廣珠線單箱雙室箱梁生產(chǎn)工藝研究

　　關(guān)鍵詞：廣珠線、單箱雙室箱梁、三腹板結(jié)構(gòu)、防撞墻

　　1、 工程概述

　　單箱雙室箱梁在國(guó)內(nèi)首次采用在廣珠城際軌道交通工程上，該型號(hào)箱梁由鐵四院承擔(dān)設(shè)計(jì)。廣珠城際軌道交通工程設(shè)計(jì)時(shí)速為200公里，線路所經(jīng)之地均為經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，96％的線路采用高架的形式，建成之后將實(shí)行客運(yùn)公交化運(yùn)輸，與廣深港客運(yùn)專(zhuān)線、武廣鐵路客運(yùn)專(zhuān)線共同形成廣東省鐵路的A字型骨架，形成以珠江三角洲地區(qū)為核心的區(qū)域立體化交通網(wǎng)絡(luò)。

　　2、箱梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　單箱雙室箱梁設(shè)計(jì)采用三腹板兩芯室構(gòu)造，箱梁梁高2.2m，截面頂板寬880cm，底板寬600cm；梁端頂板厚度43.1cm，中部厚度26.1cm；端頭底部厚度60cm，跨中底板厚度23cm；端頭腹板厚度45cm，跨中腹板厚度25cm。

　　單箱雙室梁其特有的圓弧形外腹板，使得模型設(shè)計(jì)難度大，灌注工藝較為復(fù)雜。因此選擇具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的鋼模及合理的施工工藝，是對(duì)箱梁產(chǎn)品能達(dá)到《客運(yùn)專(zhuān)線預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁暫行技術(shù)條件》和設(shè)計(jì)圖紙要求的一個(gè)重要的保證，同時(shí)也是對(duì)生產(chǎn)工期及經(jīng)濟(jì)效益的控制的重要保障。

　　3、主要施工工藝

　　3.1、總體施工方案

　　單箱雙室梁預(yù)制采用固定式底模和側(cè)模，兩套獨(dú)立的液壓芯模系統(tǒng)；在專(zhuān)用的編架胎具上綁扎鋼筋，底腹板鋼筋和橋面鋼筋單獨(dú)吊運(yùn)，抽拔橡膠管成孔；混凝土由拌和站進(jìn)行攪拌，罐車(chē)運(yùn)輸，混凝土輸送泵泵送入梁體；振搗以插入式振動(dòng)棒為主，附著式振動(dòng)器為輔，連續(xù)澆筑，一次成型；在生產(chǎn)臺(tái)位進(jìn)行預(yù)張拉和初張拉后，用輪胎式提梁機(jī)將梁體吊運(yùn)到存梁臺(tái)位存放，待強(qiáng)度、彈模及齡期達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行終張拉；孔道采用真空壓漿技術(shù)，梁端采用微膨脹混凝土封錨；梁體自然養(yǎng)護(hù)14d。

　　3.2、施工關(guān)鍵控制點(diǎn)

　　3.2.1生產(chǎn)臺(tái)位和存梁臺(tái)位

　　根據(jù)廣東珠三角地區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)，其下部大多為松軟的沙土。為防止臺(tái)位基礎(chǔ)沉降或變形，基礎(chǔ)下部均采用管樁結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載力加強(qiáng)。

　　生產(chǎn)臺(tái)位采用Φ40預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，管樁基礎(chǔ)上澆注鋼筋混凝土橫梁和條形基礎(chǔ)。端頭2.5m做加強(qiáng)處理，以防止預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)發(fā)生變形。同時(shí)為防止震動(dòng)時(shí)模板變形，底�；�礎(chǔ)共設(shè)置成3列，基礎(chǔ)上預(yù)埋角鋼便于與模型連接。

　　存梁臺(tái)位為每孔梁用4個(gè)單樁承臺(tái)進(jìn)行支承。采用Φ50預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)。存梁支點(diǎn)位于梁端2.2m，承臺(tái)兩側(cè)地基硬化便于提梁機(jī)行走。

　　3.2.2支座板安裝

　　由于單箱雙室箱梁主要依靠支座板的坡度來(lái)滿足線路坡度要求，這就造成箱梁支座板的傾斜度在生產(chǎn)過(guò)程中要不斷進(jìn)行調(diào)整。梁場(chǎng)通過(guò)在底模兩端支座板安裝位置處預(yù)留方孔，在該處安裝低于底模的支座安裝鋼板，鋼板上安裝支座墊塊，通過(guò)支座墊塊來(lái)調(diào)節(jié)支座高度。其具體安裝方法如下：

