跨座式单轨道岔连续梁桥施工技术

跨座式单轨道岔连续梁桥施工技术

宣燚

中铁三局集团华东建设有限公司南京210000

摘要：本文对芜湖市轨道交通道岔连续梁施工技术进行了介绍。对跨座式单轨道岔连续梁桥施工技术进行了初步探讨和总结。

关键词：跨座式单轨；道岔连续梁；工艺工法

1概述及背景

芜湖市轨道交通1号线保顺路站站前道岔连续梁桥全长80.6m，计算跨度为（4×20.7）m，为单箱五室等高度连续箱梁结构。截面计算梁高1.5ｍ，道岔桥桥面宽19m。支点处顶底板、腹板局部向内加厚，全联在支点处设置实心横隔板。

梁体断面图

2施工工艺

2.1总体施工方案

支架采用钢管立柱加型钢的方式，模板采用木模板，圆弧倒角采用钢板加工。钢筋在钢筋场加工，现场人工绑扎成型。混凝土采用商品混凝土，由泵车直接泵送入模。混凝土一次浇筑成型，采用棉被覆盖保温养护。

图4.1-1螺旋钢管型钢支架现浇法施工工艺流程图

2.2支架施工

2.2.1支架搭设

支架下部采用条形基础，地基进行处理承载力要求达到150kPa。支架结构的搭建要稳固，杆件连接牢靠。钢立柱通过化学锚栓与条形基础连接。钢管柱安装过程中随时检查立柱的垂直度。每排钢管柱采用角钢焊接成剪刀撑，提高钢管柱的稳定性。钢管柱顶设置砂箱调节块，安装好后进行相应的标高调整，使表面高程一致。在钢板上架设工字钢横梁，并采取防滑移措施。工字钢横梁超出梁体外边缘至少1m，作为施工作业平台搭设需要。在梁端头设置人行爬梯作为上下通道。支架形式如下图所示：

保顺路站站前道岔桥支架立面图

2.2.2支架预压

为消除支架及地基的非弹性变形，同时得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据。采用预压块对全桥每一跨支架进行预压试验，加载重量为设计梁体自重荷载的1.2倍。根据结果确定施工预拱度，进行高度调整。测量等级按三等水准测量控制。

施工支架预压的工艺流程

加载时采用分级加载方式：0→60%→80%→100%，在堆载过程中按照施工过程中混凝土浇筑顺序进行预压块的堆码。

支架平台搭设完毕后，在1/4、1/2、墩台侧分左中右布设观测点。在加载预压之前测出各测量控制点标高。预压分3次（60%→80%→100%）增加荷载，每加载一次后，每12个小时后用水准仪观测一次，记录数据，与初始标高分析比较，各点平均沉降量小于2mm时进行下级加载。第3次加载，当各监测点满足下列条件之一时即可卸载：

1）24小时内平均沉降量小于1mm；

2）连续三次各测点沉降量平均值累计小于5mm；

卸载6小时后，监测各监测点标高，计算各监测点的弹性变形量和非弹性变形量，为施工提供数据参考。

卸载按与加载过程相反的分级方式进行，每卸下一级荷载，均对所有测点进行一次测量，与加载时的挠度数据进行比较。

卸载完成后对所有螺栓、销轴等连接部位重新进行一次全面检查、紧固。

观测点布置图

2.3模板工程

连续梁的模板主要包括底模、内模、外模、端模以及各种连接件、紧固件等。模板进场后应先进行试拼装，模板制作及安装尺寸允许误差应符合规范及设计要求。模板连接部位采用海绵胶条以防止漏浆，模板拼装接缝要纵横成线，避免出现错缝现象。

2.4普通钢筋工程

图4.6-1钢筋施工工艺流程图

2.5混凝土工程

梁体混凝土应按设计划分的节段分别连续浇筑、一次成型。

纵桥向应按“斜向分段、水平分层”的方法从低端往高端浇筑。斜向分段长度宜为4～5m；分层厚度一般不宜超过40cm。

横桥向应按“先底板与腹板倒角，后底板，再腹板，最后顶板”的顺序进行浇筑；两侧腹板混凝土的高度应保持基本一致。

箱形梁混凝土浇筑顺序图示

梁体混凝土浇筑时，对于钢筋密集的支座顶部、预应力锚垫板周围和横隔梁等区域，应加强其混凝土捣固质量控制。梁体混凝土浇筑过程中，应安排人员对支架、模板随时检查，如有异常情况，应立即暂停混凝土浇筑，待查明原因并妥善处理后方可继续施工。

