊起吊位置為橋下、橋上。

3.2節(jié)段梁的吊裝

在對(duì)每孔的首個(gè)節(jié)段梁進(jìn)行吊裝施工時(shí)，都需要使用到全站儀對(duì)所在的平面進(jìn)行檢測(cè)，此外在對(duì)其它節(jié)段施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照六點(diǎn)坐標(biāo)法控制好各個(gè)節(jié)段塊之間的高差及線型精度，并嚴(yán)格遵循指定的順序進(jìn)行吊裝，所得到的節(jié)段編號(hào)應(yīng)具有高度的連續(xù)性，由此確保最終所得到的梁體符合線性要求，六點(diǎn)坐標(biāo)控制見圖1。

3.3節(jié)段梁膠拼

做好節(jié)段梁膠拼之間的準(zhǔn)備工作，即節(jié)段梁拼接面不可殘留油污等雜物，重點(diǎn)貼好預(yù)應(yīng)力管道密封圈，防止堵塞；涂膠前需將接縫膠進(jìn)行充分的攪拌，涂膠環(huán)節(jié)應(yīng)遵循自上而下、快速、均勻的原則進(jìn)行，涂抹厚度控制在1～1.5mm為宜，不可出現(xiàn)過厚或漏涂的現(xiàn)象。當(dāng)結(jié)束涂抹施工后，應(yīng)隨即展開臨時(shí)張拉施工，將節(jié)段梁體拉緊，所得到的匹配面壓應(yīng)力至少應(yīng)達(dá)到0.3MPa。結(jié)束張拉施工后需要做好預(yù)應(yīng)力管道的清理工作，不允許出現(xiàn)管道堵塞現(xiàn)象。

3.4濕接縫澆筑

在濕接縫澆筑前，在地面上完成外模拼裝成整體，提升安裝就位固定，內(nèi)模需在內(nèi)腔梁室安裝。安裝預(yù)應(yīng)力管道，采用防水膠帶纏繞嚴(yán)密；澆筑混凝土?xí)r，采用人工振搗密實(shí)，應(yīng)當(dāng)注意與管道部位保持距離，防止碰撞損壞堵塞，影響后續(xù)穿線張拉施工。

3.5預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束

應(yīng)對(duì)鋼絞線下料場(chǎng)進(jìn)行處理，即在其下方按間距2m墊入方木并鋪墊土工布，不允許出現(xiàn)對(duì)混凝土梁面生拉硬拽的現(xiàn)象，否則將會(huì)對(duì)鋼絞線造成磨損。控制好下料長(zhǎng)度，其產(chǎn)生的誤差要≤50mm。在進(jìn)行鋼絞線下料時(shí)需要進(jìn)行切割處理，此時(shí)宜使用砂輪切割機(jī)設(shè)備；應(yīng)注意，由于鋼絞線的強(qiáng)度較大，因此不允許采用電弧切割的方式，此舉是避免局部溫度差異過大而引發(fā)力學(xué)性能改變的必行之舉。在穿束前，需要對(duì)錨墊板以及孔道進(jìn)行全面的檢查，其中錨墊板不得出現(xiàn)位置偏差，而孔道應(yīng)足夠暢通，不允許殘留任何雜物。

3.6預(yù)應(yīng)力張拉

預(yù)應(yīng)力張拉對(duì)于工程人員的技術(shù)水平提出了較高的要求，因此崗前培訓(xùn)工作至關(guān)重要，同時(shí)還需要做好技術(shù)交底工作。以智能張拉機(jī)為例，張拉機(jī)具及壓力表需定期維護(hù)，定期標(biāo)定。在張拉之前，需要對(duì)張拉設(shè)備及油表等組件進(jìn)行全面的檢查，定期維護(hù)，并送具有資質(zhì)的第三方檢測(cè)單位進(jìn)行標(biāo)定。將預(yù)應(yīng)力作為主要控制對(duì)象，在此基礎(chǔ)上對(duì)伸長(zhǎng)量進(jìn)行控制。伸長(zhǎng)值校核極為重要，以工程所提出的標(biāo)準(zhǔn)值為基準(zhǔn)，當(dāng)實(shí)測(cè)的伸長(zhǎng)值在其±6%范圍內(nèi)時(shí)，則可以視為合格；反之，如果超出了該范圍，則需要暫停張拉作業(yè)，尋找到其中的原因并進(jìn)行解決。在實(shí)際張拉施工中不可避免會(huì)出現(xiàn)各類問題，常見的有梁片側(cè)彎或是斷絲現(xiàn)象等，此時(shí)應(yīng)隨即暫停張拉并作出相應(yīng)調(diào)整。預(yù)應(yīng)力張拉采用逐級(jí)加載的方法開展，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)，持荷2min，維持油壓讀數(shù)不變，然后錨固，回油，卸除工具錨，張拉完成。

3.7預(yù)應(yīng)力管道壓漿

當(dāng)結(jié)束終拉施工后，應(yīng)在隨后的48h內(nèi)完成管道壓漿施工，這是避免預(yù)應(yīng)力鋼束發(fā)生銹蝕現(xiàn)象的必行之舉。壓漿材料至關(guān)重要，因此在進(jìn)行壓漿施工前需要對(duì)注漿材料及配合比提交監(jiān)理、設(shè)計(jì)及LECM（澳門土工工程實(shí)驗(yàn)室）報(bào)批，材料進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行抽樣檢測(cè)，當(dāng)符合設(shè)計(jì)要求后方可展開壓漿施工。此外，壓漿設(shè)備的性能應(yīng)足夠良好，各類配件的數(shù)量應(yīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這是確保壓漿作業(yè)順利進(jìn)行的必要基礎(chǔ)。以真空大循環(huán)的方式進(jìn)行壓漿施工，確保壓漿具有足夠的密實(shí)性，整個(gè)壓漿環(huán)節(jié)壓力應(yīng)控制在0.6MPa范圍內(nèi)。經(jīng)壓漿施工后需要將出漿口關(guān)閉，此時(shí)應(yīng)使其達(dá)到0.5MPa并保持3min，經(jīng)過這一穩(wěn)壓期后還需要對(duì)壓漿管道進(jìn)行檢查，明確其是否存在堵塞現(xiàn)象；如果出現(xiàn)無法一次灌滿的現(xiàn)象時(shí)，則需要用水將其沖洗干凈，而后再展開壓漿作業(yè)。

4.結(jié)束語

綜上所述，在城市化進(jìn)程不斷深入的時(shí)代背景下，只有不斷加強(qiáng)對(duì)預(yù)制節(jié)段箱梁拼裝工藝的了解及探索，對(duì)工程施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量管理，注重安全生產(chǎn)教育，才能在保證施工規(guī)范以及科學(xué)性的前提下，推動(dòng)我國(guó)城市高架橋建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展。文章中所提到的70m平面曲線小半徑，先人研究得較少，希望能進(jìn)一步深入探討超小半徑節(jié)段梁拼裝關(guān)鍵技術(shù)，為后續(xù)類似工程提供借鑒。

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