铁路客运专线双线简支箱梁整跨预制研究

王金亮

（中铁十九局集团第一工程有限公司，辽宁 辽阳 111000）

1 客运专线双线简支箱梁整跨预制研究

1.1 模板工程

在箱梁预制过程中必须保证箱梁的结构尺寸，因此在模板设计时，模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性，而且在安装、拆卸时，要省时、省力、快速、高效，缩短立模工序占用时间，加工误差满足设计和规范要求。制、存梁场模板的配置根据模板的位置及不同种类有不同的配置，按照模板在制梁时的不同位置进行划分。

1.2 模板配置

底模。若底模单纯是为了浇筑混凝土而设，则可采取固定不动的，固定于制梁台座上重复适用若底模不只是单纯为浇筑混凝土而设。固定底模模板安装固定后位置基本不动，拆模只须做适当的移动，耗时较短;移动底模耗时较长，但不占用外模床组装，也提高了外模床的利用率；外模。外模设计有可向外张合的、有略为下降后可整体纵移的、有固定不动的。外模的设计也是根据不同的施工组织和设备的配置有所变化，当箱梁采取利用底模驮运出制梁台座时，纵向移动需克服巨大的箱梁与腹板外墙模之间的摩擦力；内模。内模设计有可整体抽出的和分段拼装的。内模和箱梁端部端的设计要吻合，当箱梁端部采取加厚措施时，宜采取向外加厚为好，这样仍然可以保持箱梁内底板的一致水平，利于内模进出，且必须在收缩液压支撑杆件后能够出入箱梁内腔，当钢筋笼在绑扎胎架上已经组装成整体钢筋笼时，内模采取滑入式；端模。整体式端模需要在钢筋全部绑扎好且内模吊入后利用龙门吊或天车吊到钢筋笼端头，穿先张预应力钢筋或后张预应力套管，整体式端模多适用于后张法，其耗时为从钢筋笼入模后至浇筑养护初凝后占用的时间;分离式端模可以在底板钢筋绑扎好，在绑扎上部钢筋的同时可以穿下部预应力钢筋或套管，利用混凝土浇筑后养护期间穿后张钢筋，对端模无特殊要求。

1.3 钢筋工程

钢筋工程本小结指非预应力筋包括钢筋的备料、绑扎以及成品的搬运是制梁生产线上的另一个控制要径。进场钢筋表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子、分层及夹层，允许存在的缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。

1.4 混凝土工程

混凝土的设计、浇筑、养护工艺直接关系到箱梁的外在品质和使用寿命，而且采用先进的科学技术、设备、材料等还可以缩短制梁的周期，混凝土工程也是箱梁生产的重要控制环节。

1.5 预应力工程

混凝土预应力的实施有两种，先张法和后张法。现浇箱梁，无论先张法或后张法，预应力筋都必须符合规定，预应力筋进场后应分批分类堆放，并附有生产厂的技术合格证经外观检查合格后再取样复验挂牌堆放，从外观检查合格的每批预应力钢绞线中任意抽取一盘，从盘端取样做整根钢绞线的拉力破断试验、松驰试验和屈服强度试验，首次使用时必须抽验，正常生产中每季度抽验一次，每次二根，如有一项试验结果不符合规定时，则不合格盘报废，再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行不合格项的复验，如仍有一项不合格，则该批钢绞线判为不合格每批预应力筋由同一牌号、同一直径、同一生产工艺制造和同一交货状态的预应力筋组成预应力筋由于长期存放而出现锈蚀，使用前须重新复验，合格后方可使用。

1.6 上拱度控制

从箱梁设计、施工到存梁都必须做好上拱度的控制：（1）影响箱梁上拱的因素主要有材料、养护、混凝土的徐变、预应力大小、预应力作用时间、桥上工程的荷载与作用时间，针对这些因素对箱梁上拱进行控制：混凝土的材料、配比、预应力筋等要严格按照要求备料。（2）制梁模板要预留反拱，抵消部分预应力产生的上拱，反拱度的设置需要经过计算和实际测量得出。（3）在满足工期的条件下适当延长架梁后的置放时间，推迟二期工程荷载的作用时间，二期荷载施加时间宜为终张拉或放张后天。（4）终张拉或放张后实测梁体弹性上拱应控制在倍设计值内，制梁时在梁体顶部预留观测点，存梁后定期做好上拱度的测量并记录，随时掌握梁体上拱变化

