海塘區客運專線膺架法現澆道岔連續梁施工方法
2023-12-04 09:09:41
專利名稱：海塘區客運專線膺架法現澆道岔連續梁施工方法
技術領域：
本發明涉及鐵路客運專線橋梁施工領域，具體地說，涉及一種沿海海塘區客運專線道岔連續梁施工方法。
背景技術：
隨著我國經濟和社會的快速發展，全國各地區鐵路的橋梁建設也隨之快速發展，資金流、技術流、人流、服務流的增大和空間的擴展，旅客運輸量將大幅增加，而且需要快捷、舒適、安全的服務。這些正是客運專線的優勢，城市之間快速軌道交通迅速發展。 現在我國鐵路連續梁施工技術較為完備，而沿海海塘區施工客運專線連續梁施工還沒有很成熟的施工方法。目前已有的方法是掛籃法和滿堂支架法。但連續梁處於道岔區，梁寬逐漸變化，設計也不允許分段施工的情況下，掛籃施工方法根本不可行。若採用滿堂支架方法有以下幾個問題1、海塘區淤泥較深，處理支架地基需要增加成本。2、安全性差，因地基處理時無法將所有海塘淤泥全部擠出、挖除，這就相當於一個硬殼浮在淤泥的上面，嚴重影響施工的安全性。3、質量保證，因基礎浮在淤泥上面，支架沉降量大且不穩定，會影響主梁工程質量。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是現有客運專線海塘區道岔連續梁施工安全性差、成本聞等問題。為解決上述技術問題，本發明提供了一種海塘區客運專線膺架法現澆道岔連續梁施工方法，其特徵在於，該施工方法包括以下步驟地基處理、支架搭設、支架預壓、支座安裝、模板安裝、鋼筋加工及安裝、波紋管布置、混凝土澆築、預應力施工、管道壓漿和封錨。由上述方案可見，本發明首次將膺架法應用到沿海海塘區客運專線工程道岔連續梁施工中，並針對地質條件和連續梁自身特點，對支架施工和預應力施工工序進行了創新，經實踐證明，該施工方法對沿海海塘區客運專線連續梁施工取得良好效果，滿足客運專線驗收標準。與現有施工方法相比，本發明具有下列優點
I.安全可靠，保證施工主體質量。2.施工空間大，可以多個作業面同時交叉施工。3.適應不同跨度、寬度和結構形式的主梁。4.施工簡單，易操作。5.節約成本。
圖I為連續梁及支架立面示意圖。圖2為圖I的A局部放大圖。圖3為連續梁及支架橫截面示意圖。
圖4為圖3的B局部放大圖。圖5為連續梁的橫截面放大圖。
具體實施例方式下面結合圖I至圖5，對本發明的海塘區客運專線膺架法現澆道岔連續梁施工方法的實施步驟詳細說明如下
I、地基處理
採用鑽孔灌注樁6，正循環鑽機施工，C30水下砼灌注，根據設計單位地質勘測資料，按摩擦樁進行設計，進入全風化巖層，樁頂設橫系梁5連接，橫系梁5採用鋼筋混凝土結構。2、支架搭設 I)採用鋼管4作為支架支撐柱，將上部荷載傳遞至地基。鋼管4包括了跨中鋼管41和靠近橋墩7處的橋墩鋼管42，其中，跨中鋼管41與橫系梁5頂面預埋鋼板焊接，橋墩鋼管42與設於橋墩7的承臺8上的預埋鋼板焊接。鋼管4與鋼板連接處周圍焊接6道加強肋板。如圖2，在橫向上的各鋼管4之間用槽鋼焊接成剪刀撐11，使各獨立的支撐柱連成為整體，增加支架橫向穩定性。鋼管4頂部安裝落架裝置12，使主梁I施工完成後可以順利拆除支架。2)支架橫梁3採用兩段56a工字鋼並排組成，每隔I. 5m用鋼板作為綴板連接，兩段工字鋼連接處焊接加強鋼板，兩段工字鋼之間的接縫錯開布置。3)採用貝雷片連接成支架縱梁2，承受上部主梁I荷載。支架縱梁2縱向最大跨度為13. 