樊立躍

【摘 要】近幾年隨著國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施的不斷修建，新建鐵路跨越既有線路在所難免，因受施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等因素影響，門式墩跨越既有線的設(shè)計(jì)越來(lái)越多，本文依托西安至安康增建第二線新建下行貨車疏解線寇家溝特大橋4#、5#、6#門式墩蓋梁施工實(shí)際為背景，詳細(xì)介紹了跨既有鐵路門式墩蓋梁施工的總體方案以及幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，供同類工程借鑒。

【關(guān)鍵詞】跨既有鐵路；橋梁；門式墩蓋梁；總體方案；關(guān)鍵技術(shù)

1 工程概況

中鐵二十局集團(tuán)有限公司施工的西安至安康增建第二線新建下行貨車疏解線寇家溝特大橋總長(zhǎng)547.91m，為跨越襄渝二線及渡線而設(shè)，其中第4#、5#、6#門式墩跨越襄渝二線，墩身高分別為12.3m、12.8m、12.8m，蓋梁平面尺寸：4m×18m（順橋向尺寸×橫橋向尺寸），蓋梁高2.2m，蓋梁底緣與墩柱連接采用0.8m×2.4m（豎向×水平向）倒角過(guò)渡到標(biāo)準(zhǔn)斷面，蓋梁兩端部外緣與墩柱連接采用0.8m×1m倒角過(guò)渡，即兩墩柱外緣比蓋梁端部外緣縮進(jìn)1m，蓋梁凈跨L凈=12m。具體見(jiàn)寇家溝特大橋門式墩跨襄渝二線平面示意圖1。

門式墩距新建襄渝二線較近，距線路中心距離為4.10m，對(duì)既有襄渝二線的影響范圍為K311+900～K312+050。襄渝二線定在2010年6月中旬開(kāi)通，門式墩施工進(jìn)度對(duì)襄渝二線開(kāi)通后運(yùn)營(yíng)安全及施工人員安全影響較大。

蓋梁底與既有襄渝二線軌頂高差最低點(diǎn)為9.87m，接觸網(wǎng)導(dǎo)線承力索距軌面7.85m，回流線距門式墩身最小距離為1.7m。

2 總體施工方案

如何避免蓋梁施工對(duì)運(yùn)營(yíng)線的安全造成影響，是方案設(shè)計(jì)要解決的重點(diǎn)，經(jīng)專家組研究決定：在門式墩承臺(tái)及墩柱施工結(jié)束后，采用門式墩中間設(shè)置門洞，門洞以外搭設(shè)碗扣式腳手架的方案。

具體如下：在承臺(tái)上立直徑30cm鋼管柱作為臨時(shí)支墩，左右兩側(cè)鋼管柱中心距10.7m，每側(cè)按0.95m等間距布置7根鋼管柱，承臺(tái)基頂預(yù)埋1cm厚鋼板與鋼管柱支墩底部接觸面全部焊接。

鋼管柱頂面采用2cm厚鋼板封口，安裝2根32b工字鋼做分配梁。分配梁上放置16根56b工字鋼縱梁，每2根焊連組成1組縱梁，按1m+5×0.7m+1m間距對(duì)稱布置在蓋梁中線兩側(cè)，縱梁兩兩水平間距2m焊接10#槽鋼橫向連接，避免橫向失穩(wěn)。工字鋼縱梁跨線安裝完畢，在其上鋪設(shè)2層10cm×10cm方木并搭設(shè)鋼管支架立模，第一層滿鋪，第二層橫橋向鋪設(shè)，中心間距60cm。然后在蓋梁內(nèi)安裝吊拉底模用工字鋼，并與墩身內(nèi)預(yù)埋工字鋼焊接。

3 施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 鋼管柱吊裝

（1）鋼管柱支墩基礎(chǔ)采用門式墩承臺(tái)，為了防止鋼管柱出現(xiàn)側(cè)移需在承臺(tái)施工時(shí)對(duì)承臺(tái)進(jìn)行預(yù)埋件施工，預(yù)埋直徑20mm圓鋼，每根長(zhǎng)50cm，深入承臺(tái)30cm，深入承臺(tái)部分設(shè)180°彎鉤，外露20cm，每根鋼管柱埋設(shè)8根圓鋼。

