橋梁懸臂施工0號塊高程控制

張戎令，王起才，馬麗娜，姜新華

(1.蘭州交通大學，蘭州 730070;2.中鐵二十一局集團公司 第三工程有限公司，陜西 咸陽 712000)

0號塊通過托架來支撐底模、側模實現(xiàn)混凝土的澆筑，待0號塊強度達到90%的設計值且混凝土的材齡達到規(guī)范要求后，張拉0號塊預應力，然后在0號塊兩側對稱安裝掛籃。0號塊高程對后續(xù)高程控制有著決定性作用。

1 工程概況

新建向莆鐵路為國家一級鐵路，是以客運為主，兼顧貨運的電氣化雙線快速鐵路干線，設計時速為160 km/h。位于贛東部和閩中地區(qū)，正線全長635.86 km，在福建省境內(nèi)長390.2 km。線路西起江西省南昌市，終到福建省莆田市和福州市，該線西接京九通道和規(guī)劃中的杭長客運專線，中過鷹廈鐵路，東接沿海通道，是閩贛兩省聯(lián)系的重要通道，也是我國中西部地區(qū)通往福建省的快捷通道。線路里程DK544+181.370—DK544+358.870，跨越福廈鐵路，設計采用(48+80+48)m變高度變截面預應力混凝土連續(xù)梁跨越福廈鐵路，橋梁全長177.3 m。中支點梁高6.6 m，邊跨直線段及跨中梁高為3.8 m。連續(xù)梁橫截面采用單箱單室，箱寬4.2 m，頂板寬7.6 m。橋梁縱坡5.7‰，橫坡2%，底板下緣曲線半徑R=25 251.6 cm。主橋箱梁懸臂施工共分10個節(jié)段澆筑，每塊長度分別為3.0 m和3.5 m，0號塊長為11.0 m。大橋單懸臂立面單元劃分為3×3.0 m+7×3.5 m，合龍段長度為2 m，對稱施工，兩邊跨均有7.65 m的現(xiàn)澆段。0號塊截面具體各部位尺寸詳見圖1。

圖1 0號塊立面(單位:cm)

2 0號塊模板初步控制

0號塊施工采用托架，托架的形式有多種，根據(jù)不同的需要，可設計滿足施工要求的不同形式托架，本橋梁所采用的托架具體形式見圖2和圖3。根據(jù)要求在托架上安裝圓鋼管、前下橫梁、后下橫梁、兩后下橫梁上的縱梁、調(diào)節(jié)塊、縱梁、底模。

圖2 托架立面

圖3 圖2中對應的A、B示意

側模由三部分組成，分別是墩上部中間位置一塊，兩側各一塊，每塊側模均由5 mm的鋼板和10號工字鋼及側模支架組成。各尺寸按圖紙進行控制，將側模安裝完成后利用水準儀進行復測，結果發(fā)現(xiàn)，其中大里程左側側模實際高程比設計高程高出5.9 cm，大里程底模實際高程比理論設計高程高3.9 cm，其值遠遠超出了懸臂梁段允許高程-5 mm～+15 mm［1］。必須進行調(diào)整，以滿足規(guī)范要求，確保順利合龍。

3 原因及分析

根據(jù)出現(xiàn)的情況進行分析，尋找原因，發(fā)現(xiàn)造成實際立模高程比設計高程高的的原因主要有:

1)預埋件位置控制不嚴，沒有達到設計位置。預埋件的高度直接決定了托架的位置，托架進而影響到后續(xù)高程的控制，所以預埋件成為影響側模高程的因素之一。

2)圓鋼管高度沒有控制在5 mm之內(nèi)，圓鋼管高度不一，而且在將圓鋼管切割時，切割面凸凹不平。

3)側模支架與兩后下橫梁焊接的槽鋼尺寸控制不嚴，任意焊接，長度不一。無法進行有效的高程控制，只能利用卷尺等測量長度，或者有些根據(jù)經(jīng)驗確定槽鋼的高度，造成高程與實際不符。

