探析預(yù)制客運(yùn)專線箱梁的施工技術(shù)

探析預(yù)制客運(yùn)專線箱梁的施工技術(shù)摘要：筆者通過對現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié),主要對預(yù)制箱梁的模板加工和安裝、鋼筋的加工和綁扎、混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)、預(yù)應(yīng)力施工、箱梁的場內(nèi)運(yùn)輸與存放等關(guān)鍵工序的施工工藝進(jìn)行簡要的探討。關(guān)鍵詞：箱梁運(yùn)輸；鋼筋；模板；混凝土；預(yù)應(yīng)力目前，我國鐵路客運(yùn)專線大規(guī)模采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土雙線整孔簡支箱梁。截面類型為單箱單室等高度簡支箱梁，梁端頂板、底板及腹板局部向內(nèi)側(cè)變薄?？蛯Ｏ淞壕哂袆偠却?、抗沖擊力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、噪聲小、便于維護(hù)保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也具有梁型簡潔、工藝新穎、技術(shù)含量高、施工控制標(biāo)準(zhǔn)高等現(xiàn)代鐵路橋梁特點(diǎn)。不僅能保證高速運(yùn)行的安全性，更重要的是確保乘車的舒適性，橋梁結(jié)構(gòu)以剛度控制為主，擁有足夠大的豎向、橫向剛度和良好的整體抗扭性，防止橋梁出現(xiàn)較大撓度和橫向振幅。在鐵路客專箱梁場內(nèi)預(yù)制中要求鋼筋、模板、混凝土、預(yù)應(yīng)力、起移梁五大工序控制規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化，并積極通過工廠化、程序化和模具化的施工來保證其設(shè)計(jì)要求的實(shí)現(xiàn)。1．箱梁的模板加工和安裝箱梁模板系統(tǒng)是制梁的主要工裝設(shè)備，模板的質(zhì)量直接關(guān)系到梁體外形尺寸的準(zhǔn)確性、箱梁的線形、梁體外觀質(zhì)量及制梁的工作效率。由于客專箱梁外形、外觀要求高，制梁場的預(yù)制量大，模板要多次倒用，因此制梁的模板均為鋼模，一般采用定型整體式外模板，和全液壓自動縮放內(nèi)模板。根據(jù)制梁場的生產(chǎn)能力要求底模、側(cè)模、內(nèi)?？梢园凑铡?+1+1”或“2+2+1”或“1+1+1”進(jìn)行配置。底模安裝考慮到預(yù)應(yīng)力混凝土梁體的收縮、徐變和預(yù)應(yīng)力張拉引起的梁體上拱，底模按二次拋物線(y＝ax2+b)預(yù)設(shè)反拱，跨中反拱最大，兩端到支座中心線范圍內(nèi)不設(shè)置反拱。以32m箱梁為例其反拱值見表1。底模反拱度的設(shè)置通過在底模工字鋼下面墊不同厚度的鋼板實(shí)現(xiàn)。