李村河特大桥门式墩万能杆件配合便梁施工技术

郑成文

摘要: 介绍了采用M型苏氏万能杆件做支墩，结合D20型便梁搭设跨铁路门式墩横梁施工支架和作业平台。实践表明,该施工方法适用性强，安全稳定性较好，设备简单、操作方便,节省了营业线封锁要点施工时间。

关键词:门式墩既有线帽梁支架法

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1工程概况

青岛北客站项目李村河双线特大桥21#门式墩横跨青岛海晶铁路专用线、27#~29#门式墩跨胶济铁路上下行正线。27#~29#门式墩两立柱中心间距21m，预应力混凝土帽梁截面尺寸24.5×3.2×2.5m。门式墩立柱距既有线路较近，距相邻铁路线路中心距离为3.17m～6.59m。施工过程中对既有线路安全影响较大，对既有线的路基安全、接触网支柱及线路的安全、施工人员的人身安全均产生较大的影响，施工过程必须确保既有线行车安全。

2施工技术[1]~[2]

采取以钢筋混凝土基础为底座，用万能杆件和D型便梁组合拼装现浇横梁支架，以万能杆件组装钢支架柱子，利用D20便梁及附属钢架（八三墩杆件）作为平台，使帽梁的施工处于一个相对独立的空间，施工图片见图1。施工工序见图2。

附图1 门式墩支架系统照片

图2 门式墩施工工序图

2.1支架基础施工

基础的不均匀沉降是施工中防范的重点。综合考虑支架体系自重、其它荷载及人员作业荷载等进行承载力计算，以承载力满足要求，基底要夯实换填，并进行硬化处理。并在硬化层顶预埋连接钢支架预埋钢筋。在预埋钢筋时，注意检查、复核基础的轴线位置和标高，然后全站仪和水准仪准确确定出支架的中心基准线和基准标高。在确定数据无误后，预设4根6m的P50钢轨与基础采用预埋U型螺栓和扣板，将钢轨固定在基础上每组2根，以使万能杆件支墩受力均匀地传入基础。

2.2钢支架组装

钢支架组成型式采用每架6柱，柱距2米，节间长度2米，每组钢支架重11.4吨。钢支架底在支架基础上用4根6米长P43的钢轨插入钢支架的支撑靴内，每组2根，钢轨与基础采用预埋U型螺栓和扣板，将钢轨固定在基础上。钢支架上部纵向采用2根4.5米长H型钢。

安装方法：在场外铺设临时拼装平台，以枕木作为拼装支撑点，拼装场地要整平压实；万能杆件钢支架的立柱是以4根角钢组成的，先将支撑靴、支撑角钢、拼接角、联结板组成成品柱节，采用电动扳手安装螺栓，以确保螺栓紧固；用水平横撑和斜支撑连结各柱头；底层成型后，再依次按立杆、拼接角、联结板、水平横撑、斜支撑的顺序向上安装；安装第二层时四周要搭设脚手架作业平台，以利作业人员安全作业；安装到两层以上时，四角要用钢丝绳与地锚固定，避免支架倾斜，确保安全施工。

2.3支架体系安（吊）装

（1）吊装前，根据检算结果，参照吊车性能参数，确定选用吊车型号。

（2）由于支架重量重，体积大，为了防止吊装过程中吊点间杆件变形，对吊点间的杆件采取了加固措施，在最上层吊点间每节平支撑增加一组平支撑，避免吊装时支架变形。

（3）首先将做好的卡具安装在万能杆件的中间联结板上，用螺栓拧紧；然后每个吊点一根钢丝绳用卡扣卡牢，每处卡扣不得少于两个。

（4）吊装前必须在吊装钢支柱上面加设缆风绳，吊装过程采用人工拉紧，控制其吊装构件方向，确保吊装过程吊装构件不发生滑移摆动等问题破坏既有设备使用安全。

（5）试吊。试吊前检查确认；吊装总指挥进行吊装操作交底；布置各监察岗位进行监察的要点及主要内容；起吊放下进行多次试验，使各部分具有协调性和安全性；复查各部位的变化情况等。

（6）吊装就位。由总指挥正式下令各副指挥，检查各岗位到岗待命情况，并检查各指挥信号系统是否正常；各岗位汇报准备情况，线路停电封锁情况。正式起吊，使设备离开临时支座500—800mm时停止，并作进一步检查，各岗位应汇报情况是否正常；撤除设备支座及地面杂物，继续起吊到位。支墩的支撑靴插入钢轨。

