石武客運專線CRTSII型板式無砟軌道簡支箱梁梁面控制施工技術

中鐵十一局集團第二工程有限公司 湖北省十堰市 442013

摘要：通過對石武鐵路客運專線預應力混凝土簡支箱梁梁面的施工控制，介紹了CRTSII型無砟軌道簡支箱梁的橋面平整度控制采用的施工設備、人員配置、施工方法為同類工程提供了施工經(jīng)驗。

關鍵詞：CRTSII型無砟軌道橋面平整度控制

1、工程概況石家莊至武漢客運專線湖北段TJⅡ標二公司管段，起于木蘭隧道出口，止于陳福灣2#大橋鄭州臺，里程范圍DK1120+926～DK1135+003，工程線路長度14.077Km。本標段橋梁結構類型為適應CRTSIIⅡ型板式無砟軌道結構的后張法預應力混凝土雙線簡支梁，橋梁全長為4723m，占本標段全長33.5%，其中24m簡支梁16孔，32m簡支梁125孔，合計141孔；本標段山區(qū)高速鐵路的橋梁與隧道緊密相連，形成了“橋-隧-橋”和“隧-橋-隧”的獨特線路。具有線路較長、結構物多、互通較遠的特點。因本標段地形復雜，不具備預制梁架設條件，故采用現(xiàn)澆梁施工。截面類型采用單箱單室等高度簡支箱梁，梁頂板、底板及腹板局部向內側加厚，梁體采用C50高性能混凝土，橋面寬 12m，防護墻內側凈寬8.8m，梁長為24.6m/32.6m，梁高3.05m，梁面采用六面坡的結構形式。CRTSII型板式無砟軌道系統(tǒng)要求簡支箱梁的橋面平整度在寬度為3.1m的加高平臺范圍內為3mm/4m，距離梁端 1.45m范圍內則為2mm/1m。

2、CRTSII型無砟軌道簡支梁質量驗收標準和要求

2.1 橋面平整度驗收標準和要求

1）橋面平整度驗收標準。

沿橋面四條線（即每底座板中心左右各0.5m處）分別使用4m靠尺連續(xù)量測橋面平整度（且每次重疊lm），每處平整度符合3mm/4m要求的，則評判該處平整度合格。橋面平整度檢測的四條線排序均按面向大里程方向從左往右編號為1線、2線、3線、4線，每條線上的平整度檢測均從小里程往大里程方向進行。

2）梁面平整度整體合格評判標準。每條線上的平整度全部達到合格標準，且梁面其他部位的表面基本平順、無明顯不平整現(xiàn)象，則評判該梁面整體平整度合格，否則評為不合格。

2.2 粱端剪力齒槽幾何尺寸

齒槽內應全部鑿毛出新面，確保底座板混凝土與其結合良好。

2.3 梁端平整度與凹槽幾何尺寸

梁端1.45m凹槽鋪板范圍的平整度要求為2mm/1m。不能滿足要求時，打磨處理，直至符合要求。梁端左右中線底座板幅寬2.95m范圍凹槽深度50ram，偏差±10mm，兩側橫向排水坡順接向外；不能滿足要求的，則打磨或補漿處理。

2.4 橋面高程

1）橋面高程測量14點，均在左、右線的中心線上，其中四個凹槽處每邊2個，分別離梁端5cm和135cm處；梁面上6個，分布在固定端距梁端235cm處、活動端距梁端155cm處和跨中。高程允許誤差±7mm。

2）梁端1.45m凹槽范圍的橋面高程內不允許 現(xiàn)正誤差。對不能滿足要求的應進行打磨或采用聚合物砂漿填充處理。

3）按照CPⅢ高程上橋方法引測水準點，有條件的利用CPⅢ高程作為基準點測量。

2.5 橋面排水坡

橋面排水坡應符合設計要求（即采用六面排水坡：跨中中間段6.8%、梁端中間段1.6%；兩側坡腳線范圍內4.5%、兩側翼緣板2%）。對排水坡存在誤差的橋面，應保證設計的匯水、排水能力，不允許出現(xiàn)反向排水坡，特別是兩線中間部位。對可能造成排水系統(tǒng)紊亂的橋面應打磨整修處理。