（2）在承臺(tái)頂面準(zhǔn)確定位出鋼管柱的位置，鋪設(shè)鋼管柱底端連接鋼板，預(yù)埋的定位鋼筋與鋼板焊接固定。

（3）鋼管柱底端與預(yù)埋鋼板接觸面滿焊，在周圍加設(shè)8個(gè)厚2cm的直角鋼板與預(yù)埋鋼板加強(qiáng)連接。鋼管柱頂端焊接50cm×50cm×2cm鋼板封口，與鋼管柱接觸面全部施焊直角鋼板加強(qiáng)。在鋼管柱外對(duì)稱焊兩個(gè)U型吊環(huán)作為吊裝孔。

（4）吊裝鋼管柱利用1臺(tái)25t吊車，位于墩柱側(cè)面。正式吊裝之前先進(jìn)行試吊，試吊時(shí)將2根纜風(fēng)繩系在距鋼管柱下底口2m處，用以吊裝時(shí)人工控制鋼管柱的穩(wěn)定性及準(zhǔn)確就位。

為防止鋼管柱支立后傾覆，對(duì)鋼管柱頂部靠近墩身側(cè)面采用2cm厚A3鋼板焊接成工型耳環(huán)。當(dāng)鋼管柱就位后，立即用Φ16mm鋼絲繩穿過(guò)耳環(huán)與墩柱頂模板背楞捆綁牢固。鋼管柱焊接與臨時(shí)捆固完成后方可摘除吊鉤。

（5）為保證鋼管柱形成整體受力，待每排鋼管柱支立后從底端向上每隔2米在兩側(cè)面各焊接一道5×10cm槽鋼，每道槽鋼長(zhǎng)6.5m。同時(shí)利用墩身拉模筋孔穿入Φ20鋼筋與槽鋼焊接，防止鋼管柱向內(nèi)側(cè)傾斜。

3.2 工字鋼分配梁吊裝

（1）吊裝前，先將2根6.8m長(zhǎng)的32b工字鋼連成一組，并在兩端各系一道纜風(fēng)繩。用粉筆或石筆在鋼管柱頂鋼板上定出工字鋼放置的準(zhǔn)確位置。

（2）吊裝利用人工牽引，吊裝工字鋼緩慢就位，同時(shí)放長(zhǎng)纜風(fēng)繩，兩側(cè)人工牽引。對(duì)準(zhǔn)位置后再落至鋼管柱頂面，保證在吊裝過(guò)程中穩(wěn)定不晃動(dòng)。

（3）工字鋼準(zhǔn)確就位后，立即將其與鋼管柱頂鋼板接觸面處滿焊連接，兩側(cè)加焊10#槽鋼斜撐。

3.3 56b工字鋼縱梁安裝及鋼管支架搭設(shè)

56b工字鋼縱梁安裝。分配梁上放置16根56b工字鋼縱梁，每根長(zhǎng)度11.4m，每2根焊連組成1組縱梁重（2.6T），按1m+5×0.7m+1m間距對(duì)稱布置在蓋梁中線兩側(cè)。每組縱梁兩兩水平間距2m焊接10#槽鋼橫向連接，避免橫向失穩(wěn)。

吊裝前預(yù)先在分配梁上定出工字鋼縱梁就位的準(zhǔn)確位置，吊裝采用一臺(tái)25T吊車，利用人工牽引控制縱梁轉(zhuǎn)動(dòng)方向。

56b工字鋼縱梁安裝后在跨中設(shè)置人字支撐，斜撐采用2根20#工字鋼焊連組成。頂端直接焊連在56b工字鋼縱梁底部，底端固定在承臺(tái)上，承臺(tái)預(yù)埋5*10的槽鋼為底端支撐，通過(guò)1cm厚鋼板焊接在預(yù)埋槽鋼上。斜撐每三米高設(shè)一道橫撐。

3.4 鋼管支架搭設(shè)

工字鋼縱梁跨線安裝完畢，在其上鋪設(shè)2層10cm×10cm方木并搭設(shè)鋼管支架，第一層沿線路放向滿，第二層橫線路放向鋪設(shè)，中心間距60cm。第二層方木上考慮高度要求，不能采用標(biāo)準(zhǔn)立桿支設(shè)，需要加工37cm長(zhǎng)Φ48×3.5mm鋼管，下口采用10cm*10cm*10mm鋼板封口，座在第二層方木上。鋼管上設(shè)頂托，頂托上設(shè)兩層10cm×10cm方木，第一層中心間距60cm，第二層中心間距30cm。

