试论城市地铁区间高架连续梁施工

徐文明

（中国水利水电第七工程局成都水电建设工程有限公司，成都 611130）

1 引言

近些年，我国各地的基础建设事业稳步推进，很多城市的轨道交通建设也都在不断完善。连续梁工艺由于存在一系列的优势得以广泛应用，但在很多工程的实际应用中却存在较大的难度，对工程质量以及顺利运行有着较大影响。在此背景下，本文将以某区地铁交通环线二期工程A站—B站区间为工程实例，对该工艺的应用进行分析。

2 工程概况

本文以本地某区地铁交通环线二期工程A站—B站区间为工程实例，区间起点接A站，终点接B站，属于A站之后路段的道岔平台为连续梁工艺，桥梁的具体参数为：1.5+25+25+42+25+25=143.5m。桥梁上部的连续梁工艺设计方案为预应力钢筋混凝土箱，单箱六室变截面；下部为四线大Y型墩承受上部荷载。桥面的施工方式为现浇，宽度范围为22.6～23.9m。

3 高架连续梁施工工艺在该工程中的应用

3.1 梁部结构形式

作为城市的公共交通系统，城市地铁不仅对经济合理性与景观效果有着较高的要求，对地铁过桥的平稳性以及乘客坐车的舒适度也有着较高要求。因此，在进行城市地铁区间高架连续梁设计与施工时，我们需充分考虑桥梁结构的刚度，尤其是多孔桥梁，主要原因在于梁端转角大小对车辆加减载作用和对桥梁的冲击作用有着很大影响。

外观简洁的箱梁具有闭合薄壁截面、整体受力性能较好的优势，同时还因较强的适应比与优越的抗扭刚度和徐变上拱度而在国内外得到广泛应用。对于高架桥整体道床而言，这一高架桥结构形式使得高速行车桥梁上的动力性能也更为优越。

3.2 连续梁支架基础处理

在本次地铁区间高架连续梁施工中，分别将5根Φ800m素混凝土桩基础设置于跨距两端1/3处，每两根混凝土桩基础间距为2.2m。将混凝土强度为C30的钢筋混凝土条形基础设置于桩顶，尺寸为高1.5m、宽1.5m。施工时需要进行预埋连接处理，具体为各个砼顶面预埋入大小为70×70×2cm钢板，砼侧埋布焊8根直径为25cm的钢筋。除了承台基础之外，所有施工场地也都必须严格地整平以及压实。为避免因施工用水与雨水在基础周边的淤积而对基础安装造成影响，施工人员需在地坪合适位置设置横桥向1%双面坡，减少对基础的浸泡。

3.3 连续梁支架的搭设

在该工程的连续梁施工中，其支撑体系采用的材质为钢管贝雷片。其钢管立柱的具体参数为外径60cm、壁厚1.2cm。每个条形基础上布有尺寸为3.3m、0.5m、0.7m、1m的调节段，相互距离1.8m。条形基础的预埋钢板满焊连接柱脚及柱脚外围布置的4块三角形缀板。将70×70×2cm的钢板安装于柱头上，同时还需与其满焊连接。相邻立柱两侧与水平施焊拉结采用160mm槽钢、X型。横向分配梁选用40a工字钢，安装于柱头钢板上，每排2根。需要说明的是，在施工时遇到单根工字钢长度不足的状况时，其处理方式为在大钢管顶部使用厚度为1cm的钢夹板，以点焊的方式连接为一个整体。同时，为了防止分配梁移位翻倒，需要使用汽车吊单根吊装分配梁的施工方案，横向分配梁的两侧及柱头钢板等处也需要焊接钢板加固。横向分配量的工字钢施焊处每隔2cm就要加筋板。横向分配梁上亦需采用321型贝雷片组设贝雷梁，借助45型支撑架将两片贝雷片拼为一组，焊接限位钢板的作用是连接及固定贝雷梁与分配梁的顶面。每组贝雷梁拼装完成后，就需要使用汽车吊予以吊装，令其一次到位。