5m，主梁I腹板下受力較大位置每片梁間距為O. 6m，其餘每片梁間距為O. 9m，根據梁寬變化由18片遞增至29片，縱向每隔6m設置連接花窗。工字鋼橫梁安裝完成後用吊車吊裝貝雷片縱梁。4)支架分配梁9採用截面尺寸為O. 12X0. 12m的方木，縱向布置間距為O. 3m，方木最大跨度為O. 9m，腹板處跨度為O. 6m。5)支架測量在支架搭設的全過程中，測量人員控制構件水平方向要在同一條直線上，豎向在同一軸線上，使受力達到最佳。支架搭設完成後控制支架頂面標高。3、支架預壓
支架搭設完畢後，進入靜載預壓工序。為了測量現澆箱梁時對於縱梁的撓度和支撐立柱的彈性變形，對支架進行荷載預壓，預壓重量為主梁自重的120%。模擬箱梁結構荷載將砂袋吊放在底模上，測得支架的變形量△彈，具體方法預壓前測出支架縱梁上各點標高(每I m測一點)，預壓重量全部上去後，對支架進行跟蹤觀測，記錄各點的沉降值Λ彈；預壓完後，均勻卸載，在立底模時根據該沉降值△彈進行調整，以消除縱、橫梁撓度等產生的下陷。通過支架預壓，以檢測支架的承載力和穩定性，同時消除非彈性變形，測定彈性變形，為底板聞程的調整提供依據。4、支座安裝
支座分為固定、橫向、縱向、多向支座。支座安裝流程墊石頂面鑿毛清洗一預留孔清洗一支座定位、吊裝臨時固定一支座調平一安裝模板一重力式注楽·一拆除模板和臨時支撐。施工嚴格按照廠家說明控制好中線、水平及標高。在墩頂預埋地腳螺栓時，按「縱橋向，墩支座中心線與主梁中心線分別重合平行」的原則，嚴格控制四個地腳螺栓的相互位置，確保支座中線與主梁中線重合。支座最大水平位置偏差控制在2_內。5、模板安裝
主梁I的模板由底模、側模、端模和內模組成。I)底模固定在支架頂部的12X 12cm的縱向方木上，並用鐵釘釘牢，底模鋪設前要用全站儀放出底模的四個角點，用鐵釘釘在方木上作為標記。2)側模採用大塊定型鋼模板。側模板通過自帶的型鋼支架作為支撐、承重骨架，側模板要與底模板連接緊密、平順，以保證主梁的外觀質量。
3)內模採用15mm木膠板作為面板，以6X9cm方木作為內模的勁性骨架，內模骨架的布設間距為30cm，採用帶螺旋頂託的鋼管對內模方木骨架進行支撐，通過調節螺旋頂託校正內模變形。4)模板安裝注意事項
①模板安裝後線形尺寸必須符合設計要求，包括標高、各截面的預拱度和幾何尺寸均應滿足設計要求。②模板安裝前應對板面進行清洗，安裝後應及時對模板縫及表面平整度進行調和處理，使其滿足設計和驗標規定，保證混凝土的外觀質量。6、鋼筋加工及安裝
主梁鋼筋10的加工及安裝要嚴格按照設計圖紙和施工規範進行施工。7、波紋管(預應力管道)布置
波紋管布置按以下步驟進行按設計圖紙要求在箱梁肋上準確布置波紋管的定位筋，還要檢查波紋管是否因為焊接等原因產生破損或變形。在與錨墊板接頭處，一定要用膠帶或其它東西堵塞好以防水泥漿滲進錨孔內。8、混凝土澆築
本連續梁混凝土澆築採用泵送，混凝土在攪拌站集中拌和，水平運輸採用混凝土罐車，垂直運輸採用混凝土泵車，插入式振搗器振搗，按照先底板再腹板後頂板、縱向斜向分層的原則進行澆築。9、預應力施工 I)預應力筋製作
預應力筋即鋼絞線下料，鋼絞線採用砂輪機切割，塑料膠帶包頭，鋼絞線下料的數量以滿足梁段施工為準。2)穿束
因預應力較長，且起伏處較多，所以採用人工配合卷揚機穿長束的方法穿束，穿束前在鋼束前端安放引導頭。3)張拉錨固
