跨運營鐵路連續剛構橋施工技術

王子東/中鐵六局集團路橋建設有限公司

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跨運營鐵路連續剛構橋施工技術

王子東/中鐵六局集團路橋建設有限公司

【摘 要】以茂名至湛江鐵路塘口上行聯絡線跨黎湛線特大橋36#-39 #（15.1+26+15.1m）連續剛構橋為例，介紹了跨鐵路連續剛構橋施工的特點難點、施工程序、施工方案、施工技術及既有線施工安全措施。

【關鍵詞】連續剛構橋；跨鐵路；封鎖施工；支架；施工技術

一、工程概況

本橋為新建茂名至湛江鐵路塘口上行聯絡線跨黎湛線特大橋36#～39#（15.1+26+15.1m）連續剛構橋，與線路法線交角50度，既有黎湛線為雙線非電氣化鐵路，線間距5m，設計凈空7.24m，施工期間滿足凈高5.5m。連續剛構梁平面位于曲線上，全長57.2m，橋梁建筑總寬4.9m。剛構墩橫向寬3.8m，縱向寬1.3m，37#、38#墩墩高均為9m。

二、工程特點及難點

1.斜交剛構跨既有黎湛線，列車通過頻率高，如何保證既有線的施工安全是本橋施工難點。

2.需要既有鐵路要點封閉，分次進行搭設和拆除剛構梁的施工支架，施工占用時間長，施工過程中的安全防護難度大。

三、總體施工方案

首先對施工范圍內影響的既有設備進行改移，主要包括貫通線、自閉線、防護柵欄、水溝、通信、信號電纜等設備；然后對既有路基采用人工挖孔樁進行防護；鉆孔樁采用旋挖鉆機成孔，吊機下放鋼筋籠，導管法澆筑水下砼成樁；承臺采用機械開挖，墩身采用定型鋼模進行施工。

斜交剛構連續梁在所有下部結構施工完畢后，進行邊跨支架地基整平碾壓并硬化處理，梁部主跨采用門式支架，邊跨采用鋼管腳手滿堂支架現澆施工。支架搭設完后進行預壓，然后綁扎鋼筋、支模板，澆筑混凝土并養護。最后施工橋面擋碴墻、電纜溝及橋面防水等工作，橋面附屬施工完畢后進行支架拆除，施工流程為：施工準備—路基防護—鉆孔樁施工—承臺施工—墩身施工—支架基礎處理、邊跨滿堂支架、門式支架—梁部—橋面系—支架拆除。

四、主要施工技術

（一）有線路基防護

37#、38#承臺邊距既有線路較近，為了保證行車安全，施工前需對路基加固處理，采用人工挖孔樁對基坑防護，每個承臺設Φ1.25m挖孔樁8根，長6m，挖孔樁護壁采用C20速凝砼，樁身C25鋼筋砼；開挖施工隨時觀測既有線軌頂標高，確認無變化后方可繼續施工。

（二）墩身施工

36#、39#橋墩采取墩身與托盤、頂帽、支座墊石兩次施工成型。37#、38#橋墩不設托盤、頂帽、支座墊石，采用一次施工成型。腳手架采用鋼管式支架，承臺混凝土強度達到5MPa以上時進行支架搭設。

（三）邊墩支座安裝

36#、39#墩頂底模安裝前，進行永久支座安裝；支座安裝前工地應檢查支座連接狀況是否正常，不得任意松動上、下支座連接螺栓；安裝灌漿模板并做好支座灌漿準備工作；支座就位，用鋼楔塊楔入支座四角，找平支座，并將支座調整到設計標高，在支座底面與支承墊石之間應留20～30mm空隙，用高強度無收縮材料灌漿。

