浅谈城市轨道交通大纵坡、小半径曲线现浇梁施工技术

刘金平 刘裕辉

摘 要：城市轨道交通大纵坡、小半径曲线梁一般采用现浇法施工，因线路平纵断面叠合，给施工带来诸多困难，如何解决小半径大纵坡条件下现浇支架的稳定、平面线型的控制及混凝土浇筑等难题是确保施工安全及施工质量成败的关键。

关键词：大纵坡;小半径;现浇梁技术

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）10-0108-02

0 前言

城市轨道交通线路构造一般包含地上和地下两部分，根据地面环境而选择地下隧道或是地上高架结构形式，二者交替出现。为满足城市轨道交通站场分布，线路走向亦常曲折变化，当地面高架转向地下隧道过程中、且线路平面也再此段转向，从施工角度讲，现浇梁的支架稳定及线形控制是非常有难度的，包括预应力穿束及混凝土浇筑等工序难度均较线形平展的支架现浇梁要难的多。广州地铁四号线金金区间高架段施工很好的解决了如上问题，施工安全及质量得到有效保证。

1 工程概况

广州市轨道交通四号线南延段工程金洲～金隆区间高架段起于既有四号线金洲站站后折返线，沿双山大道东行，以330m的半径右转入金隆路，与明挖段衔接，起止里程为：YDk55+112.0～YDK55+407.05，全线长295.05米。

上部结构采用30米跨预应力混凝土等高度简支箱梁，桥梁高度从12.701降至2.358m，桥梁右线纵坡为48‰，桥梁左线纵坡为46.1‰，单跨箱梁采用曲线梁形式，预应力采用单端张拉。桥跨平面布置如图1所示。

2 施工难点及技术措施

2.1 支架

由于线形限制，采用“扣件式满堂支架”法现浇小半徑曲线箱梁。因其转弯半径小、纵坡大，在混凝土浇筑时，支架产生纵向变形及侧向滑移的可能性增大，侧向变形主要是向曲线外侧，这对支架整体稳定性造成潜在危害，为提高支架整体稳定性，在满足立杆强度检算要求下，采取如下构造措施：

（1）支架端部水平杆顶紧两端桥墩立面，用以抵消砼浇筑产生的水平分力，如图2所示。

当线路纵坡较平缓时，支架现浇梁可不考虑浇筑砼产生的水平分力，本桥跨纵坡达到48‰，浇筑混凝土时产生的水平分力不可忽视，再加上平面曲线的重叠，若不采取有效措施，支架将大致沿曲线切线方向变形，变形的后果轻则梁部偏离设计轴线，重则造成支架坍塌。

将支架端部水平杆顶紧两端桥墩立面，可以抵消大部分水平分力，从而约束支架变形。

（2）横桥向适当加宽支架搭设范围，增强横桥向的稳定性。

支架搭设宽度至少要比桥面宽增加1.5m，支架横向越宽，稳定性就越好，但也要考虑经济性和场地限制。

（3）加强剪刀撑的布置，可增加支架的整体稳定性。

根据现场施工情况以及《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的安全要求，在架体外侧周边及内部纵、横向每5.4m设置了竖向剪刀撑，剪刀撑由底至顶连续设置，剪刀撑与地面夹角大于45度，内部每4.8m设置水平剪刀撑，竖向及水平剪刀撑将支架连成了整体稳定体。

2.2 模板

由于线路纵坡较大、圆曲线半径小，桥面宽由9.3m渐变为12.45m，极大的增加了箱梁模板制作和安装的难度。采取如下技术措施：

（1）为保证箱梁外观质量，腹板模板采用定型钢模，底板模板采用竹胶板;（2）增加模板控制点，每1.3～1.5米设置一个控制点，来确保模板位置的精准性;（3）以直带曲，将曲线模板划分为1.3m～1.5m的直线模板如图3所示;（4）分割模板，将单线模板分割成四部分，如图4所示，在施工双线简支梁时重新拆分模板再拼装一次，通过以上技术措施将直线部分、缓和曲线部分、圆曲线部分、单线部分、双线部分五种模板由一种通用模板，这极大的节约了模板成本。

2.3 钢绞线穿束

由于本桥采用单端单向预应力张拉，预应力束采用先穿法。

保留部分端部钢筋不绑扎，穿束完成后再绑扎完成端部剩余钢筋，否则锚固端横梁钢筋全部绑扎完毕后再穿束是无法穿到设计位置的，将造成大质量隐患。即先绑扎底板底面钢筋，摆放好端部腹板钢筋，等穿束完成后再绑扎端部剩余钢筋。

2.4 混凝土浇筑

（1）浇筑顺序由低处往高处分层浇筑，每层高度不超过50cm;（2）混凝土塌落度的选择既要考虑顺利入模的要求，也要充分考虑泵送对支架的冲击力越小越好，综合考虑采用170mm的入模塌落度。

3 施工工艺及注意事项

3.1 箱梁施工工艺流程为：

支架搭设→支架预压→箱梁底模安装→箱梁底模高程校核→箱梁侧模安装→箱梁侧模高程校核→箱梁底、板腹板端部钢筋绑扎→箱梁波纹管及钢绞线安装→端部钢筋绑扎箱梁顶板钢筋绑扎→箱梁混凝土浇筑→箱梁混凝土预应力施工及封端→箱梁模板拆除及养护。

3.2 注意事项

支架搭设中测量放线点位间距不宜过大，否则会造成模板安装时与支架顶部发生冲突;模板拼装时底模与侧模接缝位置务必注意控制，否则很容易造成错台现象;模板平面位置校核时点位布置间距不宜过大，否则桥梁整体曲线不顺;为保证腹板及底板模板环缝在同一断面，必须严格计算箱梁内外弧弧长及底板模板尺寸;混凝土浇筑时把控好浇筑时间及混凝土性能，不然模板拆除后会出现外观质量缺陷;在计算钢绞线伸长量时，曲线部分与直线部分必须分开计算再累加求得最终理论伸长量，不可以直带曲直接计算钢绞线理论伸长量。

4 结语

广州市轨道交通四号线南延段工程金洲站～金隆站区间高架桥处于大纵坡及小半径曲线叠合线路上，支架的稳定性及线形保持难度颇大，通过采取相应的技术措施，现浇曲线梁支架安全及线形均得到了良好的保障，符合相关要求，为日后类似工程提供了有益的经验。

参考文献

[1] 邵卓民.地下铁道工程施工及验收规范[J].工程建设标准化，2003（6）：5-6.

[2] 李东彬.混凝土结构工程施工质量验收规范[J].施工技术，2015，44（13）：1-1.

[3] 马千里，杨爱华.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[J].建筑安全，2003，18（3）：4-5.