單軌交通工程技術(shù)在重慶的應(yīng)用與創(chuàng)新

重慶單軌交通工程有限責(zé)任公司_桑 勇

單軌交通工程技術(shù)在重慶的應(yīng)用與創(chuàng)新

重慶單軌交通工程有限責(zé)任公司_桑 勇

以重慶軌道交通3號線以及2號線延伸段工程的設(shè)計與施工為背景，針對近幾年單軌交通工程技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用成果進(jìn)行總結(jié)，介紹錨箱基座板定位支架安裝、軌道梁支座以及跨江河橋梁選型，探討設(shè)計與施工時應(yīng)注意的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和采取的措施，為單軌交通工程技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新提供一定的借鑒意義。

單軌交通 工程技術(shù) 技術(shù)創(chuàng)新 應(yīng)用成果

錨箱基座板定位支架安裝技術(shù)

單軌交通工程中的錨箱基座板是預(yù)埋在土建蓋梁中連接上部PC軌道梁和結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵部件，定位精度要求高（中心位置偏差±5mm，高程偏差0～-5mm）。

傳統(tǒng)工藝

傳統(tǒng)定位工裝為5×50角鋼支架焊接固定在蓋梁鋼筋骨架上，此種工藝存在以下幾點(diǎn)不足：

1.支架為手工焊接，軸線偏差大于2mm，錨箱精調(diào)過程會出現(xiàn)明顯變形，錨箱調(diào)節(jié)費(fèi)時耗力，對工程進(jìn)度造成一定影響；

2.支架會隨著蓋梁澆筑砼擾動鋼筋籠而發(fā)生位移，造成控制精度超差；

3.支架預(yù)埋在蓋梁砼中，無法實現(xiàn)周轉(zhuǎn)重復(fù)利用，增加工程建設(shè)費(fèi)用。

創(chuàng)新工藝

針對傳統(tǒng)工藝的不足，研制出了新型H型鋼懸掛定位組合工裝，基本工藝為：選購100×150H型鋼，結(jié)構(gòu)之間采取滿焊，支架固定在模板上，錨箱四個邊分別通過三個M16調(diào)節(jié)螺桿橫向和豎向調(diào)整錨箱三維坐標(biāo)。支架定位后，錨箱精度控制必須執(zhí)行蓋梁砼澆筑前初調(diào)、澆筑中精調(diào)、澆筑后復(fù)測三個階段程序，同時嚴(yán)格執(zhí)行“三級”測量管理程序。

此項創(chuàng)新技術(shù)經(jīng)在重慶軌道交通3號線以及2號線延伸段工程推廣應(yīng)用，錨箱控制精度和安裝功效大為提升，同時組合工裝可以重復(fù)利用，質(zhì)量、工期、經(jīng)濟(jì)效益明顯。

軌道梁支座

用于PC軌道梁的普通鑄鋼拉力支座

普通鑄鋼拉力支座上部通過錨固鋼筋焊接后與PC梁連接，下部通過固定支架定位后埋入混凝土中，與墩臺連接。支座分為二類，即分為直線支座與曲線支座。上擺與下擺通過鉸軸、輥軸與承壓板形成固定端支座與活動端支座，在與墩梁連接后形成簡支結(jié)構(gòu)，能承擔(dān)在最不利荷載的豎向、水平及扭轉(zhuǎn)力矩，有良好的轉(zhuǎn)動、活動性能，耐疲勞及耐久性。普通支座最大位移±15mm，偏心距±10mm，疲勞荷載循環(huán)次數(shù)3×106次。

用于PC軌道梁的T型滑槽大位移鑄鋼拉力支座

T型滑槽大位移鑄鋼拉力支座應(yīng)用在重慶軌道交通三號線北延伸段工程觀月路站前道岔平臺上，在世界范圍內(nèi)的單軌線路上是首次使用。這種新型支座是通過對重慶軌道交通2、3號線建設(shè)及運(yùn)營維護(hù)經(jīng)驗的分析、研究，對PC梁鑄鋼拉力支座的錨箱基座板結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行了全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計，新的錨箱基座板結(jié)構(gòu)型式充分考慮到了PC梁安裝、架設(shè)以及北方冰雪環(huán)境和后期運(yùn)營維護(hù)的施工方便和安全性。T型滑槽大位移鑄鋼拉力支座最大位移量由e=±15mm調(diào)整到e=±20mm。新型T型滑槽大位移鑄鋼拉力支座的錨箱基座板和上下擺組成見圖2、3。

