1、引言
近年来, 我国高速铁路建设进展迅猛, 而高速铁路建设中900简支箱梁的架设, 往往是高铁工程的关键控制性工程, 其施工顺利与否直接关系到整体工期目标的实现。但实施中如遇主跨120m以上连续梁, 虽不用架桥机通过, 但其边跨施工因施工周期问题往往无法满足架梁条件, 从而影响整体工期。
为避免整体施工组织设计调整, 造成工期、设备、人力以及资金等方面浪费, 本文背景项目以郑徐铁路客运专线ZXZQ-3标临近跨G220连续梁的简支梁架设为背景, 重点分析该部位如何脱离架桥机等大型设备, 自行设计临时顶落梁结构进行独立施工, 为类似桥梁施工提供参考。
2、技术特点及难点
2.1 技术特点
(1) 脱离架桥机, 采用临时结构, 独立完成900t简支梁的顶升和回落施工。
(2) 通过预制梁体各部位垫板、垫块及限位结构, 从而实现施工的安全和定位质量。
2.2 技术难点
(1) G220连续梁边跨桥墩存在高低错台会对架桥机过孔架梁造成阻碍。
(2) 连续梁边跨张拉束较多, 避让困难, 需要进行精确的模拟计算。
(3) 顶升回落环节, 简支梁位置容易产生偏差, 超出验收标准。
3、施工工艺
3.1 工艺原理
脱机顶落梁施工的原理是采用先落梁, 后顶升至高位, 进行连续梁纵向预应力束张拉, 然后, 高位落梁就位, 最后进行支座砂浆灌注。
顶升及落梁作业采用6台架梁千斤顶 (4台作业, 2台备用) , 顶升及落梁最大高度42cm。箱梁高位存放、顶升及落梁过程中, 采取临时加固措施, 防止箱梁纵横向滑移。
3.2 工艺流程
3.3 架桥机落梁
(1) 待连续梁边跨桥墩垫石和临时混凝土垫墩施工完毕, 且达到设计强度后, 将临时混凝土垫墩吊装至指定位置, 并连接紧固, 用于放置架桥机支腿。
(2) 架桥机进行过孔作业, 下导梁利用悬臂梁天车处于悬挂状态。
(3) 将千斤顶和支撑钢板放置于预先设定好的位置 (支撑钢板尺寸为90cm×90cm×2cm, 在四角距边5cm位置预留Φ24mm螺栓预留孔。数量为每个支座底部设置一块, 即4块。且在钢板设置前, 需对钢板进行切割。) , 支撑钢板下加垫土工布并将支座锚栓预先放置于锚栓孔内。
(4) 架桥机照正常情况喂梁、走梁和落梁。
(5) 待箱梁下落至距离支撑钢板2cm左右精确对位, 平稳落梁至支撑钢板, 在该箱梁的两端悬挂警示标志, 防止在受外力作用下产生位移。
(6) 架桥机后退, 返回梁场调头。
3.4 脱机顶升简支梁
(1) 待连续梁边墩施工进入张拉作业期。
(2) 将千斤顶油泵、支撑钢板、设备和工具运至施工现场, 并吊装至梁面作业区。
(3) 连接千斤顶和油泵的油路, 进行反复顶升回落试验, 确保同端千斤顶的同步性和设备的完好。
(4) 严格按程序对简支梁进行顶升, 过程要严格把关, 确保加垫钢板的整齐稳固, 及时记录梁体位移数据。一旦超标, 及时调整顶升顺序进行纠偏 (则下坡端顶1次20mm, 上坡端顶升2次20mm, 交替上升) 。
(5) 待箱梁顶升42cm高度后, 确认满足连续梁张拉空间后, 千斤顶泄压至2Mpa~3Mpa, 关闭千斤顶油阀。千斤顶不完全卸荷, 是为了增大临时顶升结构的受力面积, 提高整体结构的稳定性。 (如图2所示)
(6) 为避免长期处于顶升状态下的简支梁出现横向位移, 而出现事故, 在简支梁左右两侧预制横向防护措施。 (如图3所示)
(7) 拆卸千斤顶和油泵间的油路, 将油泵和施工工具回收。
(8) 箱梁的两端悬挂警示标志, 派专人定期看护, 避免因桥面系或连续梁施工对梁体的扰动。
3.5 脱机回落简支梁
(1) 待连续梁张拉封锚完毕后, 达到高位落梁条件。
(2) 高位落梁前, 将油泵运至现场并与千斤顶的油路连接好。
(3) 使用氧焊拆卸梁体的锚固装置, 并对油泵进行通电试验, 确保设备的完好性。
(4) 高位落梁与箱梁顶升是个逆反过程。整个过程严格把控, 缓慢回落, 及时记录现场测量数据, 以便与及时发现问题进行纠偏。
(5) 待梁体回落至距离垫石面还有5cm左右的时候, 拆卸全部支座下的支撑钢板。
(6) 关闭千斤顶油阀, 利用5cm的缝隙安装支座锚栓并紧固 (视现场情况, 灵活调整缝隙宽度) 。
(7) 梁体回落至设计高度, 对梁面高程和梁体进行复测。
(8) 确认无误后, 进行支座灌浆。
(9) 待砂浆强度达到20Mpa后, 拆卸橡胶支座的连接钢板, 千斤顶泄压, 将千斤顶、油泵、支撑钢板和施工工具回收, 并将墩帽上遗留的建筑垃圾和油污清理干净。
4、结束语
郑徐铁路客运专线ZXZQ-3标临近跨G220连续梁的简支梁架设难关的攻克, 在于施工方的案严谨、可行, 为特殊条件下高速铁路箱梁架设提供了新的思路, 取得了良好的成效。为以后同条件下高速铁路建设积累了宝贵的施工经验, 具有一定的实用和参考价值。
摘要：高速铁路简支梁架设因连续梁边跨张拉施工产生冲突, 为避免因此产生停工, 从而造成总体施工组织调整等方面影响, 采取脱离架桥机自行设计临时顶落结构及配套的施工工艺和安全质量控制措施, 为类似桥梁施工提供参考。
关键词：高速铁路,脱机,顶落梁
参考文献
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