城市高架轻轨节段箱梁预制拼装施工技术

文/ 涂劲松 合肥市市政工程集团有限公司 安徽合肥 230000

节段箱梁预制拼装施工技术主要是利用预应力施加压力来缩减节段之间的间隙，以此来增强整个建筑物的承载性能。其最早起源于欧洲，直至上世纪八十年代才逐步引入我国，且极大促进了国内桥梁建设事业的发展，随着其使用范围的不断扩大，其也逐步趋于复杂化、多样化。本文以某工程实例为例，对节段箱梁预制拼装施工技术在城市高架轻轨建设中的应用进行了分析，可供参考。

1、工程概述

某工程主要是利用上桁式500吨架桥机来架设节段梁，而装设方法主要是采取的是逐跨拼装法。整个架桥机的构成部分主要有后滚轮支腿、主钢梁、后支腿、前支腿、前滚轮支腿以及提绞车等，其重量达370吨。

2、施工流程及工艺（主要介绍湿接法）

2.1 施工流程

此工程主要采用架桥机来拼装节段箱梁，具体施工流程如下：首先，先将架桥机架设好，再从厂家选购节段箱梁；接着，再对架桥机进行检测；之后，再根据设计要求来提高节段箱梁，提高到设计高度后，再将环氧树脂胶涂刷于节段箱梁接缝处，并将预应力施加于其上，以达到紧固效果，按照这一方法对所有节段箱梁进行拼装；在完成以上施工后，即可开展混凝土、模板以及湿接缝钢筋施工，待混凝土强度达到一定程度后，再对第一跨预应力总钢束的1/2位置进行张拉。

2.2 施工工艺

城市高架轻轨节段箱梁的拼装施工牵涉到预应力张拉、构件设置以及节段箱梁拼装架桥机的安装等诸多方面，为了保证精准安装节段箱梁，在临时张拉之前必须依据箱梁生产厂家提供的六点坐标来转变施工控制坐标，再根据转变后的六点坐标，借助全站仪及水准仪来对节段箱梁的空间位置进行把控，以保证准确拼装所有节段箱梁和所有孔[1]。此外，还可利用液压油缸来对精轧螺纹钢进行调节，以达到调节节段箱梁横向、竖向及纵向的目的。①控制轴线：应将轴向控制点设置于已完成的桥面上，再利用经纬仪对节段箱梁的轴线进行检测，倘若存在偏差，则应在利用提梁铰车上的水平千斤顶把梁体安放到准确部位。②控制里程：应顺着架桥机主梁纵向适当移动提梁铰车，以确保其里程符合设计规定。③控制高程：应对提梁铰车上的竖向千斤顶进行适当调节，以确保节段箱梁高程控制点符合设计规定。在拼装节段箱梁时，还应控制好临时预应力，并做好环氧树脂涂抹施工，临时张拉可起到紧固环氧树脂的作用，可有效的减少接缝缝隙；环氧树脂能够对接缝面起到密封作用，避免接缝处渗入水分或空气，防止预应力筋遭受破坏。在结束临时张拉及胶拼节段箱梁施工之后，应采取湿接缝法来连接各节段箱梁，将混凝土浇筑于各节段箱梁之间。将节段箱梁从存梁场地移至架桥机上前，必须先对梁段的接触面进行凿毛处理，理顺调直外伸钢筋，在对应节段外伸钢筋位置悬挂湿接缝钢筋，并在预留孔道内插入预应力管道波纹管。之后再对湿接缝混凝土进行立模、绑钢筋、灌筑处理，必须保证一次完成整孔梁所有湿接缝的灌筑施工，中间不可停顿。待湿接缝混凝土强度达到设计强度80%后，实施第一期张拉；待湿接缝混凝土弹性模量和强度达到设计值且龄期超过15天时，即可实施第二期张拉，在张拉预应力时应两端同步进行，且左右必须对称。在结束张拉之后，应在48小时对管道进行压浆处理，待结束第一期张拉、第二期张拉及压浆施工之后即完成了整个节段箱梁的拼装施工，以此循环，直到完成整个高架轻轨所有节段箱梁的架设。

3、施工中存在的问题及处理措施

3.1 节段箱梁错台

某跨梁梁宽为560cm，跨长达3200cm，节段件共有11个，节段长度包括两类，即250cm与240cm，主要是采取支架法来拼装节段箱梁，在装设完基准梁段之后，借助125吨履带将后面的节段箱梁逐一吊起。利用三维千斤顶来对箱梁的平面位置、标高、横坡和纵坡进行调节，以保证其达到线型控制准确度标准。将K-801环氧树脂拼接胶涂抹于节段接缝面，同时对其施加临时预应力，以达到紧固效果，最后再浇筑湿接缝，以形成一个整体。施工完成后发现，桥面湿接缝的翼板位置存在错台，这可能是由于在拼装第二至第四节段箱梁时未做到及时进行调节，导致出现过大偏差；也有可能是在拼装第一片节段箱梁时，线路两边存在0.3-0.5cm的偏差。通过检测发现，湿接缝左右两边水平高差最大为3cm，最小为-3cm，由于水平高差的存在，严重影响着桥梁的外观和桥面的平整性，线路中线偏差均未超过0.1cm。另外，桥面轨道梁预留钢筋外露长度均超出设计要求6-8cm左右，不会对轨道节段箱梁施工造成太大影响。

处理措施：桥面湿接缝左右两边错台的高差在-3-3cm范围内，宽度仅达15cm。可将桥梁湿接缝的宽度延长至100cm，并适当地增加其厚度，这样可以有效的缩减桥梁湿接缝的错台高差。

改进对策：应对第一片节段箱梁的拼装位置加以严格把控，最大限度地降低施工偏差。同时，在拼装完每片节段箱梁后，均应及时对其进行调节，以免出现较大施工偏差。

3.2 节段箱梁顶板和内底板缝隙问题

之所以会出现节段箱梁顶板和内底板缝隙问题，可能是由于在生产部分节段箱梁过程中，脱膜操作不当，从而导致梁端面存在破损；也有可能是在出厂前未对节段箱梁端面进行打磨处理，导致梁端面凹凸不平；又或者是修复后的梁端面破损位置与原配面不吻合，导致在拼接两节段箱梁后出现缝隙[3]。

处理措施：可选用高于节段箱梁梁体混凝土等级的灌缝胶来处理缝隙，这样可以有效的减少节段箱梁顶板和内底板缝隙问题。

改进对策：在打磨节段箱梁端面时，切不可破坏端面混凝土。另外，在修复发梁端面破损位置后，出厂前必须对其进行标记，拼接节段梁之前先进行测试。

结语：

为了缓解城市的交通压力，各种桥梁建设数量随之日益增多，对施工质量及速度也提出了越来越高的要求，而节段箱梁预制拼装施工技术不仅施工速度快、精准度高，而且不会对周围环境造成太大影响，是一种较为理想的施工技术，值得我们不断探索与研究。

参考文献：

[1]杨志强.浅析节段预制拼装箱梁施工技术[J].工程技术：全文版,2016(10).

[2]陈建国.城市高架轻轨节段箱梁预制拼装施工技术[J].洛阳理工学院学报(自然科学版),2016(3).