2 客运专线双线简支箱梁整跨吊装研究

2.1 箱梁由制梁台座移位至存梁台座

箱梁移位方法众多，不同的方法依赖于不同的移梁设备或机械，且方法的运用各有优缺点：

滚排液压驱动横移梁。采用滚排液压驱动横移梁，首先在箱梁移动方向前方铺设活动式移梁平台，接着采用四台液压千斤顶在制梁台座上将箱梁顶起，在箱梁下铺设钢轨，钢轨上放置滚排，安放滑板、橡胶垫，然后落梁，利用水平液压千斤顶顶推箱梁移动，移动一段距离后，拆离液压千斤顶向前移位重新固定接着移梁，直到将箱梁移到位；移梁小车移梁。移梁小车利用车身驮背着箱梁出制梁台座，小车在滑道或轮轨上移动，小车的动力可以利用上述液压千斤顶逐段移动，也可以利用卷扬机牵引拉出，还可以利用自身动力自走。箱梁准备离开制梁台座时，利用箱梁四周四个液压千斤顶将箱梁顶高，移梁小车进入，再缓慢收缩千斤顶落梁；龙门吊移梁。利用安装于龙门吊下方的轮子在箱梁两侧布置的轨道上移动，移动范围可以跨越制梁区直到存梁区，轨道在箱梁两侧可以纵向布置也可以横向布置。在平面布置为纵列式的梁场，轨道沿箱梁纵向布置，这时需要两台龙门吊同步起吊运梁，利用两台可以同步自走的龙门吊不仅可以起吊运输箱梁，还可以可以实现整个制梁生产线的钢筋笼、模板、等的吊装但在平面布置为横列式的梁场，轨道沿箱梁横向布置，用一台大型龙门吊可以将箱梁从制梁区域吊运至存梁区域；提梁机移梁。提梁机可以实现跨越存梁台座存梁，同时，在梁场内设置1条与箱梁纵向平行的道路，提梁机可以起吊梁场内任意制、存梁台座上的箱梁，轮胎式提梁机可以为单台作业，也可以为两台同步自走作业，提梁机较灵活，无须铺设轨道，节约成本。

2.2 箱梁由存梁台座至桥上运梁

梁场存梁期满后即开始准备运梁，箱梁上桥的方式根据梁场与线路的关系和机械设备的配置各有不同，概括起来有两大类一是路基运梁式，二是提梁式。路基运梁式克服了桥下无临时用地无法设预制场的困难，梁场位置选取相对灵活，缺点是需要修建临时便道，增加成本，且通过既有路基上桥需要对桥头和路基段进行增强处理，以免损害路基；提梁式是箱梁预制通过跨墩龙门吊吊装1孔或几孔箱梁成桥面，然后在桥面组装架桥机和运梁车，或在地面组装后起吊至桥面，运梁车在桥上等待装梁，存梁区将箱梁运至提梁区。

2.3 运梁车运梁时架桥机架梁及移位

架桥机的种类较多，但架梁方式基本相同，都是先将箱梁起吊运输到位，然后落梁，区别在于架桥机的移位方式不同，按照架桥机外形及走形方式，通常分为单钢梁架桥机和双钢梁架桥机。

2.4 运架一体机运梁时架梁及移位

运架一体在梁场可以实现从制梁台座到存梁台座之间的移梁，架梁又可以单独起吊后运输，在梁场避免了其它大型机械设备的运用，架梁时利用辅助导梁原理简单，且辅助导梁下面中间两活动支撑脚可以很容易实现变跨架设，遇既成桥面时，下导梁一头固定在既成桥面上即可。无论哪类运梁或架梁机械，其设计吊装能力均需满足荷载要求，各种运、架机械目的一样，实现方式不同，各有优缺点。

[1]肖家安.整孔箱梁预制施工技术研究[D].西南交通大学.2003

[2]刘志远.高速铁路双线整孔简支箱梁的预制和安装.四川西南交通大.2003

[3]何媛轩.高速铁路桥梁工程全跨预铸吊装工法[D].交通部高速铁路工程局.2007