铁路连续梁边墩框架墩的施工技术

胡文为 中国铁路上海局集团有限公司沿海铁路浙江有限公司

当前，我国很多城市的高架桥、高速匝道曲线桥梁多采取了独柱墩现浇连续箱梁结构，这类结构能够在保证工程顺利建设的同时减少土地资源的浪费，扩展桥下空间结构。连续梁边墩框架改造工艺在高架桥中的应用能够实现安全顶升桥梁并更换墩柱的方式进行施工，施工机械化水平较高，在改造桥梁时能缩短改造墩柱施工工期，提升工程质量，保证工程施工安全方面起到十分重要的作用。为此，文章结合跨沪昆高速公路特大桥工程建设实际情况，就连续梁边墩框架改造工艺的应用问题进行探究。

1 连续梁边墩框架墩施工工艺概述

连续梁边墩框架改造工艺采用临时墩来支撑原有桥梁的上部结构，使得桥梁体受力从原来的桥墩转变为临时墩，实现梁体和下部构造的脱离，拆除原有的桥段，完成新框架结构组建之后再重新安放支座，使桥梁上部结构落在上面，完成新旧桥梁的受力转变。连续梁边墩框架施工工艺能够在不损坏原有桥梁上部结构的同时实现对损坏桥墩的安全替换，解决病态桥梁的修复问题。

2 工程概述

新建杭衢铁路跨沪昆高速公路特大桥(DK094+025.500）工程，全长3 994.51 m。其中桩基674根，共10 344.5 m，桩径为1.0 m、1.25 m、2.0 m，最大桩长34.5 m，最小桩长9.5 m；全桥共设双线矩型空心桥台2个，圆端形实体墩94个，最大墩高16 m，最小墩高1.5 m。

梁体结构形式为单箱单室、变高度、变截面箱梁，底板、腹板、顶板局部向内侧加厚，均按直线线性变化。箱梁顶板厚度50 cm，支点附近局部加厚到80 cm，腹板厚度90 cm～60 cm～85 cm～105 cm～135 cm，底板厚度52 cm～171.1 cm。全联在端支点、中支点处设横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。防护墙内侧净宽9.0 m，桥上人行道栏杆内侧净宽12.41 m，桥梁宽12.6 m,桥梁建筑总宽12.9 m。梁全长为269.5 m，计算跨度为70 m+128 m+70 m，中支点截面中心线处梁高9.615 m，跨中及边跨直线段截面中心线处梁高5.615 m，梁底下缘按圆曲线R=401.0313 m变化，边支座中心线至梁端0.75 m。边支座横桥向中心距5.60 m，中支座横桥向中心距5.90 m。梁体各部位材料规格如表1所示。

表1 梁体各部位材料规格表

3 连续梁边墩框架墩的施工技术的应用

3.1 施工前的准备工作

平台的架设。结合施工现场的实际情况来对施工区域进行支架加密处理，结合施工现场的实际情况来选择适合的施工平台，所设置的施工平台要能够满足施工现场实际需要。施工平台采用5 cm直径钢管进行支撑，在具体设置中还需要在施工人员操作的位置上铺设3 cm的厚木板，之后使用铁丝进行锚固处理；在施工平台周围需要设置1.2 m的护栏。第二，加密承重支架。考虑到梁底地面和墩顶位置不满足千斤顶的布置要求，需要在墩柱周围设置1 000 mm×10 mm的无缝隙钢管，在设置好之后使用槽钢在横向上两两焊接在一起。第三，设置分配梁。在承接重量的无缝钢管设置完成之后需要在上部分的钢板上放置一个板式橡胶支座，并在橡胶支座上设置22b-60a大小不等的高工字钢分配梁。

3.2 支架施工

两侧悬臂部分支架结构利用临时固结的钢管柱、预埋工字钢纵梁、搭设横梁形式。墩身施工时预埋支架纵梁预埋件，支架纵梁预埋件采用双拼[36b槽钢，槽钢采用对向相扣，外侧边距离为50 cm，埋入墩身混凝土内不小于50 cm长度，外露不小于65 cm，外露部分在安装卸落块位置焊接50 cm×50 cm×1 cm连接钢板，钢板与牛腿槽钢采取满焊的措施。横桥向方向每一排钢管桩顶部设置一道2拼45b工字钢作为支架纵梁，双拼支撑纵梁的两根45b工字钢翼缘板边采用满焊焊接的方式连接，外侧作为临时支墩的两根钢管柱顶部截面中间竖向开槽。钢管柱底部与承台上预埋的钢板焊接，焊缝要求无缺陷、满焊，并按设计要求焊接肋板。支架安装完成搭设后，在墩旁安装安全爬梯，爬梯采用购买的制式梯笼。