底模鋪設(shè)過程中用精密水準(zhǔn)儀對底模每2～3m進(jìn)行線形檢測，對反拱度設(shè)置反復(fù)進(jìn)行監(jiān)測調(diào)整以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在所有底模拼裝完成達(dá)到要求后，用電焊機(jī)把底模的工字鋼、鋼墊板、臺座預(yù)埋鋼板焊接在一起，形成整體。表132m雙線箱梁底模反拱值表不項(xiàng)陪耳駱目忘內(nèi)容劉32m扭箱梁饞梁全長茅(述m)衫設(shè)計(jì)刻L=32別.6m杰測眨點(diǎn)渾m溉(表距跨孫中雨)近15.7稈65拔13.5芬10.5嫌7.5身4.5窯1.5侍0粗1.5腎4.5癥7.5龜10.5值13.5津15.7卻65置反拱某值簽(惹mm)譯0賞-5臨-10犧-14玉-17剩-18扭-18忍-18停-17妻-14水-10都-5鉆02）側(cè)模安裝側(cè)?？煞譃榭v移式和固定式，長度按設(shè)計(jì)梁長+預(yù)留壓縮量設(shè)計(jì)。例如32m箱梁側(cè)模下緣每端預(yù)留10mm的壓縮量、上緣每端預(yù)留2mm的壓縮量。預(yù)留壓縮量需根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。使用千斤頂和支撐墊，將與底模連接好的側(cè)模重量完全由螺旋千斤頂承受，調(diào)整模板水平。模板的安裝要做到位置準(zhǔn)確，連接緊密，側(cè)模與底模接縫密貼且不漏漿。側(cè)模也要設(shè)置反拱度，側(cè)模底部通過與底模連接來完成，翼板處反拱度的設(shè)置通過調(diào)節(jié)側(cè)模支架頂部調(diào)節(jié)螺桿的高度來實(shí)現(xiàn)。施工過程中用精密水準(zhǔn)儀對側(cè)模進(jìn)行線形檢測，側(cè)模反拱設(shè)置同底模。圖1側(cè)模安裝圖3）內(nèi)模安裝內(nèi)模主要由托架、主梁、模板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等部分組成。通過卷揚(yáng)機(jī)配合龍門吊，牽引內(nèi)模主梁，使主梁沿托架滾輪滑入側(cè)模內(nèi)的設(shè)計(jì)位置。再頂升端部及中部頂升油缸，使內(nèi)模高度達(dá)到設(shè)計(jì)位置。內(nèi)模安裝到位的縱橫剖面如圖2所示。圖2內(nèi)模安裝圖模板安裝尺寸允許誤差符合表1的要求。表1模板安裝尺寸允許誤差續(xù)序號瘡項(xiàng)目霞要求診1鋒模板總長扛±拼10mm刃2孟底模板寬梯±5m霜m叫、肆0吊3誕底模板中黑心線與設(shè)各計(jì)位置偏漿差肥≤練2mm燙4浴橋面板中濫心線與設(shè)扁計(jì)位置偏多差誠≤我10mm堆5藝腹板中心互線與設(shè)計(jì)踏位置偏差葡≤睜10mm匹6來橫隔板中處心位置偏狹差潮≤步5mm封7蒙模板傾斜擇度偏差乳≤察3鄙‰艦8案底、側(cè)模釣不平整度榴≤有2mm/栗m管9圓橋面板寬橫±汗10mm核10嘴腹板厚寬友＋院10mm部、叨0珍11勸底板厚寬弄＋金10mm蠻、飾0被12座頂板厚寬帶＋耕10mm辣、洲0覆13喚端模板預(yù)改留預(yù)應(yīng)力晶孔道偏離隊(duì)設(shè)計(jì)位置友3獎(jiǎng)mm筑2艦．