3.4 支架体系预压

对于支架体系和基础来说，其非弹性变形需要被有效消除，其弹性变形的具体数值则是施工预拱度的参照依据，因此施工人员需在完成连续梁支架搭设并铺好底膜后完成支架超载预压操作。具体施工内容如下：①将顶压的重量分为50%、70%和120%这三档，并使用预制砼块对整个支架体系进行预压[1]。②在预压过程中要对对支架体系的沉降值分阶段进行测量。具体为在沿线按照一定的间距取多个断面，每个断面中设多处观测点，将预压前的观测数据与最后一次观测数据进行对比，从而计算出支架体系总体的沉降量。在对支架体系分阶段进行卸载时再次测量各个点，由此可得出卸载后支架体系的回弹量，支架体系的弹性变形值由此可得出。③有研究人员依据具体的观测数据将时间和连续梁支架沉降变化的曲线图绘制成了图1[1]。从图中可以看出，前两次对支架体系进行预压的过程中，加载等级的时间周期为2d，而曲线图的沉降值变化趋缓是在加载到120%处。此时再等待12h即可卸载支架体系。

图1 时间和沉降关系曲线图

3.5 模板安装

该工程项目中的高架连续梁底膜和侧模采用定型钢模，内模则主要以木模板为主。安装模板前需先计算并验算钢模板纵梁的强度，然后再按照先底模后侧模的顺序进行安装。为满足内撑外拉的安装原则，施工人员需采用对拉螺栓连接起左右两边的模板，并用钢管加固内模。

3.6 支座安装

安装连续梁的支座需严格按照以下步骤进行：先在曲线内侧将一个支座设定为固定，然后剩余的支座设计为活动式。在本次连续梁工艺的高架施工过程中，采用的支座为钢化可调式液压橡胶支座，但在真实使用过程中，砼会因为温度及压力等各种原因发生形变，支座会随着钢束的开合而发生位移。所以施工人员对于支座的各个活动部位均需多加留意并采取一定措施，比如对纵向的预偏值进行设置从而对支座的位移进行一定程度的弥补。

3.7 钢筋及预应力管道安装

在高架连续梁施工过程中安装外部横梁的钢筋时，需要遵循底板—腹板—横隔板的安装先后顺序来进行施工。钢筋和预应力的冲突在钢筋安装过程中较为常见，此时可通过稍微挪动钢筋位置来解决，但挪动过程中需保证预应力管道的位置，避免出现失误。安装时还应仔细检查钢筋的管口，若有破损或变形需及时提出并更换。钢筋与预应力管道各部位的安装均需确保准确，对于外露部分则需做好防腐措施。

3.8 预应力施工

只有确保连续梁的强度与相关标准中明确提出的要求相符才可以进行预应力施工，且在张拉前还需安排专人仔细检查相关设备与施工材料，同时还应完成一系列的摩擦阻力试验。首先要张拉箱梁的腹板部位，从而让其达到内外相互对称的状态；继而再对顶板、边跨底板及中跨底板进行张拉；最后依次张拉外部横梁、横向钢束与竖向螺纹钢。完成整个桥梁的预应力施工后方可进行外部横梁的部件张拉施工。

3.9 真空压浆

真空压降施工步骤如下：①压降前先彻底清除梁体管道中的积水及其他杂质。②在完成梁体管道清除之后，启动真空泵并注意真空度。待真空度的数值基本稳定在-0.06～-0.08MPa了就启动压降泵。浆体浓度与储浆筒中浓度一样时则关掉压降泵，将高压橡胶管的压浆管与孔道的压浆管连接好之后，打开两者之间的阀门进行压浆操作。③在开始压浆操作之后，需要对管道出浆情况保持密切观察。当观察到浆体稠度与灌入前的稠度基本相近时，即可关闭出浆口停止压浆。管道内的压力需要不低于0.5MPa，稳压期需要不低于3min，再进行排气泌水操作确保管道内的浆体均匀密实没有空洞。最后关掉压浆阀门，完成操作。④在进行压降操作时，需要按照先外后内、由上及下的顺序来进行。

4 结语

城市地铁交通的发展使得城市轨道桥梁的梁部结构形式、支架处理、搭设、预压与模板安装、支座安装、钢筋及预应力管道安装、等成为迫切需要解决的问题。本文结合具体的工程实例，简要分析了城市地铁区间高架连续梁的施工工艺，可为其他城市地铁区间高架连续梁的建设提供有效的参考意见。