用于梁端加寬PC軌道梁的盆式橡膠支座

為配合線路高程調(diào)整，梁端加寬PC軌道梁盆式橡膠支座應(yīng)用在了重慶軌道交通2號線延伸段天堂堡交路改造區(qū)段，在重慶單軌線路上是首次使用。該型支座位移量e=±50mm，與結(jié)構(gòu)物連接和受力方式均不同于普通支座。預(yù)埋好的梁片采用汽車吊架設(shè)并配合線形調(diào)整，調(diào)整到位后，臨時用墊鐵和斜鐵支墊，盆式支座灌漿達(dá)到齡期后拆除斜鐵和墊鐵。為確保線路精度，需經(jīng)過試驗并充分預(yù)估、消除拆除墊鐵后支座上下擺間隙、灌漿料收縮等非彈性變形。

用于鋼軌道梁的大位移鑄鋼拉力支座

鋼軌道梁大位移鑄鋼拉力支座應(yīng)用在重慶軌道交通2號線延伸段魚洞長江大橋上， 在重慶單軌線路上也是首次使用。魚洞長江大橋為公軌兩用并行橋，橋面預(yù)留錨箱安裝基坑，鋼箱梁架設(shè)在橋面上，與橋面一起產(chǎn)生變形，變形量大，采用了最大伸縮量達(dá)到45mm的大位移鑄鋼拉力支座。支座上擺增加了4個高強(qiáng)螺栓孔，可與鋼梁底板有效連接。鋼軌道梁大位移鑄鋼拉力支座見圖4。

新型H型鋼懸掛定位組合工裝

新型T型滑槽大位移鑄鋼拉力支座的錨箱基座板

新型T型滑槽大位移鑄鋼拉力支座的上下擺組成

鋼軌道梁大位移鑄鋼拉力支座

跨江河橋梁

菜園壩長江大橋

菜園壩長江大橋是世界第一座上下結(jié)構(gòu)的公路單軌兩用大橋，是重慶軌道交通3號線一期工程的重要節(jié)點(diǎn)，該橋為大跨徑拱橋，主跨420米，是集鋼管拱、鋼箱梁、鋼桁梁各種新型橋梁結(jié)構(gòu)形式于一身的現(xiàn)代化橋梁。橋梁下部結(jié)構(gòu)鋪設(shè)鋼箱梁與PC軌道梁，通行單軌列車。

魚洞長江大橋

魚洞長江大橋為公軌兩用并行橋，是重慶軌道交通2號線延伸段工程的節(jié)點(diǎn)工程，橋梁先期建成，采用連續(xù)剛構(gòu)形式，上部結(jié)構(gòu)采用成熟的掛籃懸澆法施工，橋面上預(yù)留錨箱安裝基坑，鋼箱梁與PC梁鋪設(shè)在橋梁中間，簡支結(jié)構(gòu)的單軌線路與剛性聯(lián)結(jié)橋梁一起產(chǎn)生變形，受力較復(fù)雜，因此單軌線路采用了大位移鑄鋼拉力支座和大位移伸縮器進(jìn)行連接，同時需重點(diǎn)控制好平面及豎向線形矢高及接縫板錯臺精度。此外，大橋鋼護(hù)欄下部結(jié)構(gòu)采用轉(zhuǎn)筋板技術(shù)與預(yù)埋件連接，護(hù)欄防撞等級較高，為SA級，抗碰撞能量400KJ。

魚洞長江大橋鋼箱梁GDF480型伸縮裝置位于大橋伸縮縫處，20℃時安裝長度為2455±240mm，最大位移量480mm。該型裝置采用了球型支座支承橫梁，可有效滿足梁體的三維旋轉(zhuǎn)，各部件之間采用螺栓聯(lián)接，維修、安裝更加方便。

單軌專用橋

重慶軌道交通3號線一期工程的嘉陵江大橋、南延伸線的箭灘河大橋和北延伸線的跳蹬河大橋等，都是單軌專用橋。橋梁結(jié)構(gòu)與單軌線路同期建造，此類結(jié)構(gòu)，除控制好預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)在完成體系轉(zhuǎn)換前后的線型外，還需注意大橋合攏后溫度效應(yīng)與后期混凝土收縮徐變等不利因素引起的橋梁位移與撓度變形對單軌線路的影響。

簡支單軌梁兩端采用固定與活動支座與橋墩實現(xiàn)鉸接，線路高程可調(diào)范圍45mm，在遇到預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)等類似結(jié)構(gòu)時，需充分考慮并控制好橋梁位移及撓變對單軌線路的不利影響，如果允許應(yīng)考慮對特殊部位或重要節(jié)點(diǎn)采取“先墩后梁”的設(shè)計方案。

[1]GB50614-2010 跨座式單軌交通施工及驗收規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[2]西南交通大學(xué)建筑勘察設(shè)計研究院.重慶市輕軌二、三號線延長段鑄鋼支座設(shè)計技術(shù)文件[R].成都，2010.

[3]成都西南交通大學(xué)設(shè)計研究院有限公司.重慶市軌道交通三號線北延伸段工程PC軌道梁特殊鑄鋼拉力支座設(shè)計圖[R].成都，2014.

桑勇，男，碩士，高級工程師，主要從事軌道交通工程施工及項目管理工作。

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