支座预埋钢板防空饷环氧碎石施工工法

张小利　王建斌

【摘 要】随着我国高速铁路的飞速发展，桥梁施工在铁路工程中所占的比例日趋增大，而支座作为桥梁的重要承载装置，其施工质量与施工工艺显得尤为重要。由于施工工艺的不完善，支座预埋钢板空饷现象是目前箱梁施工存在的共性问题。文章结合郑万铁路桥梁现场施工经验，简述了支座预埋钢板防空饷环氧碎石施工工法，为完善我国的铁路桥梁制造技术工艺建言献策。

【关键词】支座；预埋钢板；空饷；环氧碎石；工法

中图分类号： U445.47 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）36-0245-004

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.36.105

0 前言

铁路桥梁支座上钢板因钢筋密集、间距小等特點，导致浇筑过程中，振捣效果差，从而引起支座钢板脱空。中铁二十局集团第一工程有限公司承建的郑万铁路河南段，针对支座空饷这一问题，经过总结及缺陷整改，形成了支座预埋钢板防空饷环氧碎石施工工法。该工法具有三大优势：一是施工简便效率高，不影响施工进度；二是经济效益明显，节约了采用钻孔、压浆所需的费用；三是真正能确保桥梁运营安全。

1 工法特点

（1）变被动为主动，把缺陷处理在事前。

与其它缺陷处理比较，该工法是事前处理，不是事后处理，给缺陷处理提供了一种思路，事前永远比事后弥补容易、经济。

（2）施工功效高、进度快、成本低。

与钻眼、压浆法相比，支座预埋钢板防空饷环氧碎石施工工法省去了多次敲击及处理空饷的工序时间和成本，从而加快了后序架梁或下节段的施工进度，降低了施工成本。

（3）施工安全可靠、质量保证。

与钻眼、压浆法相比，处理更直观，把隐蔽工程转换为普通工程，从而降低了安全风险，保证了质量。

2 适用范围

适用于各种预制梁、现浇梁、连续梁的支座预埋钢板，同时适用于各类钢筋分布密集区域预埋件的定位埋设。

3 工艺原理

在绑扎钢筋前，在支座上钢板上均匀涂抹四层环氧树脂，厚度不小于2.5mm，然后将洗净晒干的10～20mm碎石单层满铺在钢板上，碎石之间留有5mm左右间距即可。

4 施工工艺流程及操作要点

4.1 施工工艺流程图

该工法施工工艺流程如图1所示。

4.2 施工操作要点

（1）施工准备

施工前，熟悉图纸支座加强钢筋布置，适当调整加强钢筋间距，预留振捣棒下放位置，保证混凝土浇筑质量。

如图2、图3所示，根据图纸编制详细的施工技术交底及质量控制要点，让施工人员明白施工流程。特别是混凝土工班必须指派专人负责该项工作，做到定人、定岗，责任到人。

准备环氧树脂、环氧树脂固化剂、10～20mm干净碎石，加工定尺网格（网格目的是让碎石之间有间隙，且保证碎石为单层铺设）等材料、机具。

（2）支座标高及位置验收

预制梁、现浇梁或连续梁在支座安装后，及时对支座的平面位置、线路方向等进行验收确认，确保支座安装符合设计要求后，方可进行下道工序。

（3）支座清理及涂抹环氧树脂

先用湿布对支座钢板进行擦洗，然后用干抹布进行擦干，晾干后，用刷子在钢板上均匀涂刷四遍环氧树脂，涂抹时先纵向后横向，确保均匀，且厚度满足要求。如图4、图5所示。

（4）安装网格、摆放碎石

在环氧树脂上摆放网格（网格大小≤20mm，网格采用5mm盘条加工而成），然后在网格内铺上洗干净的碎石，满铺后，压实粘牢，然后拿走网格。碎石铺设如图6、图7所示

（5）绑扎钢筋

按照图纸要求绑扎钢筋、预埋件等，在绑扎过程中，不要污染支座钢板上的碎石，同时注意钢筋的保护层以及预应力束的位置。

（6）混凝土浇筑

当梁体钢筋验收合格，模板加固完成后，开始浇筑混凝土。优化混凝土性能，严格控制混凝土坍落度和和易性。开盘前，试验室提高砂、石含水率测定频率，适时修改施工配合比。在梁体混凝土浇筑时，先浇筑支座预埋钢板位置，利用Ф30mm振动棒引捣，混凝土把支座预埋钢板处的加强钢筋全部覆盖后，开启底板附着式振动器进行振捣，一般为40s左右，间停60s，然后继续灌注混凝土，配合插入式振动棒，进行引捣。待完全覆盖支座后，停止附着式振捣器的使用，按照正常施工进行浇筑然后振捣梁板，直至整个箱梁浇筑完成，然后按照要求进行养护。混凝土振捣效果如图8所示。

