论高铁、城际铁路大型箱梁架设质量控制

南树宏

(中铁二十三局集团第四工程有限公司 四川 成都 610091)

论高铁、城际铁路大型箱梁架设质量控制

南树宏

(中铁二十三局集团第四工程有限公司 四川 成都 610091)

本文以高速铁路及城际铁路箱梁架设为背景，根据现场施工实际经验总结，重点介绍箱梁架设过程中支座安装、桥梁墩台的复测、梁体对位、支座灌浆锚固的工艺及技术要点。

；大型箱梁；支座安装；标高控制；纵横向误差；支座灌浆

1 前言

目前我国高铁的发展日异月新， 从2006年国内高速铁路大干快上，到今天为止已有十余年的时间，国内已经完成了“四纵四横”的规划蓝图，各个一线城市已经基本实现了高铁互通，按照最新规划，为了进一步提高铁路运输能力，各个二三线城市之间将进一步实现高铁互通。高速铁路为国民经济的发展带来的成绩是有目共睹的，作为高铁快速发展阶段的参与者和见证者，十年来，一直从事高速铁路的一线建设工作，根据多年来在一线工作的经历和经验总结，下面就高速铁路建设中的重要一环——预制箱梁架设质量控制要点作以讨论。

2 技术要点控制项目

1、支座安装

高速铁路预制箱梁一般采用盆式或者球形橡胶支座，支座均为专业厂家根据本条铁路的技术要求和设计，工厂化车间生产包装后货运发往施工现场，在正常施工情况下，支座与梁底面的安装在梁场进行，采用叉车人工配合安装，支座与梁体的连接采用高强螺栓连接，支座上底板和梁体支座预埋板间应当是密贴无间隙。

支座安装时，按照线路曲线要素、轨道板类型受力情况、线路坡度等来布置固定支座的安装位置，根据四个支座受力相互作用、相互限制的特点，固定支座和其他各个支座之间的相对位置是固定不变的，如下图所示。

支座布置图

2、梁体和桥墩台的对位

（1）架梁前的准备工作

根据现场的实际施工情况，考虑预制箱梁运架施工跟整个线路施工之间的关系，为了更好的控制每一道施工环节的质量，架梁之前需要做好以下准备工作：梁体的验收（外观尺寸的测量和混凝土强度的报告的检测等）、桥墩台的验收（主要包含墩台外观尺寸的测量、混凝土强度的检测、墩帽标高的复测和墩台之间跨度的复核等）、支座垫石的验收（主要包含支座垫石标高的复测、垫石上落梁十字线的测量描绘、垫石外观尺寸的测量和混凝土强度的检测等）。

（2）落梁对位

根据规范要求，箱梁架设后，梁体支座横向中心线与墩台横向中心线偏差≤15mm，纵向支座中心线与墩台垫石中心线偏差≤20mm，在落梁对位过程中，严格依照规范，并灵活运用规范，确保箱梁架设后在满足规范要求的前提下，同一墩台上两梁端横向没有明显错台，纵向梁缝均匀。

（3）标高控制

箱梁架设过程中，标高控制主要指梁面标高控制，但是箱梁在预制过程中，梁面未进行过压平处理，因此多数梁体梁面出现凹凸不平的现象，不能精确控制梁面标高，所以根据现场施工经验，我们可以利用间接控制方式，即用梁底标高计算控制梁面标高。

梁面实际标高=垫石实测标高+实际灌浆厚度+支座高度+梁体实测高度。

在整个作业过程中，依据规范中，架设完成功后梁面最终标高【+0，-20mm】的误差要求，结合垫石实测标高和梁体的实测高度，来调整实际灌浆厚度，在使灌浆厚度满足20mm—40mm 厚度的基础上，灵活调整，使架设箱梁面高程符合设计规范要求。

举例说明：如梁体实测高度误差为+5mm，某一支座垫石实测标高误差为-2mm，则如按照设计灌浆厚度25mm来灌浆，箱梁架设后其顶面标高就高出3mm，不符合规范要求，这时我们可利用减少3mm 灌浆厚度（此时灌浆厚度为22mm）来调整梁面标高。具体操作由4个落梁千斤顶来实现，按规范要求，四支座受力必须满足每支座的反力与四个支座反力的平均值不超过±5%. 作业过程中，技术人员进行现场计算，按照设计标高，综合考虑每一个环节， 利用升降千斤顶的方式来调整梁体受力情况，使梁体受力平衡的同时，梁面满足设计标高要求。但如果垫石标高与设计标高相差太大，在灌浆厚度不能满足调整要求时，需将其垫石另行处理后再进行架梁相关工序。