3.3 支柱施工

支架搭设完成后开始安装支座。连续梁边跨永久支座采用通桥TJQZ-通桥8361（Ag≤0.1g)球型支座，中跨永久支座采用特殊桥梁球型钢支座，桥墩支座型号如表2所示。支座安装时，永久支座与临时支座顶面高差允许值为0 mm～-2 mm。支座上支座板与梁底钢板必须平整密贴无空隙，并应上紧连接螺栓。支座下支座板与支承垫石间应用设计要求的材料，灌浆垫实。

表2 支座类型表

3.4 临时支墩施工

第一，在组织开展承台施工的时候，需要在承台顶部精准的布置支撑连续钢板、预埋螺纹钢筋，钢筋的长度不能够低于2.4 m，埋入承台和伸入的临时支墩不能够小于1.2 m。第二，在墩身组织施工的时候要采取对象相扣的槽钢形式，在外侧边距离为50 cm的地方要合理把控埋入混凝土的长度，露出的混凝土不能够小于65 cm。第三，浇筑墩身混凝土，完成支架纵梁安装。在螺旋管顶部开孔，安装好纵梁后焊接恢复钢管柱，在焊缝处帮焊钢板加强，浇筑临时支墩钢管柱混凝土，然后进行支架横梁安装。第四，临时支座拆除采用绳锯割除，在梁底和承台顶各割一道，确保施工时不能破坏主体混凝土。割除时先割梁底一道，再割承台顶，防止临时支墩倾落。第五，磨平处理。临时支座钢筋切除后，应用角磨机将钢筋头与箱梁、墩顶混凝土面磨平，用防锈红漆涂三遍，每遍间距时间为3个小时；防锈红漆最后一遍6个小时后用M10水泥抹面处理。

3.5 防落梁施工

在永久支座安装后，使用胶黏将防落挡板块和墩顶垫石连接在一起，在对主梁施工的时候需要将焊接有套管、锚固钢筋的预埋钢板埋设在梁体对应的位置上，在梁体完成之后将焊接好的防落梁挡块安装在梁体上。

3.6 支架预压

支架安装完成后，铺设0#块底模并吊装外侧模，准确定位后对支架进行预压。一方面消除支架各部件之间的非弹性变形，测量支架在各级荷载作用下的弹性变形，为0#块底模的预拱度设置提供依据。二是检验支架的承载能力，为防止损伤模板面板，需在底模上满铺彩条布。

3.7 模板的安装

第一，模板的设计。①底模。在梁底支架搭设完成之后在衡量工字钢上铺设长宽都为15 cm的木枋，在木枋上面铺设1.5 cm厚度的桥梁专用模板，使用钉子将底模固定在木枋上。②侧模安装。使用6 mm厚度的钢板来作为安装材料，边框使用12 mm厚度的钢板，横肋使用10型号槽钢，桁架使用14/10型号槽钢。在施工现场需要使用螺栓来将模板和桁架连接在一起。③端模。在开展端模施工的时候要按照测量好的放样标准实施安装，安装之前需要提前制作预应力预留孔洞。④内模板的安装。采取扣件之间、满堂支架来完成内模板的安装，扣件支架横纵方向上需要设置顶托，目的是通过调节支架的长度来使其能够更好的适应梁、腹板的变化，并通过松紧调整来将内模牢固化支撑。第二，模板的安装。0#块侧模、底模采用塔吊吊装，模板安装允许偏差及检验方法如表3所示。

表3 模板安装允许偏差及检验方法

4 结束语

综上所述，城市化进程的加快使得人们对铁路桥临时工程提出了更高的要求，文章结合社会发展对铁路桥梁工程提出的要求，提出连续梁边墩框架墩的施工技术应用的思想主张，结合该桥梁工程建设实际情况，具体分析了连续梁边墩框架墩的施工技术在桥梁工程中的应用，旨在能够为我国桥梁工程的发展提供更多支持。