（7）脱模、敲击

当混凝土强度达到设计要求时，先拆除箱梁端头模板和内模，然后准备好张拉工作，采取分批、分阶段、对称张拉，在张拉控制应力稳定后方可锚固。张拉完毕后及时压浆，然后进行拆除承重支架和模板。模板拆除后，采用敲击法对支座钢板背后进行敲击检查。经过多次检查，多次改进总结，此工法能满足设计要求，确保了支座钢板后密实。

5 材料与设备

（1） 主要材料

主要施工材料见表2。

（2）主要设备

主要施工设备见表3。

6 质量控制

梁体施工时除钢筋、混凝土、预应力、模板等执行现行规范及验标要求外，必须重点控制以下几个方面：

（1）支座钢板必须清洗干净；

（2）环氧树脂需要涂抹均匀，确保碎石粘结牢固，必要情况下采用改性粘钢结构胶更佳；

（3）严禁在污染粘结好的碎石，碎石必须清洗干净；

（4）碎石摆放务保证碎石间有间隙，确保水泥砂浆能充满，同时碎石只能铺设单层；

（5）安装支座钢板时，注意支座对应型号及钢板方向。必须使用水准仪四角抄平，保证预埋钢板水平度；

（6）制定详细的振捣人员培训交底和计划，混凝土浇筑时，指派专人对支座位置振捣进行盯控。

7 安全措施

（1）成立以项目经理为组长，各职能部门负责人为成员的经理部安全领导小组，小组设专职安全员，负责检查安全制度的制定和执行；

（2）桥梁施工区域要有明显的标志牌和提示语，施工现场入口处及危险作业部位应设置必要的提示、警示灯及各种安全标语，避免可能发生的意外事故。夜间施工要配备足够的照明灯具，现场道路保持通畅；

（3） 进入施工现场的人员必须佩带安全帽，并正确使用个人劳动保护用品，酒后禁止高空作业；

（4）钢板安装时，必须先定位放样，无误后，方可进行下道工序施工；

（5）混凝土浇筑过程中必须遵循对称浇筑原则，振捣过程注意锚垫板位置和波纹管或橡胶棒位置，避免漏振出现空洞。

8 环保措施

（1）施工中，成立以项目经理为核心的环境保护领导小组，严格执行国家环境保护法律、法规，并按公司体系文件的规定，严格控制好工程的环保指标，建设绿色工地；

（2）在施工过程中，禁止把多余的环氧树脂、混凝土随意倾倒，污染环境；

（3）施工现场产生的废水、废渣要妥善处理，不得随意丢弃；

（4）现场用电管线不得随意乱接、乱用，设专人对现场用电进行管理。

9 效益分析

施工中无需在梁底进行钻眼、压浆，简单、方便，更是解决了后期处理的技术难题。与通常施工工艺比，单个支座节约3000元，同時解决了安全质量问题，避免了较大事故的发生。

10 应用实例

郑万高铁ZWZQ-4标全线桥梁比例88%，11座连续梁，1132片预制梁，若采用钻眼、压浆法处理，施工生产周期长、安全性差，增加施工的难度和危险性。采用环氧树脂粘贴碎石法施工，不仅节约材料，加快施工进度，安全性也能得以保证。运用此工法后，后续架梁顺利完成，如图9所示。

11 结语

目前，铁路桥梁梁体施工中箱梁支座钢板空饷问题是一个普遍存在的质量隐患。大跨度、大吨位连续梁越来越多，箱梁支座施工必须更加重视施工工艺和工法的选择，否则后期处理甚至顶梁更换支座等返工问题的额外支出将不可估量。作为施工人员必须严格控制施工工序，慎之又慎，去总结、完善和优化，健全施工工艺，确保桥梁成桥质量。

【参考文献】

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[2]郭振亮.浅议预制梁支座空鼓的预防与处理[J].建材与装饰，2015，（02）.

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[5]铁路预应力混凝土连续梁（刚构）悬臂浇筑施工技术指南（TZ 324-2010）.

[6]高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 10752-2010/J 1148-2011）.