2.6 伸縮縫

伸縮縫安裝牢固可靠，不得有積水現(xiàn)象。

2.7梁面凈寬

防護墻內側梁面滿足8.8m凈寬及位置要求。

3、人員配置

3.1梁面施工質量控制小組

組長：項目經(jīng)理對簡支梁現(xiàn)澆梁面施工質量控制全面負責。

副組長：總工程師為簡支梁現(xiàn)澆梁面施工質量控制的技術總負責人。

工程部在總工程師的領導下，負責制定簡支梁現(xiàn)澆梁面施工質量控制的具體工藝細則、施工方案、質量目標、及技術保證措施。

安質部負責制定制簡支梁現(xiàn)澆梁面施工質量控制的管理辦法，定期組織職工進行梁面施工質量控制培訓。

試驗室負責混凝土質量的全過程監(jiān)控，保證簡支梁現(xiàn)澆混凝土各種性能指標符合要求

技術主管及技術員負責現(xiàn)場梁面施工質量控制具體實施，對梁面平整度進行檢測，實行技術服務全過程旁站。

3.2現(xiàn)場施工安排

序號工種名稱人數(shù)分 工

1施工總負責1全面指揮、協(xié)調橋面施工作業(yè)

2技術人員4對橋面平整度進行檢測和技術指導

3試驗員2監(jiān)控施工過程砼的質量

4施工員12協(xié)調橋面作業(yè)

5搗固手4負責橋面砼搗固作業(yè)

6抺面人員10梁面3.1m位置每側各2人，梁面水溝每側2人，中間水溝1人，梁端1.45m處梁面1人

7砼修復人員4剪力齒槽及1.45m加工平臺2人，側向擋塊2人

8提漿整平機司機1提漿整平機操作和保養(yǎng)

9電工1負責照明、設備及機具接電及供電保障

4、梁面施工質量的控制

4.1梁體混凝土澆筑前準備工作

4.1.1模板校正檢查

梁體尺寸是一切標準的基礎，如果梁體尺寸超差，就會造成后期一系列的問題。簡支梁現(xiàn)澆模板采用固定外膜，每次梁體模板脫模后要及時校正模板，確保梁體尺寸不超差。

4.1.2提漿整平機檢查

檢查提漿整平機軌道和提漿整平機走行輪與整平滾輪之間的標高，是否滿足設計要求。

4.2簡支梁梁體澆筑過程

4.2.1頂板澆筑程序

澆筑頂板時混凝土從梁體一端順序澆筑至另一端，頂板防護墻以外部分可超前中部2-3m澆筑。當先澆筑端完成2-3m澆筑后，將提漿整平機吊至梁頂，梁端1.45m凹槽范圍內采用人工抹平，抹平后采用1m靠尺進行檢查。除梁端1.45m凹槽以外部分，采用提漿整平機整平，并人工收面。提漿整平機工作前應保證混凝土插入式振搗棒振搗完成，表面基本平整并呈現(xiàn)水泥漿，混凝土表面略高出設計梁面。提漿整平機開機后滾輪轉動將表面水泥漿推至前方并整平，如出現(xiàn)滾輪前混凝土過多情況時，應人工清除堆積的混凝土；如出現(xiàn)滾輪下緣離開混凝土表面現(xiàn)象時，應人工填補混凝土至低洼處，提漿整平機可往返振搗滾壓，當混凝土表面均勻平整，無明顯突出和凹陷時即可停止?jié)L壓，到下一區(qū)段進行工作。經(jīng)滾壓完成時區(qū)段進行人工收面，收面時隨時使用4m靠尺檢查平整度情況，對偏差較大部分及時修整處理。4.3梁面收光的過程控制

梁面使用提漿整平機整平收光后，根據(jù)現(xiàn)場施工的經(jīng)驗，梁面平整度的控制應做到三次人工收光抹面。在收光抺面過程中工程技術人員要用4m檢查尺對梁面進行檢查，不合格處應在砼初疑前處理完成，經(jīng)過三次收光抹面后的梁面平整度較好，并最大可能地減少梁面開裂現(xiàn)象。

4.3.1一次收光

工人在提漿整平機過后立即在收光平臺上對梁面進行第一次抺面收光。（如下圖）

第一次收光抹面工作基本保證了梁面的平整度

4.3.2二次收光

二次收光時，切勿用力擠壓混凝土，而是使用收光抹子進行輕微的抺平。在二次收光抺平的同時，技術人員使用4m檢查尺對梁面的平整度進行測量，如發(fā)現(xiàn)不合格，應及時修整，必須在砼初凝前將梁面平整度控制到位。

用4m檢查尺對梁面進行檢查

二次收光抹面并對局部進行平整度的修整

4.3.3三次收光

第三次收光抹面的最佳時間混凝土強度達到2.5MPa左右（大拇指用勁按混凝土表面，約有凹陷），人工再次收光壓平，三次收光的主要目的是防止梁面產(chǎn)生裂紋。

第三次收光抹面可以保證梁面的平整度并防止梁面開裂

4.4梁面排水溝施工

因設計將梁面邊溝泄水孔布置在兩個側向擋塊中間，箱梁架設在有縱坡的線路上時，梁面泄水孔與下坡端側向擋板之間出現(xiàn)反坡，從而出現(xiàn)積水的現(xiàn)象。分宜制梁場在施工過程中將泄水孔位置進行合理的調整，將泄水孔移至側向擋塊上坡端，保證排水暢通。在施工水溝過程中用4m檢查尺檢測溝底，不要出現(xiàn)溝底不平而影響排水的現(xiàn)象。