鋼筋的膨加工和綁霸扎寸鋼筋加工時(shí)在鋼筋車誼間進(jìn)行，今采用鋼筋搶調(diào)直機(jī)、腥閃光對焊壁機(jī)、鋼筋漂切斷機(jī)以超及鋼筋彎東曲機(jī)等機(jī)抱械設(shè)備進(jìn)征行鋼筋半帽成品加工么，并放到隆模具上進(jìn)茶行比對或工加工，保夏證加工精銅度。隨著觸建設(shè)單位工的質(zhì)量和愁工藝要求陪的不斷提濱高，現(xiàn)在性有的梁場配已經(jīng)引進(jìn)本了鋼筋加嶺工生產(chǎn)線抖，真正實(shí)羞現(xiàn)了鋼筋波加工的工角廠化、機(jī)肉械化、標(biāo)牙準(zhǔn)化。廁箱梁鋼筋穿在鋼筋綁種扎胎具上鉆綁扎，可路以是整體內(nèi)綁扎，也北可以分底材腹板和頂駕部分別綁閱扎。整體諸式綁扎胎雖架如下圖繼所示。鋼錘筋先綁扎錫底板鋼筋細(xì)，再綁扎材腹板鋼筋垂，最后綁佳扎頂板鋼交筋，綁扎舍底腹板鋼判筋骨架的跪同時(shí)，安柜放定位筋增。定位鋼攪筋網(wǎng)按間蒼距蜓50c碑m類布設(shè)，并躁與梁體縱倦向鋼筋點(diǎn)開焊牢固。殲最后安殊裝把4真塊符/m皇2趁安放同梁旗體強(qiáng)度的送保護(hù)層墊無塊。鋼筋易籠驗(yàn)收合籮格后，使材用龍門吊批整體吊裝寺入模。光圖氏3桌霧鋼筋綁扎淹胎架圖垮3觸．混凝土觀的澆筑和貨養(yǎng)護(hù)執(zhí)客專箱梁淋采用的效是拖C5生0萌高性能混偽凝土，一石般采用拌孫合站集中殲拌制，混糟凝土運(yùn)輸繼車和輸送計(jì)泵管道運(yùn)禾輸。澆筑揀由握2駁臺布料機(jī)座置于制梁慢臺座中部茄兩側(cè)對稱遍進(jìn)行布料事，地泵擺煎放位置，農(nóng)要求布料斜機(jī)與地泵戀之間連接匆盡量少用虎彎管，以踩減少混凝室土泵送的繞阻力，具圈體布置見碼圖回4炭。澆筑人存員指揮布廟料機(jī)使混逮凝土倒入吐合理準(zhǔn)確望的位置，咽保證布料夏準(zhǔn)確均勻間。梯圖效43披2并m貍箱梁混凝如土澆筑平礦面示意圖唐兩臺布料胞機(jī)以水平敢分層、斜懶向分段的想方式同時(shí)靜從模型一派端向另一吵端對梁體腳底腹板、鼻腹板混凝女土進(jìn)行澆歇筑，當(dāng)澆恭筑到距梁腿體另一子端垃4釘～梳5懷m婦處，兩臺玩布料機(jī)開化始沿梁端倦兩側(cè)對而這激4蕩～純5存m促位置水平扮分層布料朱，高度控險(xiǎn)制在梁體炊腹板與翼祝緣板結(jié)合河部，然后興兩臺布料矮機(jī)返回開奮始澆筑端拍利用做好銜的漏斗式讀工裝從內(nèi)用模頂板開府口處下料箏，對底板健混凝土進(jìn)掙行澆筑。勝當(dāng)?shù)装迮c跌腹板混凝吊土都澆筑情完成后，嫩兩臺布料穿機(jī)同時(shí)同襲向?qū)α后w蝦頂板混凝剪土進(jìn)行澆分筑煉混凝土的毅澆筑采用蝕連續(xù)整體雜澆筑，水綁平分層厚們度不大艦于駐30c耐m辜，先后兩果層混凝土尋的間隔時(shí)鐘間不超過厚混凝土的斗初凝時(shí)間看，整孔梁門體的灌注吩混凝土?xí)r鴿間不大昏于吊6軋h迅。癢箱梁混凝爛土采用蒸沸汽養(yǎng)護(hù)和美自然養(yǎng)護(hù)卷兩種方式才。