4)調(diào)節(jié)塊沒有發(fā)揮出應有的作用。調(diào)節(jié)塊的作用主要是對底模高程做預調(diào)整，即在進行后續(xù)工序時，本道工序需明確確定出調(diào)節(jié)塊的高度。調(diào)節(jié)塊一旦確定下來，就意味著底模高程已確定，在后續(xù)的工序中將沒有更好的方法來調(diào)整底模高程。經(jīng)實際檢查，調(diào)節(jié)塊在安裝時沒有嚴格把關。

造成實際高程與設計高程不符的原因主要在于施工技術水平不夠高，施工管理監(jiān)控有些粗放。

4 提出具體解決方案

根據(jù)以上原因，確定出以下解決方案:

對于底模的調(diào)整，最快捷、最有效的方法是調(diào)整調(diào)節(jié)塊的高度。即將底模利用塔吊卸下，將每一根縱梁卸下，根據(jù)所測量的高程差值，將調(diào)節(jié)塊的高度相應降低，然后把所有的縱梁安裝上，最后安裝底模。

底模調(diào)整完成之后，重新安裝側摸。利用預先準備好的槽鋼，先焊接在兩后下橫梁上的縱梁上，在槽鋼上標記出側模托架焊接的高度，然后塔吊緩緩下降側模，直到下降到槽鋼留有指定高程標記的地方，迅速把側模調(diào)整垂直，將側模支架焊接在槽鋼上。

經(jīng)過以上兩種方法分別對側模和底模的調(diào)整，最終對底模、側模復測，底模高程和側模高程的實際值與設計值相比較分別相差0.002 m，0.005 m，滿足鐵路規(guī)范規(guī)定。

5 0號塊高程控制的說明及幾點建議

從上述分析中可以看出，懸臂施工的0號塊高程控制需謹慎，非常容易與設計值發(fā)生較大的偏差。以下針對0號塊高程控制提出幾點建議:

1)托架高程的準確將對后續(xù)各個工序產(chǎn)生影響，在托架預埋件的預埋時，對托架的準確高度進行量測和計算，確保托架高程在控制范圍之內(nèi)。作為高標準的施工，每一施工步驟都需嚴格控制。

2)對圓鋼管的高度進行準確量測，嚴格控制鋼管的高度。

3)調(diào)節(jié)塊高度的控制。這一道工序最為重要，也是控制底模高程的最后一道可以調(diào)整的工序。該工序的高程一旦確定，后續(xù)的縱梁、底模將無法調(diào)整。所以調(diào)節(jié)塊的高度應該作為最后控制底模高程的關鍵步驟，該處的高程需要借助測量儀器準確定位，高程控制在5 mm范圍之內(nèi)。

4)加強測量人員對工作的認識，轉(zhuǎn)變觀念。針對不同的施工，測量精度要求是不一樣的，不能用同一標準來處理所有工作。不能用樁基放樣的精度應用在梁體的測量中。本次實際高程與設計高程不符的原因與測量人員的認識程度有關。測量人員以樁基、承臺放樣的精度來控制連續(xù)梁高程，對不同測量精度認識不夠，造成測量技術員沒有嚴格以連續(xù)梁高程的精度來控制。總之，要加強測量人員的認識程度。

［1］中華人民共和國行業(yè)標準.鐵建設［2005］160號 客運專線鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收暫行標準［S］.北京:中國鐵道出版社，2005.

［2］盧忠.寧波特大橋主跨連續(xù)梁0塊施工技術［J］.鐵道建筑，2009(11):15-17.

［3］雷俊卿.橋梁懸臂施工與設計［M］.北京:人民交通出版社，2005.

［4］魏紅一.橋梁施工及組織管理［M］.北京:人民交通出版社，2008.

［5］張曉偉.高速鐵路橋梁施工技術與裝備［M］.武漢:華中科技大學出版社，2010.