客運(yùn)專線上跨既有繁忙干線鐵路連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工關(guān)鍵技術(shù)

【摘 要】 本文以客運(yùn)專線上既有繁忙干線鐵路連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工關(guān)鍵技術(shù)為研究對(duì)象，首先針對(duì)開(kāi)展水平轉(zhuǎn)體施工的前提條件（基本思路）進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，進(jìn)而分別從下承臺(tái)施工、球鉸部件施工、托盤(pán)部件及轉(zhuǎn)盤(pán)部件施工以及上承臺(tái)施工這四個(gè)方面入手，針對(duì)水平轉(zhuǎn)體施工的基本流程給予了詳細(xì)說(shuō)明，最后探討了存在于水平轉(zhuǎn)體施工過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題，旨在于為實(shí)踐工作的開(kāi)展提供一定借鑒。

【關(guān)鍵詞】 客運(yùn)專線 干線鐵路 連續(xù)梁 水平轉(zhuǎn)體 施工 技術(shù) 分析

劉房子立交特大橋全長(zhǎng)3.18km，結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。25#、26#主墩分別位于鐵路兩側(cè)路塹邊坡位置。測(cè)定數(shù)據(jù)顯示：該客運(yùn)專線橋梁項(xiàng)目與既有繁忙干線鐵路之間的相交角度為25°。為在保障既鐵路干線穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，提高客運(yùn)專線運(yùn)行質(zhì)量，需要分別于25#、26#墩位采取滿堂支架作業(yè)方式進(jìn)行T構(gòu)施工，即進(jìn)行連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工。本文試對(duì)其作詳細(xì)分析與說(shuō)明。

一、開(kāi)展水平轉(zhuǎn)體施工的前提條件分析

結(jié)合工程實(shí)踐，水平轉(zhuǎn)體施工的關(guān)鍵就在于將既有鐵路兩側(cè)位置的25#、26#主墩承臺(tái)劃分為上部承臺(tái)以及下部承臺(tái)這兩個(gè)部分。與此同時(shí)，還需要在下部承臺(tái)的頂面位置設(shè)置專門(mén)性的環(huán)形滑道裝置（該滑道的制作材質(zhì)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選取為不銹鋼材質(zhì)）。還需要配備與之相對(duì)應(yīng)的助推反力支座以及牽引反力支座。特別需要注意的一點(diǎn)是：在進(jìn)行水平轉(zhuǎn)體施工之前，還需要專業(yè)工作人員在上部承臺(tái)以及下部承臺(tái)中間間隔位置布設(shè)一個(gè)含軸的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)裝置——球鉸。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，球鉸裝置主要是由上球面板、下球面板、面板中間轉(zhuǎn)軸部件、滑塊部件以及下部定位支架這幾個(gè)部分所共同構(gòu)成的。

從水平轉(zhuǎn)體施工實(shí)踐的角度上來(lái)說(shuō)，下球面板自底部，借助于定位支架裝置，以嵌入固定的方式實(shí)現(xiàn)與下部承臺(tái)的合理且可靠固定。在此基礎(chǔ)之上，需要在下部承臺(tái)進(jìn)行實(shí)踐施工的初始狀態(tài)之下為其布設(shè)臨時(shí)意義上的錨固系統(tǒng)。而在上球面板與下球面板所間隔的中間位置當(dāng)中，增設(shè)有數(shù)量較大的實(shí)心滑塊部件（滑塊部件在制造材料的選取方面以聚乙烯四氟板為優(yōu)先選擇方案）。值得注意的是：在整個(gè)球鉸部件當(dāng)中，上球面板的凸面需要最大限度的保障與下球面板凹面的密切契合。同時(shí)，頂面部位的型鋼部件需要確保與托盤(pán)鋼筋部件焊接質(zhì)量的牢固性與可靠性。通過(guò)以上設(shè)置方式，可保障球鉸部件能夠得到可靠且有效的運(yùn)行。