當(dāng)氣溫滅等于低炮于妨5師℃掃時(shí)先采用刑蒸汽養(yǎng)護(hù)鄭，達(dá)到預(yù)加張條件后欣再進(jìn)行自露然養(yǎng)護(hù)。唇當(dāng)氣溫放在眠5吹℃怎以上時(shí)直卻接自然養(yǎng)洽護(hù)。沖為滿足冬騎季施工的維需要，有揭的梁場則繼是為了滿阻足快速制貌梁的需要國，客專箱民梁的混凝全土養(yǎng)護(hù)，矮采取了蒸赤汽養(yǎng)護(hù)的皮方式。蒸屑汽養(yǎng)護(hù)采鐵用頂棚覆駕蓋，側(cè)面棉封閉的方義式養(yǎng)法。會蒸養(yǎng)罩由銀篷布和蒸苦養(yǎng)棚骨架酸組米成夠,鎖蒸養(yǎng)棚骨衫架為槽鋼消與角鋼焊詳成的空間播格構(gòu)架，允并用蓬布紙做頂，四配周用蓬布軋做圍，使社罩內(nèi)形成師封閉的蒸炮養(yǎng)空間，挨由鍋爐提騰供蒸汽，迎如下圖所散示。采用產(chǎn)無線測溫訓(xùn)控制儀，腎測溫點(diǎn)現(xiàn)蜘場布置點(diǎn)剃為環(huán)境、森表層、芯刑部測溫點(diǎn)選。現(xiàn)場測丈溫點(diǎn)共布母設(shè)擋分遼3兆個(gè)斷面哪共給8擔(dān)個(gè)測溫點(diǎn)宋，分別居臥梁宴端震1.5申m記，跨中位砌置。蒸養(yǎng)砍過程分靜們停、升溫怕、恒溫、霸降溫四個(gè)極階段，當(dāng)自梁體混凝租土芯部與祝表層、表芹層與環(huán)境耳溫差小析于陽1騰5勵(lì)℃昨時(shí)，則可世停止蒸養(yǎng)皆，進(jìn)行拆供模。斧圖蜓5蓮沿蒸養(yǎng)示意近圖慨4桐．預(yù)應(yīng)力爺施工華箱梁預(yù)應(yīng)銅力鋼絞線蘿張拉分預(yù)現(xiàn)張拉、初游張拉、終漏張拉三階稿段。預(yù)張?jiān)趵陧艔?qiáng)白度達(dá)耽到織33.5浪MP暖a屋時(shí)進(jìn)行，由采取帶側(cè)晚模張拉。寒主要是為秩防止梁體容出現(xiàn)早期襯裂縫，在梅內(nèi)模松動歪、端模拆恥除、底模絹的支座定姐位螺栓拆叮除情況下步張拉部分怖預(yù)應(yīng)力。渣初張拉在云砼強(qiáng)度達(dá)何到炒43.5批MP哥a附時(shí)進(jìn)行，擊主要是為清加快臺座居周轉(zhuǎn)需要熟。終張拉見在存梁臺蓋座上進(jìn)行轉(zhuǎn)，按設(shè)計(jì)選規(guī)定的預(yù)礎(chǔ)加應(yīng)力值鞋，在梁體早砼強(qiáng)度達(dá)懸到藍(lán)53.5閉MP臨a顆、彈性模嗎量讓達(dá)伯35.5缺GP輕a葬后，且砼駝齡期不少率于喘10鏡d雪時(shí)進(jìn)行。班鋼絞線張傷拉時(shí)的分漏級加載，聽要遵饅循環(huán)“本三同心，嫩兩同盒步囑”季的原則，陷張拉控制即采用應(yīng)力礙、應(yīng)變和瞧時(shí)遼間圍“尾三茶控棗”豪，以張拉堵應(yīng)力控制慰為主，以勇伸長值進(jìn)甜行校核，禍在控制應(yīng)澡力下持貝荷桂5虎分鐘。當(dāng)偵實(shí)際伸長者值與理論消伸長值差車超廣過免6符％時(shí)，立徐即停止張倒拉，等查堤明原因并準(zhǔn)采取措施慈后再進(jìn)行愈施工，不晨可擅自增乏加張拉力井。疲①惰實(shí)測伸長予值的計(jì)算啟鋼束總伸艘長違值痕=看A勁端鋼束伸淚長貓值流+麻B咳端鋼束伸珠長值。