利用4m檢查尺檢測溝底平順

為利于梁面排水將泄水孔位置調整至側向擋塊上坡端

成型后水溝棱角分明線型美觀

4.5側向擋塊的施工

側向擋塊采用分步施工的方法，首先將預埋套筒和側向擋塊模板固定以保證套筒位置的準確。梁面砼經(jīng)提漿整平機整平后，將側向擋塊模板拆除并立即安裝側向擋塊專用的修整模具，對側向擋塊的棱角進行人工修復，確保預埋套筒位置準確的前提下保證側向擋塊棱角分明。在混凝土初凝前，清理每一個預埋套筒，防止套筒被混凝土覆蓋。

側向擋塊專用修復模具

成型后的側向擋塊棱角分明，套筒預埋位置準確

4.6剪力齒槽施工

剪力齒槽采用定型整體鋼模成型，在鋼模上預留了剪力齒槽預埋套筒的位置，保證套筒預埋的位置準確。

準確固定剪力齒槽鋼模板確保預埋套筒的準確

當梁面混凝土即將初凝時，將剪力齒槽模板拆除，拆除后立即對剪力齒槽棱角進行修整，并清理預埋套筒外側覆蓋的砼。

剪力齒槽棱角分明套筒預埋位置準確

成型后的剪力齒槽線條順直棱角分明

4.7梁面加高平臺施工

砼施工前，在梁端1.4m處精確固定50×50×5mm角鋼，因吊梁孔模具的影響提漿整平機不能達到1.45m加度平臺位置，砼澆筑后立即使用4m檢查尺嚴格測量加高平臺位置梁面的平整度，保證與梁面平整度銜接。梁端1.45米平臺范圍內采用1m測量尺進行修整以保證平整度，同時使用水平尺進行配合測量，確保此位置不存在反坡積水的現(xiàn)象。

使用刮尺配合水平尺進行梁端平整度的修整

在混凝土即將初凝時，將角鋼拆除，拆除后立即進行加高平臺的修補，保證加高平臺位置棱角分明，外形美觀。修補時，技術人員準確測量此位置的高度和垂直度符合要求。

4.8 檢查與改進

混凝土澆筑完成后根據(jù)要求進行蒸汽養(yǎng)護和覆蓋灑水養(yǎng)護，避免梁體因早期失水或溫差過大而出現(xiàn)龜裂。箱梁完成養(yǎng)護后，對橋面平整度及各部位尺寸進行檢查，對存在問題進行分析總結，通過改進工藝不斷提高平整度水平。

5、梁面整修

按照梁面驗收方法對梁面各項指標進行檢查，如超出規(guī)定的偏差值時，需對梁面進行整修。梁面主要通過打磨和修補兩種方式進行整修。

5.1打磨

對于梁面平整度不滿足要求且經(jīng)打磨后絕對高程不超出允許偏差范圍的點位進行打磨處理。打磨主要采用銑刨機、研磨機和小型角磨機，根據(jù)前期檢測情況，對不合格點相對高點進行打磨。打磨過程要不斷進行平整度跟蹤檢測，達標后立即停止打磨，防止出現(xiàn)打磨過度現(xiàn)象。

5.2修補

對于梁面平整度不滿足要求經(jīng)過打磨后絕對高程低于允許負誤差的點位修補處理。修補時首先確定待修補范圍，用記號筆標出規(guī)則形狀；之后對待修補范圍進行鑿毛處理，露出堅硬的砼面，深度不小于7mm，同時在修補范圍四周用切割機切出深度不小于20mm的凹槽；然后將鑿毛后的混凝土界面清理干凈，根據(jù)修補砂漿的性能要求，對界面進行必要的處理，并用修補砂漿將低洼處補平，略高于修補周圍混凝土表面；最后，待修補砂漿強度達到20MPa以上后，采用研磨機將修補表面磨平，復檢平整度。

加高平臺高度和垂直度均符合要求

經(jīng)過精心施工的梁面整體效果大面平整

結束語：

橋面施工質量的好壞直接關系到CRTSⅡ型板能否正常施工，從簡支箱梁的梁面控制情況來看，現(xiàn)澆簡支箱梁梁面的整體質量基本可控，梁面基本上不需進行修補，只進行少量打磨處理后便能達到防水涂料施工前的驗收條件。提高技術人員的現(xiàn)場控制，加強施工人員的責任心，讓高鐵的高標準成為現(xiàn)場操作人員施工習慣，在工藝提高和工裝改進方面下功夫，盡力爭取在不進行梁面處理的前提下達到梁面的驗收條件。