門洞外在承臺(tái)頂搭設(shè)滿堂腳手架，縱橫間距為0.6m，層高0.9m，頂層鋪設(shè)兩層10cm*10cm東北落葉松方木。

3.5 模板安裝

底模、側(cè)模均采用大塊組合鋼模板，面板厚6mm，縱橫筋采用10#、14#槽鋼，背楞采用雙[14b#槽鋼，模板之間采用M20高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接。模板采用底包側(cè)，側(cè)模在上口設(shè)？準(zhǔn)22mm圓鋼拉桿。

在模板鋪設(shè)過(guò)程中，底模的調(diào)平及安裝考慮支架預(yù)壓的彈性變形量，并考慮設(shè)計(jì)預(yù)拱度（自重、二期恒載、0.5活載、砼收縮徐變引起的撓度）。

底模、側(cè)模安裝前認(rèn)直涂刷脫模劑，模板接縫應(yīng)保持密貼，避免漏漿。

3.6 蓋梁內(nèi)吊模工字鋼安裝

蓋梁內(nèi)吊模工字鋼上下翼緣板寬度0.28m，厚度2cm，腹板高度1.2m，厚度2cm，上翼緣板位置距離蓋梁頂面0.66m，下翼緣板位置距離蓋梁底0.3m。蓋梁內(nèi)工字鋼共計(jì)安裝6片，間距布置為0.5m+2×0.5m+1m+2×0.5m+0.5m。工字鋼吊裝至墩頂后，通過(guò)纜風(fēng)繩控制精確就位，與墩頂外露工字鋼焊接連接形成整體。

鋼筋在加工場(chǎng)內(nèi)完成下料、彎曲、成型和必要的焊接，驗(yàn)收合格后，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，人工搬運(yùn)或吊運(yùn)至蓋梁底模上綁扎安裝。先綁扎底板鋼筋，再綁扎腹板和頂板鋼筋，安裝側(cè)模。鋼筋保護(hù)層采用同標(biāo)號(hào)混凝土墊塊形成，以確保均勻可靠。

預(yù)應(yīng)力管道跟隨鋼筋之后及時(shí)安裝固定，當(dāng)蓋梁鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋相碰時(shí)，可適當(dāng)移動(dòng)蓋梁鋼筋或進(jìn)行適當(dāng)彎折。預(yù)應(yīng)力孔道定位網(wǎng)預(yù)先點(diǎn)焊成片，網(wǎng)格準(zhǔn)確。安裝時(shí)按50cm間距布置，與四周鋼筋綁扎或點(diǎn)焊固定。

為避免混凝土澆筑時(shí)水泥漿進(jìn)入錨墊板而發(fā)生堵塞預(yù)應(yīng)力管道的現(xiàn)象，將波紋管延伸至錨墊板口外10cm左右，并用棉紗堵塞錨墊板喇叭口與管道接頭處，外包裹膠帶密封。錨墊板壓漿孔朝上用棉紗堵塞嚴(yán)密。

3.7 蓋梁混凝土分層澆注

混凝土采用泵送施工，水平分層對(duì)稱進(jìn)行澆筑，每層砼的厚度控制不宜大于30cm，下層混凝土初凝前澆筑完上層混凝土?；炷翝仓樞虬聪鹊秃蟾?，先外后內(nèi)，先兩端后跨中的順序?qū)ΨQ一次性澆筑。砼振搗采用插入式振動(dòng)棒振搗，每一振搗點(diǎn)應(yīng)以砼停止下沉，不再冒出汽泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿為度。振搗時(shí)不得碰撞波紋管，避免管道移位。混凝土澆筑完后，分兩次進(jìn)行收面處理，防止表面干裂紋。在混凝土澆筑完初凝后，覆蓋土工布保濕養(yǎng)生，養(yǎng)生灑水采用噴霧器灑水。

蓋梁混凝土澆筑過(guò)程中派專人對(duì)支撐體系進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)處理，并立即采取防護(hù)措施。

4 結(jié)語(yǔ)

跨既有鐵路特大橋門式墩蓋梁施工技術(shù)成功應(yīng)用在西安至安康增建第二線新建下行貨車疏解線寇家溝特大橋的施工上，確保了施工安全和質(zhì)量，極大降低了對(duì)運(yùn)營(yíng)線的影響，受到了業(yè)主以及上級(jí)部門的好評(píng)，該技術(shù)施工進(jìn)度快，成本投入低，臨時(shí)輔助材料可循環(huán)重復(fù)利用，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)TB10415-2003[R].

[責(zé)任編輯：楊玉潔]