3、支座反力计算

架设箱梁时，箱梁应先落在四个测力千斤顶上。

千斤顶位置平面位置示意图

落梁时用千斤顶辅助落梁。架梁时首先应按设计位置将箱梁准确落在两端作为临时支点的测力千斤顶上，通过千斤顶调整梁体支点标高，同时应保证每个支点反力与四个支点反力的平均值相差小于±5%。支承垫石顶面与支座底面间隙应控制在20～40mm(灌浆厚度),采用压力注浆方式填充，待浆体填实并达到设计允许强度后，方可落梁，拆除临时千斤顶。

4、支座灌浆锚固

（1）、支座重力灌浆

在灌浆之前应对砂浆进行配比实验，其性能应满足下表的要求：

抗压强度（MPa） 泌水性 不泌水2h ≥20 流动度 ≥220mm 12h ≥25 温度范围 -10～+35℃24h ≥40 凝固时间 初凝≥30min,终凝≤3h 28h ≥50 收缩率 ＜2% 56d和90d后强度不降低 膨胀率 ≥0.1%

（2）、拌浆

采用无收缩高强灌浆材料进行配浆，按实验室试验数据测定的水灰比直接加水搅拌均匀即可灌浆使用，拌浆采用小型高速搅拌机进行搅拌。

（3）、支承垫石的凿毛

支座在墩顶与垫石连接安装之前应先对支承垫石表面进行凿毛，出去垫石表面浮浆，达到浆体终凝后与垫石密贴连接。

（4）、模板的安装

支座在墩顶与垫石连接安装之后，在支座底板边缘外围50mm处立模，用正反扣借助梁底固定模具。灌浆用模板采用预制钢模，预制钢模上应预留一个压力灌浆缺口，缺口不能太大，要保证灌浆厚度满足20mm—40mm的要求。底面设一层4mm厚的橡胶防漏条或者棉芯双面胶，将漏条用胶水或者直接将双面胶粘贴在模板底部，灌浆时不宜太多，浆体不能淹过支座下底板上沿。

（5）、灌浆

支座灌浆采用重力灌浆法，使支座锚固螺栓孔和支座与垫石间隙充满浆体。注浆时应该讲注浆软插至支座地板中心处，使浆体从支座中心部位向四周流动，直至浆体全部灌满填充整个模具为止。支座灌浆示意图见下图：

冬季寒冷地区进行架梁作业时，灌浆要采取蒸汽养护等保温措施。必要时灌浆之前要对支座垫石锚栓孔进行预加热处理。

灌浆时实验人员制作同条件试件，在实验试块抗压强度大于20Mpa时才能拆除临时千斤顶，在拆除临时千斤顶前严禁架桥机过孔，进行下孔梁架设。

支座灌浆示意图

结语：随着国内高速铁路的快速发展，高铁的高效运营为人们的出行、货物的流通带来了极大的方便，但近年来我国有些高铁运营线路出现不同程度的质量问题，有路基边坡滑塌、路基下沉、轨道板裂痕、桥墩墩台基础倾斜、桥梁支座受力偏压等问题时长出现，给高铁的运营带来了很大安全隐患。而以上所讨论的高铁和城际铁路箱梁架设质量控制技术，主要结合自己多年在一线工作的经验，谈论了预制箱梁架设中前期准备工作、支座安装、梁体和墩台的对位、支座反力的计算、支座灌浆锚固各个质量控制的要点，是我国高速铁路和城际铁路建设众多施工环节中预制箱梁架设这道工序施工中质量控制方面的一些意见和建议。

[1]高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010)；

[2]《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号

[3]《高速铁路工程测量规范》（GB10601-2009）；

[4]《高速铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005)

[5]《中铁二十三局集团第四工程有限公司箱梁运架项目部作业指导书》

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1007-6344（2017）01-0026-02

南树宏（1982-），本科，主要从事施工现场施工管理。