城市高架輕軌節段箱梁預制拼裝施工技術

文/ 涂勁松 合肥市市政工程集團有限公司 安徽合肥 230000

節段箱梁預制拼裝施工技術主要是利用預應力施加壓力來縮減節段之間的間隙，以此來增強整個建筑物的承載性能。其最早起源于歐洲，直至上世紀八十年代才逐步引入我國，且極大促進了國內橋梁建設事業的發展，隨著其使用范圍的不斷擴大，其也逐步趨于復雜化、多樣化。本文以某工程實例為例，對節段箱梁預制拼裝施工技術在城市高架輕軌建設中的應用進行了分析，可供參考。

1、工程概述

某工程主要是利用上桁式500噸架橋機來架設節段梁，而裝設方法主要是采取的是逐跨拼裝法。整個架橋機的構成部分主要有后滾輪支腿、主鋼梁、后支腿、前支腿、前滾輪支腿以及提絞車等，其重量達370噸。

2、施工流程及工藝（主要介紹濕接法）

2.1 施工流程

此工程主要采用架橋機來拼裝節段箱梁，具體施工流程如下：首先，先將架橋機架設好，再從廠家選購節段箱梁；接著，再對架橋機進行檢測；之后，再根據設計要求來提高節段箱梁，提高到設計高度后，再將環氧樹脂膠涂刷于節段箱梁接縫處，并將預應力施加于其上，以達到緊固效果，按照這一方法對所有節段箱梁進行拼裝；在完成以上施工后，即可開展混凝土、模板以及濕接縫鋼筋施工，待混凝土強度達到一定程度后，再對第一跨預應力總鋼束的1/2位置進行張拉。

2.2 施工工藝

城市高架輕軌節段箱梁的拼裝施工牽涉到預應力張拉、構件設置以及節段箱梁拼裝架橋機的安裝等諸多方面，為了保證精準安裝節段箱梁，在臨時張拉之前必須依據箱梁生產廠家提供的六點坐標來轉變施工控制坐標，再根據轉變后的六點坐標，借助全站儀及水準儀來對節段箱梁的空間位置進行把控，以保證準確拼裝所有節段箱梁和所有孔[1]。此外，還可利用液壓油缸來對精軋螺紋鋼進行調節，以達到調節節段箱梁橫向、豎向及縱向的目的。①控制軸線：應將軸向控制點設置于已完成的橋面上，再利用經緯儀對節段箱梁的軸線進行檢測，倘若存在偏差，則應在利用提梁鉸車上的水平千斤頂把梁體安放到準確部位。②控制里程：應順著架橋機主梁縱向適當移動提梁鉸車，以確保其里程符合設計規定。③控制高程：應對提梁鉸車上的豎向千斤頂進行適當調節，以確保節段箱梁高程控制點符合設計規定。在拼裝節段箱梁時，還應控制好臨時預應力，并做好環氧樹脂涂抹施工，臨時張拉可起到緊固環氧樹脂的作用，可有效的減少接縫縫隙；環氧樹脂能夠對接縫面起到密封作用，避免接縫處滲入水分或空氣，防止預應力筋遭受破壞。在結束臨時張拉及膠拼節段箱梁施工之后，應采取濕接縫法來連接各節段箱梁，將混凝土澆筑于各節段箱梁之間。將節段箱梁從存梁場地移至架橋機上前，必須先對梁段的接觸面進行鑿毛處理，理順調直外伸鋼筋，在對應節段外伸鋼筋位置懸掛濕接縫鋼筋，并在預留孔道內插入預應力管道波紋管。之后再對濕接縫混凝土進行立模、綁鋼筋、灌筑處理，必須保證一次完成整孔梁所有濕接縫的灌筑施工，中間不可停頓。待濕接縫混凝土強度達到設計強度80%后，實施第一期張拉；待濕接縫混凝土彈性模量和強度達到設計值且齡期超過15天時，即可實施第二期張拉，在張拉預應力時應兩端同步進行，且左右必須對稱。在結束張拉之后，應在48小時對管道進行壓漿處理，待結束第一期張拉、第二期張拉及壓漿施工之后即完成了整個節段箱梁的拼裝施工，以此循環，直到完成整個高架輕軌所有節段箱梁的架設。

3、施工中存在的問題及處理措施

3.1 節段箱梁錯臺

某跨梁梁寬為560cm，跨長達3200cm，節段件共有11個，節段長度包括兩類，即250cm與240cm，主要是采取支架法來拼裝節段箱梁，在裝設完基準梁段之后，借助125噸履帶將后面的節段箱梁逐一吊起。利用三維千斤頂來對箱梁的平面位置、標高、橫坡和縱坡進行調節，以保證其達到線型控制準確度標準。將K-801環氧樹脂拼接膠涂抹于節段接縫面，同時對其施加臨時預應力，以達到緊固效果，最后再澆筑濕接縫，以形成一個整體。施工完成后發現，橋面濕接縫的翼板位置存在錯臺，這可能是由于在拼裝第二至第四節段箱梁時未做到及時進行調節，導致出現過大偏差；也有可能是在拼裝第一片節段箱梁時，線路兩邊存在0.3-0.5cm的偏差。通過檢測發現，濕接縫左右兩邊水平高差最大為3cm，最小為-3cm，由于水平高差的存在，嚴重影響著橋梁的外觀和橋面的平整性，線路中線偏差均未超過0.1cm。另外，橋面軌道梁預留鋼筋外露長度均超出設計要求6-8cm左右，不會對軌道節段箱梁施工造成太大影響。

處理措施：橋面濕接縫左右兩邊錯臺的高差在-3-3cm范圍內，寬度僅達15cm。可將橋梁濕接縫的寬度延長至100cm，并適當地增加其厚度，這樣可以有效的縮減橋梁濕接縫的錯臺高差。

改進對策：應對第一片節段箱梁的拼裝位置加以嚴格把控，最大限度地降低施工偏差。同時，在拼裝完每片節段箱梁后，均應及時對其進行調節，以免出現較大施工偏差。

3.2 節段箱梁頂板和內底板縫隙問題

之所以會出現節段箱梁頂板和內底板縫隙問題，可能是由于在生產部分節段箱梁過程中，脫膜操作不當，從而導致梁端面存在破損；也有可能是在出廠前未對節段箱梁端面進行打磨處理，導致梁端面凹凸不平；又或者是修復后的梁端面破損位置與原配面不吻合，導致在拼接兩節段箱梁后出現縫隙[3]。

處理措施：可選用高于節段箱梁梁體混凝土等級的灌縫膠來處理縫隙，這樣可以有效的減少節段箱梁頂板和內底板縫隙問題。

改進對策：在打磨節段箱梁端面時，切不可破壞端面混凝土。另外，在修復發梁端面破損位置后，出廠前必須對其進行標記，拼接節段梁之前先進行測試。

結語：

為了緩解城市的交通壓力，各種橋梁建設數量隨之日益增多，對施工質量及速度也提出了越來越高的要求，而節段箱梁預制拼裝施工技術不僅施工速度快、精準度高，而且不會對周圍環境造成太大影響，是一種較為理想的施工技術，值得我們不斷探索與研究。

參考文獻：

[1]楊志強.淺析節段預制拼裝箱梁施工技術[J].工程技術：全文版,2016(10).

[2]陳建國.城市高架輕軌節段箱梁預制拼裝施工技術[J].洛陽理工學院學報(自然科學版),2016(3).