（四）剛構梁梁部施工

1.門式支架施工。

（1）主跨施工方法

37#～38#墩主跨，位于既有線上方，采用局部滿堂支架+鋼管門字支架法跨線現澆施工。在施工承臺、墩身混凝土時，在承臺頂面設置預埋件，預埋件由長0.6m直徑25mm的螺紋鋼筋以及20mm厚鋼板焊接而成，在墩身預埋鋼板φ（700-300）x20mm兩塊。在安裝φ800mm鋼管立柱時，鋼管底部支撐在承臺預埋鋼板上，并與支撐鋼板焊接。φ800x8mm支架鋼管立柱橫橋向每側2根并用鋼管連接，形成支架豎向支撐系統，支架立柱采用傾斜布置，通過φ426mm鋼管與墩身附著。每側2根立柱頂面設置柱頂橫向分配梁。支架縱向主梁采用3000x1500mm貝雷梁，沿著順橋向通長設置，底板下橫橋向2片貝雷梁采用450mm標準支撐架連為一榀，榀間距為250mm，翼緣下橫橋向2片貝雷梁采用900mm標準支撐架連為一榀，直接跨過既有線，主縱梁頂部設防護竹膠板。主縱梁連接系采用450mm標準支撐架+∠75×75×8m角鋼進行連接，間距為3.0m。

（2）主跨支架搭設施工步驟

剛構連續梁主跨采用局部滿堂支架+鋼管立柱支架（同時作為防護棚架）現澆施工。搭設支架需要封閉點內施工7次。

第一步：吊裝鋼管立柱并安放橫向分配梁，利用2次天窗點進行，每次封閉線路70分鐘。

第二步：吊裝主縱梁并聯接主縱梁，同步完成中跨滿堂鋼管支架搭設，主縱梁需吊裝8榀，6榀長17.82m，2榀長24m，利用2次天窗點進行，每次封閉線路70分鐘。

第三步：吊裝方木、底模竹膠板及防護竹膠板，利用3次天窗點進行，每次封閉線路70分鐘。

（3）邊跨滿堂支架施工

在墩身施工完成后，在兩側邊跨沿橋梁順橋向對承臺外鋼管支架范圍內地面進行加固處理，地基進行回填處理，并用壓路機碾壓密實并保證平整度，用輕型觸探儀測設所有處理后墊層底面處地基承載力不得小于15t/m2，再在其上澆筑20cm厚的C20砼；同時在支架兩側設深0.6，底寬0.5m梯形排水溝。支架底座設置在厚度20cm砼基礎上。扣件式鋼管支架立桿的間距為0.6mx0.6m；支架縱橫桿步距為1.2m。底層分配梁為120×150mm縱向方木。

（4）支架預壓

底模安裝就位后，支架采用砂袋堆載預壓，對現澆梁主跨及邊跨支架分別進行預壓，加載重量為梁重120％。由于兩側邊跨地基處理、支架設置完全相同，故預壓時只對39#墩一側邊跨支架進行120％的加載，36#墩一側預壓根據39#墩一側的預壓結果加載到可以消除支架的非彈性變形即可。通過支架預壓，得出支架的非彈性及彈性變形值，卸載后根據觀測到的支架的彈性變形值，結合設計給定的施工階段圖中提供的撓度值最終確定，調整底模標高，進行梁部施工。

2.模板工程。底模采用12mm厚優質竹膠板，側模為考慮吊裝安全問題，采用木模，人工現場分片安裝。側模面板采用12mm厚竹膠板，翼板下采用鋼管支架，縱橫向方木均采用80mm×100mm 方木，剪刀撐每3排1道。

3.鋼筋及混凝土工程。鋼筋加工驗收合格后，利用吊機提吊至施工作業面，進行綁扎施工。采用兩臺混凝土輸送泵一次性澆注，順橋向方向分層澆筑，兩臺泵車從兩邊向中間，每層澆注厚度40cm。

4.橋面系施工。橋面鋪裝施工包括擋碴墻、人行道支架、步行板及欄桿安裝、橋面防水層、保護層、伸縮縫等安裝施工，防水層及保護層應在擋碴墻澆筑后鋪設。

5.主跨模板支架拆除。采用自上而下、主縱梁橫向滑移、逐步拆除的方法。分3次進行要點施工，每次封閉線路70分鐘。第一次拆除梁部翼緣下方防護方木、竹膠板、縱梁限位、兩側縱梁各1榀，同步將加厚段梁底滿堂支架一并拆除，第二次拆除梁底中間6榀貝雷梁，第三次拆除橫向分配梁及鋼管立柱。

五、結語

跨既有鐵路連續剛構橋施工對鐵路運營干擾影響大，安全風險極高，技術難度大，在細化優化施工方案的同時，需要與鐵路運營單位密切聯系配合，做好應急措施，確保施工安全快速完成。