某客运专线双线简支箱梁病害支座更换技术

吴 壮

1 工程概况

温福客专铁路云淡特大桥位于福建省福宁德市八都镇云淡村，里程范围为DK198+902.57～DK199+898.33，全长995.8 m。下部有墩台31座，均为φ 1.25 m钻孔灌注桩基础，群桩式承台，空心桥墩，矩形桥台。上部均为30孔32.6 m预应力钢筋混凝土简支箱梁。支座采用KTPZ盆式橡胶支座:型号为KTPZ-I-6000。

2 支座病害及分析

在2009年5月4日温福线静态验收检查时发现云淡门特大桥14号墩3号横向活动支座上下座板缝隙过小，仅有2 mm左右，影响支座的活动性能。在发现问题后，2009年5月7日东南沿海铁路有限公司福建公司工管部组织设计、南昌局、施工单位作了现场分析，原因初步确定为支座灌浆不密实，造成支座四角受力，中间脱空，使球形橡胶受压后脱落，导致了支座的上、下座板间隙过小。为确保梁体支座的正常使用，同时不影响温福铁路联调联试工作，现场决定在2009年5月15日前完成支座更换。

本桥梁上轨道设计为有砟轨道，支座上方均为32 m现浇简支箱梁，梁体自重为800 t左右，其上部结构、轨道、接触网及电缆等二期恒载设计为670 t，其单跨总重量约为 1 470 t。梁底放置四个不同型号的KTPZ铁路盆式橡胶支座，型号分别是KTPZ-I-6000-HX(横向支座)、KTPZ-I-6000-DX(多向支座)、KTPZ-I-6000-ZX(纵向支座)、KTPZ-I-6000-GD(固定支座)。单个支座承受的支座反力约为360 t。本桥存在质量问题的支座为14号墩横向活动支座，14号墩墩高为23.5 m，空心桥墩，墩顶两侧设置有墩旁挂篮。

3 更换方案

1)准备工作:申报封锁要点计划，派驻站联络员，施工点两侧各500 m处设置2个安全防护员，对桥上轨道和道床进行处理:在锁定轨温时段，在病害支座相邻侧梁端6 m范围内扒除枕盒内道砟，以保证梁被顶起后落梁时相邻梁上轨道基本恢复原标高;扒出伸缩缝处道砟，以确保落梁时伸缩缝钢板能准确回位。搭设工作平台，人操作平台利用墩旁挂篮，同时在墩旁左侧用钢管搭设一个支架平台用于放置新支座，平台上加垫枕木和钢板，顶面与需更换的支座底面相平，以便于更换工作的进行;清除待换支座桥墩顶面，解除防落梁装置，布置好四个同步千斤顶系统(见图1)，新支座搬运到位，采用吊机将新支座吊至搭设好的工作平台上，解除桥上栏杆，松开支座螺栓，并请路局工务段等人员到场监督，监测轨温，在钢轨温度大于35℃时必须停止顶升作业。2)顶升一端梁体，更换支座:千斤顶同步顶起梁体2 cm～3 cm，取出变形支座，凿除原支座灌浆体，用干硬性灌浆料找平，加垫钢板至设计标高，安装新支座。为减小摩阻，在平台上铺设钢板，支座移出和推入均人工进行，机械配合(见图2)。3)做好恢复工作:落梁，回填道砟，整道恢复线路，解除封锁，安装拆除的栏杆。4)支座更换时间安排(见表1)。

表1 支座更换各工序计划时间 h

表2 主要施工机械表

4 顶升系统布置及投入的机械设备

主要施工机械设备见表2。

5 劳动力组织

1)现场操作技师3人，管理人员3人;2)配合更换工作的其他工人20人。

6 安全保证措施

1)在距离作业点两侧2 km处设两名安全防护员，如在更换过程中有列车经过，马上发出停车信号，并通知作业区负责人;2)更换作业属于高空作业，作业期间严禁墩下站人;作业人员要系好安全带;3)在便道两侧设安全防护员，严禁人员、车辆在作业期间进入现场，作业前检查设备的性能，确保性能良好方可开始作业。

7 质量保证措施

1)支座更换后，采用灌浆剂及时密封支座与垫石之间的缝隙;2)更换完毕后，采用镐、扦插击、填充枕木底及周围道砟，使之密实;3)支座安装时要确保支座平整，上座板与梁体密贴，下座板与垫石密贴;4)千斤顶顶升过程中一定要同步进行。

[1] 陈书平，李传习.新建桥梁支座的常见病害分析[J].山西建筑，2009，35(4):328-329.