（7）支架就位后，用Φ16钢丝绳将支墩外侧立杆的节点处与门式墩立柱套捆牢固避免倾覆。

（8）每个支墩吊装就位时，均在封锁及停电点完成接地装置。接地装置的安装由我们施工单位委托接触网专业人员实施。即：接地极装置采用长3m的L80×80×10角钢，三角形布置，角钢间距2.0m，角钢与角钢之间采用50×8的扁钢连接，角钢入地深度2.7m，并用接地电阻测试仪测试并调整至符合规范要求。

2.4绑扎钢筋，安装波纹管、钢绞线

钢筋施工时，首先在钢筋加工场完成钢筋下料、弯曲、成型和必要的焊接，验收合格后，运至现场，利用汽车吊和人工卸至作业面。钢筋绑扎顺序：先绑扎底板钢筋，再绑扎腹板钢筋和顶板钢筋，安装侧模。预应力管道跟随钢筋之后及时安装固定。钢筋需要接长时利用双面搭接焊和其它设计指定或规范允许的方法连接。钢筋保护层采用专用塑料垫块形成，以确保均匀可靠。当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时，可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。梁段内按50cm的间隔距离设置定位钢筋，用以固定管道位置。为避免混凝土浇筑时水泥浆进入锚垫板而发生堵塞预应力管道的现象，将波纹管延伸至锚垫板口外10cm左右，并用海绵条堵塞严密锚垫板压浆孔。

2.5浇筑混凝土

运至现场的混凝土应能保持均匀和规定的坍落度。当搅拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转20-30s后再将混凝土拌合物喂入泵车受料斗。混凝土采用快速、稳定、连续、可靠的浇筑方式在全梁范围内水平分层连续浇筑成型，其分层厚度（捣实后厚度）不宜大于350mm，下层混凝土初凝前浇筑完上层混凝土。

2.6张拉压浆

帽梁混凝土强度达到设计值后且龄期不短于28天方可张拉，钢束张拉后立即管道压浆。

张拉时采用双控，即以油表读数为主，钢绞线伸长值校核为辅。为保证在施加应力过程中梁体受力均衡，在张拉时必须对称，两端各设一名质检人员进行跟踪控制，为做到同步，用对讲机进行联络。预应力张拉前在夹片处钢绞线上（以油漆）画线作记号，待预应力张拉后量测。张拉完成24小时后检查确认无滑丝、断丝现象，即可切割锚外多余钢绞线。管道真空压浆在张拉完毕后两天内进行。断丝前必须检查有无滑丝、断丝、失锚及其它异常情况，确认合格后才允许进行。断丝采用无齿锯切割，钢绞线端部距锚具不少于3cm。

真空压浆前，必须将锚头部位全部缝隙堵塞严密。堵塞部位是锚圈与锚垫板接触面的缝隙和锚环与夹片间的钢绞线之间的间隙。压浆前应清除管道内杂物及积水。压浆顺序应根据管道分布情况，一般是自上而下，逐根进行。同一管道压浆应连续进行，一次完成。为保证端段管内的灰浆饱满密实，压浆封闭后的短管必须尾端向上，水泥浆自搅拌至压入管道的时间间隔不超40分钟。拆卸压浆短管的时间宁晚勿早。

3注意要点

（1）支架体系、支架基础必须经过严格检算。

（2）整体吊装刚支架选用吊车要保守，由于利用列车封锁点施工，吊车其总能力越强，稳定性和灵活性越好。

（3）吊车站位基础要处理好，提前进行等幅试吊。

4工程效果

该施工工艺进行施工，结构安全性较好，施工期间对既有线干扰较小，材料利用率高，大大减少施工成本，缩短了要点施工工期。帽梁施工相处于一个相对独立的空间进行，未影响到既有胶济线的正常运行和左侧镇平路的交通运输。

5结语

本工程跨既有线门式墩在跨既有线要点施工，采取以钢筋混凝土基础为底座，用万能杆件和D型便梁组合拼装现浇横梁支架，以万能杆件组装钢支架柱子，利用D20便梁及附属钢架（八三墩杆件）作为平台，使帽梁的施工处于一个相对独立的空间，顺利完成了门式墩施工。此种施工方法适用性强，安全稳定性较好，设备简单、操作方便，在铁路或公路桥梁跨既有铁路施工中具有一定的推广价值。

参考文献：

[1] 汪海旺. 成绵乐铁路客运专线跨既有宝成线门式墩帽梁支架施工技术 [J]. 铁道标准设计，2011 (5).

[2] 毛建红.跨既有线现浇门式刚架墩墩帽梁施工技术[J]. 长江大学学报（自科版）理工卷， 2010 07(3)

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。