王柯
【摘 要】结合西宝铁路客运专线XBZQ-1标箱梁架设實际,介绍箱梁架设工程中的几个关键工序的质量控制技术。
【关键词】箱梁架设;梁缝;错台;锚固;养护
Quality Control Technology for 900T Box Girder Erection Process
Wang Ke
(China Railway First Bureau New Transportation Engineering Co., Ltd Xianyang Shanxi 712000)
【Abstract】Combined with the actual construction of XBZQ-1 standard box girder of Xibao Railway Passenger Dedicated Line, the quality control technology of several key processes in the erection of box girder is introduced.
【Key words】Box girder erection;Beam joint;Wrong platform;Anchoring;Maintenance
1. 工程概况
西宝铁路客运专线一标跨两座特大桥,咸阳西立交特大桥(517孔)和漆水河特大桥(1089孔),箱梁为工厂预制,箱梁类型为单箱单室人字坡;桥墩为流线型实体圆端桥墩,咸阳西立交特大桥部分高桥墩为空心墩,桥墩高度都小于30m;支座采用PZ系类支座,灌浆采用超早强无收缩高性能支座砂浆。箱梁架设采用JQ900架桥机、LY900B运梁车及TLJ450/360提梁机。
2. 箱梁架设过程中的控制难点
(1)梁缝控制。
(2)错台控制。
(3)冬季锚固质量控制及养护。
3. 梁缝、错台控制措施
3.1 箱梁架设梁缝控制因素有四个,箱梁梁长、跨距,垫石中心坐标、箱梁架设。验标《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)规定,箱梁架设支座纵向错动量为±20mm(桥墩高度∠30m)、跨距允许误差为±20mm、垫石中心坐标允许误差为±20mm,梁总重为826.9吨,如此大体积的混凝土实体,在其外观尺寸控制上非常困难,根据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)规定箱梁梁长验收允许误差为±20mm,按最不利因素组合(梁长误差产生在一侧)梁缝最小值Lmin=L设计-20-20-20。但设计梁缝误差为±40mm,因此在其他影响因素都在验收范围内时也会产生梁缝超标现象。在箱梁架设时可调梁缝范围只有20mm的空间。
3.2 错台控制因素有三个,锚固层厚度、梁高、垫石标高。根据验标《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)规定箱梁错台允许范围为±10mm,其中箱梁梁高允许误差为(+10、-5)mm,垫石标高误差为(0、-10)mm,垫石标高误差±10mm,按照最不利情况组合Hnim=H设计-5-10-10,因此在其他因素都符合验标的情况下,箱梁错台还是会超标。
3.3 为了解决这个两个问题我们采取了以下措施:
3.3.1 严格控制箱梁外部结构尺寸及垫石坐标、高程、互差指标。
3.3.2 箱梁垫石匹配。
(1)梁缝匹配。
验梁负责人把现场收集的梁长数据进行统计,对于有问题、超标的箱梁要求梁场进行整改,满足要求后进行交接。交接后的数据填入《箱梁、垫石匹配表》。根据相邻两孔梁的梁长、垫石中心坐标算出架设后的理论梁缝,依次类推对先架方向的已验收箱梁和垫石进行统计,计算出理论梁缝值,箱梁架设时,对照《箱梁、垫石匹配表》通过控制支座纵向偏移量来调整梁缝值,调整时通过调整这一孔和下一孔,甚至是下几孔的支座纵向偏移,直至把梁缝误差均匀地分摊到每一孔所调箱梁梁缝上,使架设后箱梁梁缝符合验收标准且均匀、美观。《箱梁、垫石匹配表》见附件。
(2)错台匹配。
根据测量组提供的垫石最后验收复测数据,再根据《油顶高度表》(见附件)计算出锚固层的理论高度。把数据填入《箱梁、垫石匹配表》中的理论锚固层厚度栏中。箱梁验收时对箱梁支座位置和中心位置的梁高进行测量,将数据填入箱梁高度栏中,每片梁上取6个点。将数据按照顺序填入表格中,得出箱梁因梁高产生的错台误差(负值表示前方向的比后方向的梁低)。最后对箱梁锚固层理论误差进行调整,使得错台在验收范围之内,从而达到控制错台,防止错台误差慢慢累积照成错台超标。
4. 冬季锚固质量及养护技术
西宝铁路客运专线支座锚固所采用的灌浆料为强度达到C50的早强无收缩高性能灌浆料,其特点是初凝时间快(40min),28d≥50MP,24h≥10MP。当强度达到20MP以上时架桥机才能过跨。陕西冬天平均气温为-5℃,因此对锚固层初凝、及强度上升有很大影响。为了解决这一难题我们做了如下技术措施。
4.1 锚固料温度控制。
锚固料存放地进行保温处理,具体措施为在料库生煤炉,保证室内温度为10℃~20℃,运往工地时,将锚固料堆放在一起,放于箱梁梁洞内,并用棉被包裹。落梁时将锚固料取出,放于一避风处,仍用棉被包裹。直至搅拌时才揭开。
4.2 水温、垫石温度控制。
用自制的热水加热器将水加热至50℃左右,并将其保温。当水倒入搅拌桶时,温度就会降到20℃~30℃左右开始进行锚固料的搅拌。浇筑前对垫石用暖风机进行加热,加热时间在15min左右,表面温度达到10℃左右,并注意把锚栓孔内冰块去除。浇筑前一分钟对浇筑漏斗及软管进行50℃水润滑、预热。为保证在搅拌及灌注时热量损失,搅拌时间控制在5~8分钟,搅拌完成后静置一分钟后立即进行灌注。
4.3 锚固层的养护。
(1)浇筑完成后立即对锚固层用围布条进行包裹,并用暖风机吹风加热,而且尽量不要直接对着锚固层吹。如图(1)
(2)派专人对锚固层进行养护,并时刻观察锚固层的表面是否发白,如发白要对其进行加水润湿,保证锚固层不因缺水而干裂。强度达到20MP后拆模,并在表面涂刷养护剂两次,并用保鲜膜进行包裹,上面用棉布进行覆盖养护。
5. 结束语
(1)西宝客运专线对轨道要求特别严格,因此在箱梁架设方面要求也特别严格,尤其是对梁缝、错台等的指标要求更加严格,但目前由于工艺和技术问题,目前所浇筑的箱梁的外部结构尺寸超标很严重,而且垫石表面标高和平整度线下单位也很难做到符合要求,因此导致箱梁架设后出现超标严重,经过对箱梁垫石进行匹配,把误差分散到尽可能多的箱梁上,最终大大减少了箱梁梁缝、错台超标现象。
(2)冬季施工中,锚固层等强及养护时冬季施工中的质量控制重点,经过此种冬季施工措施,锚固层1.5小时可以达到20MP,大大节省了等强时间。加快了工作效益。
参考文献
[1] 《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)中国铁道部2005-9-17.