按照設計要求，縱向預應力筋採用一次張拉的工藝，其步驟為0 — 10% O Con (初始應力)一100% σ con (持荷2min)—錨固，其中σ con為張拉控制應力值。4)伸長值的量測
設定初張力，當張拉力達到10%初張力後，量測千斤頂的活塞外露長度LI，然後供油達到控制應力的20%，量測活塞外露長度L2，再張拉至設計噸位的油壓值，量測活塞的外露長度L, [L一LI+ (L2一LI)]即為實際伸長值。張拉施工的注意事項
①採用伸長值與預應力雙控。②整個張拉過程應隨時注意避免滑絲和斷絲現象發生。③張拉過程中注意安全，千斤頂後部不能站人，防止張拉意外事故時傷人。10、管道壓漿
採用真空壓漿技術，張拉完成後，應在兩天內進行管道壓漿，冬季壓漿應採取保溫措 施。11、封錨
壓漿完成後，外露錨頭封錨時先將錨槽處的水泥漿等雜物清理乾淨，並將端面混凝土鑿毛，同時清除支承墊板、錨具及端面混凝土的汙垢，綁紮封錨鋼筋，澆築封錨混凝土，灑水養護。
權利要求
1.海塘區客運專線膺架法現澆道岔連續梁施工方法，其特徵在於，該施工方法包括以下步驟地基處理、支架搭設、支架預壓、支座安裝、模板安裝、鋼筋加工及安裝、波紋管布置、混凝土澆築、預應力施工、管道壓漿和封錨。
2.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，在所述地基處理步驟中，採用鑽孔灌注樁，正循環鑽機施工，C30水下砼灌注，根據設計單位地質勘測資料，按摩擦樁進行設計，進入全風化巖層，樁頂設橫系梁連接，所述橫系梁採用鋼筋混凝土結構。
3.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，在所述支架搭設步驟中，採用鋼管、落架裝置、支架橫梁、支架縱梁、支架分配梁搭設整體支架，其中 所述鋼管作為支架支撐柱，將上部荷載傳遞至地基，跨中鋼管與橫系梁頂面預埋鋼板焊接，其餘鋼管與設於承臺上的預埋鋼板焊接，鋼管與鋼板連接處周圍焊接加強肋板，鋼管與鋼管之間槽鋼焊接成剪刀撐，使各獨立的支架支撐柱連成為整體； 所述落架裝置安裝在鋼管頂部； 所述支架橫梁採用兩段工字鋼並排組成，每隔I. 5m用鋼板作為綴板連接，兩段工字鋼連接處焊接加強鋼板，兩段工字鋼之間的接縫錯開布置； 所述支架縱梁採用貝雷片連接而成，承受上部主梁荷載，支架縱梁的縱向最大跨度為13. 5m，主梁腹板下受力較大位置每片貝雷片間距為0. 6m，其餘每片貝雷片間距為0. 9m，根據梁寬變化由18片遞增至29片，縱向每隔6m設置連接花窗； 所述支架分配梁採用截面尺寸為0. 12X0. 12m的方木，縱向布置間距為0. 3m，方木最大跨度為0. 9m，腹板處跨度為0. 6m ； 在支架搭設的全過程中，測量人員控制構件水平方向要在同一條直線上，豎向在同一軸線上，使受力達到最佳，支架搭設完成後控制支架頂面標高。
4.根據權利要求3所述的施工方法，其特徵在於，在所述支架預壓步驟中，預壓重量為主梁自重的120%，預壓前測出支架縱梁上各點標高，每I m測一點，預壓重量全部上去後，對支架進行跟蹤觀測，記錄各點的沉降值△彈；預壓完後，均勻卸載，在立底模時根據該沉降值△彈進行調整，以消除縱、橫梁撓度等產生的下陷。
5.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，所述支座安裝步驟中，所述支座分為固定、橫向、縱向、多向支座，支座安裝流程為墊石頂面鑿毛清洗一預留孔清洗一支座定位、吊裝臨時固定一支座調平一安裝模板一重力式注眾一拆除模板和臨時支撐。