黃每端鋼束瓜伸長搬值歲=掘油缸伸長墓值苦(話各階段張?zhí)刂茟?yīng)枝力齡時(shí)秧)躁+欺工具錨夾衡片外露長餃度聲(罩各階段張釣拉控制應(yīng)腿力夸時(shí)苗)征-繩初始油缸康伸長筐值盾(齡初應(yīng)力時(shí)邊或張拉到智預(yù)張、初值張階段控砍制應(yīng)力脾時(shí)課)膝-離工具錨夾頌片外露長寶度櫻(磨初應(yīng)力時(shí)餡或張拉到同預(yù)張、初灶張階段控罷制應(yīng)力征時(shí)拔)抹。梅錨具回縮膏量忘=逐油缸伸長扶值剝(守各階段張容拉控制應(yīng)加力講時(shí)術(shù))租-慨油表讀數(shù)及歸零時(shí)油醉缸伸長劫量債-桂千斤頂工律作段鋼絞暫線彈性伸乎長用量鍬(睬各階裙段桐)幻。桃分兩次張掃拉的鋼絞閱線束伸長宣值為：誕總伸長尿量千=聞終張拉伸純長右量站+弟預(yù)初張伸辟長量。秒②鞠理論伸長辭量的計(jì)算獸P鎮(zhèn)終值=噸σ怎×e-(油u蠟θ訊+kl/告1000車)菠平均應(yīng)力腥公幻式代P潔平漫=紙P寨終患×(1-嚷e-(徑u曲θ險(xiǎn)+k*l刻/100鞭0))/翅(吹u版θ狗+kl/信1000線)泛伸長量計(jì)勺算公負(fù)式杰Δ衣l=亦P紅平董*l/E蘋鋼絞線理鄉(xiāng)論總伸長驅(qū)量襯Δ猶l旗總描=至2擺Δ偽l+般2盆Δ廢l欠′合P冠終切—奴鋼絞線終慨端應(yīng)力姨P傳平稻—臨鋼絞線平乘均應(yīng)力奶Δ澡l定—截錨下鋼絞諷線束理論扯伸長訴量涉(mm月)去；閱Δ集l頓總每—?jiǎng)?chuàng)工具錨鋼另絞線束理神論總伸長使量鄙(mm梁)追；萬σ晴—吊錨外張拉擊控制應(yīng)敗力挖(MPa陶)桂；盈k醋—盯孔道每米仗長度局部集偏差的摩凈擦系數(shù)；士μ呼—清預(yù)應(yīng)力鋼輕筋與孔道謝壁之間的觀摩擦系數(shù)孕；敗θ擾—城張拉端至號計(jì)算截面籍曲線孔道寬部分切線連的夾儀角童(rad嫁)拌；沸l(wèi)幼—從張拉端至吸計(jì)算截面豪的鋼絞線紀(jì)束長僑度賤(mm碧)述；矮E練—箏鋼絞線彈愿模取值按劍鋼絞線彈怖模實(shí)測值評的中值計(jì)桐算；倒Δ堪l(fā)秀′部—查千斤頂工填作段鋼絞暫線彈性伸招長量。返終張拉完錫畢后，必獄須肅在皮2防d頑之內(nèi)進(jìn)行謙管道壓漿押作業(yè)。采桃用真空輔寶助灌漿工積藝。壓漿清時(shí)及壓漿夏后呈3桶d揀內(nèi)，梁體摧及環(huán)境溫躁度不低粘于術(shù)5僅℃粱?，F(xiàn)在客悉專箱梁的圓壓漿多采蹤用的是連蠟續(xù)式的壓噴漿設(shè)備和鐘真空壓漿猴的施工工刪藝?；?樣．箱梁的缺場內(nèi)運(yùn)輸蘆和存放泥客專箱梁協(xié)的場內(nèi)運(yùn)窗輸方式可散分為有軌開運(yùn)輸和輪找胎式的無并軌運(yùn)輸，謝采用的機(jī)斜械為提梁嚴(yán)機(jī)、龍門部吊、移梁劍臺車等。掘按買照網(wǎng)“饒四點(diǎn)起吊勾、均勻受壩力偉”是的原則，學(xué)進(jìn)行起移毀梁作業(yè)。蘿存梁臺座漸的四支點(diǎn)路應(yīng)在箱梁喚的支座處掘，四點(diǎn)相基對高差