　�、俑鶕�(jù)需要對(duì)底模進(jìn)行修正，固定支座安裝鋼板。

　�、诎惭b調(diào)整墊塊，根據(jù)梁體坡度選擇相應(yīng)坡度的調(diào)整墊塊，通過(guò)螺栓1將調(diào)整墊塊和支座安裝鋼板鎖定。

　�、郯惭b上錨墊板，對(duì)準(zhǔn)螺栓孔位，通過(guò)螺栓2將上錨墊板鎖定于調(diào)整墊塊和支座安裝鋼板上。

　�、苌襄^墊板與制梁模板間的縫隙通過(guò)橡膠條或砂子進(jìn)行密封。

　　3.2.3芯模和端模設(shè)計(jì)和安裝

　　在底模及側(cè)模調(diào)節(jié)完畢，底腹板鋼筋入模后，便可安裝芯模及端模。單箱雙室梁是采用兩套獨(dú)立液壓系統(tǒng)的芯模，采用整體入模，分開(kāi)脫模的方式。兩套芯模對(duì)稱布置（見(jiàn)圖3），下部以兩排支撐腿置于底模之上，芯模間在通風(fēng)孔處以鋼管兩端上螺栓固定來(lái)控制中腹板尺寸。支腿外套PVC管作為底板泄水管，管內(nèi)填充海綿以防止?jié)仓�時(shí)混凝土進(jìn)入。芯模在設(shè)計(jì)時(shí)還須考慮單個(gè)芯模為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其支撐體系必須設(shè)計(jì)在合理位置，才能保證芯模正常使用并不發(fā)生傾覆現(xiàn)象。

　　為了便于芯模的入模、脫模，端模設(shè)計(jì)分為下部結(jié)構(gòu)、上橫梁及檢查孔T型架三部分。端模板安裝時(shí)進(jìn)行整體安裝，再將上橫梁拆除，安裝芯模后恢復(fù)上橫梁。脫模時(shí)上橫梁與下部結(jié)構(gòu)同時(shí)脫模，T型架單獨(dú)脫模。

　　3.2.4防撞墻設(shè)計(jì)和安裝

　　在廣珠線箱梁設(shè)計(jì)將防撞墻與梁體同時(shí)進(jìn)行預(yù)制，保證梁體的整體結(jié)構(gòu)和美觀。因防撞墻結(jié)構(gòu)的特殊性，防撞墻模板采用懸臂式設(shè)計(jì)，與梁體混凝土一起澆注。懸臂模板支點(diǎn)固定在側(cè)模上，必須保證側(cè)模剛度和穩(wěn)定性。

　　3.2.5大圓弧鋼筋加工與綁扎

　　因圓弧鋼筋半徑為2m，該鋼筋制作難度大，設(shè)計(jì)采用自制圓弧形工裝，安裝在彎曲機(jī)上，自動(dòng)彎曲成型。彎曲后鋼筋尺寸基本一致，滿足偏差要求，且可同時(shí)彎制多根鋼筋，提高工效。

　　圓弧鋼筋綁扎在專(zhuān)用編架胎具上進(jìn)行，利用胎具控制鋼筋的位置及精度。先安放圓弧鋼筋、綁扎圓弧鋼筋，再安放底腹板U型鋼筋及綁扎。

　　3.2.6混凝土澆筑

　�、賳蜗潆p室梁使用輸送泵配合液壓式布料機(jī)進(jìn)行澆筑。采用連續(xù)澆筑，一次成型的方式，灌筑時(shí)間控制在6h之內(nèi)。振搗以插入式振動(dòng)棒為主，附著式振動(dòng)器為輔。震動(dòng)過(guò)程中由于腹板厚度為25cm，震動(dòng)棒插入有一定困難

　�、诠嘧⒌�、腹板混凝土?xí)r采用從腹板下料，水平分層澆筑的原則，以下料厚度控制混凝土的澆筑速度。由于單箱雙室梁其獨(dú)有的三腹板構(gòu)造，單側(cè)腹板下料太厚可能造成芯模的偏移，影響腹板厚度，因此腹板澆筑分為4層布料：第一層布料混凝土達(dá)到底腹板下梗肋以上5～10cm，底板人員引料；第二層布料混凝土達(dá)到腹板一半左右，此時(shí)芯室內(nèi)人員已將底腹板下梗肋倒角處振搗密實(shí)，停止引料，同時(shí)對(duì)底板混凝土不足處，從芯模頂面觀察孔處進(jìn)行補(bǔ)料；第三層布料至腹板與頂板倒角處，此時(shí)由橋面人員對(duì)腹板進(jìn)行振搗，振動(dòng)棒插入上層混凝土5～10cm；第四層布料至頂板，確保上倒角處混凝土密實(shí)。布料采取兩臺(tái)布料機(jī)分別從兩個(gè)對(duì)角的端頭為下料起點(diǎn)，布料順序見(jiàn)圖5。