6.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，在所述模板安裝步驟中，所述模板由底模、側模、端模和內模組成，其中 所述底模固定在支架頂部的12X 12cm的縱向方木上，並用鐵釘釘牢，底模鋪設前要用全站儀放出底模的四個角點，用鐵釘釘在方木上作為標記； 所述側模採用大塊定型鋼模板，側模板通過自帶的型鋼支架作為支撐、承重骨架，側模板要與底模板連接緊密、平順，以保證主梁的外觀質量； 所述內模採用15mm木膠板作為面板，以6X9cm方木作為內模的勁性骨架，內模骨架的布設間距為30cm，採用帶螺旋頂託的鋼管對內模方木骨架進行支撐，通過調節螺旋頂託校正內模變形。
7.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，所述混凝土澆築採用泵送，混凝土在攪拌站集中拌和，水平運輸採用混凝土罐車，垂直運輸採用混凝土泵車，插入式振搗器振搗，按照先底板再腹板後頂板、縱向斜向分層的原則進行澆築。
8.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，所述預應力施工包括以下步驟 1)製作預應力筋預應力筋即鋼絞線下料，鋼絞線採用砂輪機切割，塑料膠帶包頭，鋼絞線下料的數量以滿足梁段施工為準； 2)穿束採用人工配合卷揚機穿長束的方法穿束，穿束前在鋼束前端安放引導頭； 3)張拉錨固按照設計要求，縱向預應力筋採用一次張拉的工藝，其步驟為O — 10% O con — 100% o con 持荷 2min —錨固； 4)量測伸長值設定初張力，當張拉力達到10%初張力後，量測千斤頂的活塞外露長度LI，然後供油達到控制應力的20%，量測活塞外露長度L2，再張拉至設計噸位的油壓值，量測活塞的外露長度L，[L一LI+ (L2-L1)]即為實際伸長值。
9.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，所述管道壓漿採用真空壓漿技術，張拉完成後，應在兩天內進行管道壓漿，冬季壓漿應採取保溫措施。
10.根據權利要求I所述的施工方法，其特徵在於，所述封錨在壓漿完成後進行，外露錨頭封錨時先將錨槽處的水泥漿等雜物清理乾淨，並將端面混凝土鑿毛，同時清除支承墊板、錨具及端面混凝土的汙垢，綁紮封錨鋼筋，澆築封錨混凝土，灑水養護。
全文摘要
本發明提供了一種海塘區客運專線膺架法現澆道岔連續梁施工方法，該施工方法包括以下步驟地基處理、支架搭設、支架預壓、支座安裝、模板安裝、鋼筋加工及安裝、波紋管布置、混凝土澆築、預應力施工、管道壓漿和封錨。本發明首次將膺架法應用到沿海海塘區客運專線工程道岔連續梁施工中，並針對地質條件和連續梁自身特點，對支架施工和預應力施工工序進行了創新，經實踐證明，該施工方法對沿海海塘區客運專線連續梁施工取得良好效果，滿足客運專線驗收標準。
文檔編號E01D101/28GK102797223SQ201210300589
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月22日 優先權日2012年8月22日
發明者孫玉明 申請人:中鐵十九局集團第七工程有限公司