梁体混凝土浇筑完成后应及时采用棉被覆盖并保湿、保温养护。

2.6预应力工程

1、预应力管道设置

连续梁设置纵向预应力筋，预应力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2014预应力钢绞线。波纹管采用加强型波纹管，壁厚不小于0.3mm，波高不小于3.5mm。纵向预应力钢束管道采用自锚式拉丝体系，张拉采用与之配套的机具设备。

2、波纹管的安装

（1）纵向预应力波纹管的接长采用大一号同型波纹管作接头管，接头管长不少于30cm，各管节头均采用同向套接。

（2）在箱梁底板及顶板底层钢筋绑扎完毕后，开始绑扎纵向预应力波纹管。波纹管按正确位置摆放在底板及顶板底层的钢筋上，然后绑扎底板及顶板上层钢筋。待底板及顶板钢筋绑扎好后，开始固定波纹管。

（3）波纹管正确定位后，在波纹管内部穿一根塑料管，以保证在浇注混凝土时波纹管内无漏浆。

3、预应力筋的下料、穿束

钢绞线下料长度等于设计长度+2倍的工作长度。钢绞线整理顺直后，按下料长度使用无齿锯切割。下料时，切割口两侧各5cm处先用铁丝绑扎，然后切割。

穿束前，先用空压机将孔内灰尘、杂物吹净。竖向筋及横向筋均在混凝土灌注前埋设，穿束只有纵向筋，钢绞线穿束采用人机结合穿束的方法，

4、预应力筋张拉

待混凝土强度和弹性模量达到设计值的100%，且龄期大于7天后方可张拉，预施应力采用两端同步张拉，左右对称进行，分阶段一次张拉完成，最大不平衡束不应超过1束。

预施应力采用双控措施，预施应力值以油压表读数为主，以预应力筋伸长值作为校核用。张拉过程中保持两端实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内。

张拉后将预应力钢绞线多余部分用砂轮机割除并防止因夹片发生滑丝现象。

预应力张拉前应该先用初应力（0.1～0.2倍张拉控制应力）张拉一次，再开始测伸长值。张拉顺序为0→初应力（10%～20%δk）→设计吨位（100%δk）→持荷5min→锚固。

在相应张拉力下量取与之对应的千斤顶油缸外伸量，将每个张拉循环中初张拉力和终张拉力下对应的千斤顶油缸外伸量的差值，作为本张拉循环中钢绞线束的伸长量。各个张拉循环的伸长量之和，即为该束钢绞线初始张拉力至控制张拉力之间的伸长量。

孔道压浆及封锚

①压浆前，检查压浆管和排气管是否通畅；清除梁体孔道内杂物和积水。用高强度水泥浆封闭锚具孔隙，覆盖层厚度不应小于15mm。

②终张拉完成后应在48小时内进行孔道压浆。管道压浆须按先下后上的顺序进行，每个管道的压浆须一次完成。从浆体搅拌到压入梁体的时间不得超过40min。

③浆体压入梁体孔道之前，应首先开启压浆泵，使浆体从压浆嘴排出少许，以排除压浆管路中的空气、水和稀浆。当排出的浆体流动度和搅拌罐中的流动度一致时，方可开始压入梁体孔道。

④如中途发生故障不能连续一次压满一个孔道时，应立即用高压水将未压满的孔道冲洗干净，故障处理后再进行正常压浆。

⑤压浆过程中，每次压浆制作3组标准养护试（40×40×160mm），进行抗压强度和抗折强度试验，并对压浆进行记录。

封锚

①为防止腐蚀锚具及外露钢绞线，待孔道压浆工作完毕并经检查合格后，及时进行梁体封锚。封锚混凝土采用C50无收缩混凝土。

②凿毛、清理工作完成之后，在锚具的四周及钢绞线端部涂以聚氨酯防水涂料进行防水处理。

③绑扎封锚钢筋之前，先将锚垫板表面的粘浆和锚环上的封锚砂浆铲除干净，为加强后灌部分混凝土与梁体的连接。

④绑扎封锚钢筋之前，先将锚垫板表面的粘浆和锚环上的封锚砂浆铲除干净，为加强后灌部分混凝土与梁体的连接。

⑤封锚混凝土从模板开口处分几次填充，并用手握式振动棒振捣，保证填塞密实，不能出现空洞及不饱满现象。封端混凝土要平整光滑，与梁体混凝土的错台不超过2mm，与梁端面平齐。

2.7预埋件、预留孔的设置

梁体的各种预埋件、预留孔与模板、钢筋骨架同时安装，保证设置齐全、位置准确。所有预埋件应位置准确，外露部分均应进行相应的防腐处理。

3、结语

本文对芜湖市轨道交通保顺路站站前道岔连续梁施工技术进行了介绍。从支架施工、模板、钢筋、混凝土、预应力工程等方面对跨座式单轨道岔连续梁桥施工技术进行了初步探讨和总结。