為保障水平轉(zhuǎn)體施工性能得到穩(wěn)定且有效的實(shí)現(xiàn)，除需要針對(duì)球鉸部件的運(yùn)行性能加以保障以外，同時(shí)還需要注意保障整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體系運(yùn)行性能的穩(wěn)定與可靠。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，轉(zhuǎn)動(dòng)體系主要是由下承臺(tái)部件、滑道裝置、托盤(pán)裝置、轉(zhuǎn)盤(pán)裝置、墩身以及支座部件等所構(gòu)成的。需要注意的是：轉(zhuǎn)動(dòng)單元嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求制作并成型之后需要在左右兩側(cè)位置的支座部件當(dāng)中布設(shè)連續(xù)性的千斤頂裝置（千斤頂裝置的最大牽引力需要控制在1000kN單位以上），通過(guò)對(duì)該裝置的應(yīng)用，配合形成牽引動(dòng)力，確保水平轉(zhuǎn)體后續(xù)施工質(zhì)量的穩(wěn)定發(fā)揮。

二、水平轉(zhuǎn)體施工作業(yè)流程分析

1.下承臺(tái)部件施工作業(yè)分析：現(xiàn)場(chǎng)工作人員需要借助于對(duì)全站儀設(shè)備的合理應(yīng)用，于下承臺(tái)封底混凝土表面位置分貝確定各種預(yù)埋部件的具體安裝與下方位置。在此基礎(chǔ)之上，需要嚴(yán)格按照前期所確定的設(shè)計(jì)要求與規(guī)范，預(yù)埋包括支座、鋼筋以及定位支架在內(nèi)的各種關(guān)鍵施工部件。此過(guò)程當(dāng)中，需要特別注意的一點(diǎn)是：型鋼定位骨架部件的安位置需要確定在環(huán)道的下方部位。與此同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員需要在確保定位支架安裝位置精確確定的基礎(chǔ)之上，才能夠通過(guò)焊接的方式對(duì)該支架進(jìn)行固定。同時(shí)，下承臺(tái)施工過(guò)程當(dāng)中還應(yīng)當(dāng)完成的是對(duì)下承臺(tái)混凝土的澆筑作業(yè)。此過(guò)程當(dāng)中，考慮到水平轉(zhuǎn)體施工對(duì)于混凝土等級(jí)的特殊性要求，需要最大限度的避免振動(dòng)棒與定位支架或者是其他預(yù)埋部件產(chǎn)生碰觸，從而對(duì)整個(gè)下承臺(tái)的施工開(kāi)展產(chǎn)生不良的影響。

2.球鉸部件安裝施工作業(yè)分析：球鉸部件的安裝需要分別從下球面板以及上球面板這兩個(gè)方面入手加以考量。針對(duì)上述兩類面板的安裝措施同樣需要加以差別對(duì)待。具體而言，應(yīng)采取的施工作業(yè)方式為：首先，對(duì)于下球面板中球鉸部件的安裝施工作業(yè)而言，要求現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員借助于全站儀測(cè)定裝置的方式相對(duì)于上承臺(tái)部件放畫(huà)中心十字線，將其作為定位支架的安裝位置。同時(shí)，需要借助于電子水準(zhǔn)儀設(shè)備，測(cè)定定位支架安裝狀態(tài)下的頂面高程數(shù)據(jù)，以預(yù)埋鋼筋的方式同定位支架進(jìn)行緊密焊接。在上述操作基礎(chǔ)之上，進(jìn)行下球面板的安裝作業(yè)，確保其凹面能夠朝向上方，在詳細(xì)核對(duì)頂面高程誤差符合設(shè)計(jì)要求的前提下，進(jìn)行混凝土的澆筑（混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50）；其次，對(duì)于上球面板中球鉸部件的安裝施工作業(yè)而言，要求在混凝土實(shí)際強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，且充分清理滑塊安裝槽內(nèi)雜物的基礎(chǔ)之上進(jìn)行安裝。所涉及到的實(shí)心滑塊部件需要按照設(shè)計(jì)階段所編號(hào)碼進(jìn)行注意安裝。需要注意的是：在滑塊安裝過(guò)程當(dāng)中，需要按照120（黃油）：1（四氟粉）比例方式將混合料均勻涂抹在轉(zhuǎn)軸表面。借助于此種方式，可最大限度的保障上球較面板安裝的可靠性與有效性。

3.托盤(pán)部件及轉(zhuǎn)盤(pán)部件施工作業(yè)分析：球鉸上面板需要通過(guò)圓錐臺(tái)的托盤(pán)部件與上部位置的轉(zhuǎn)盤(pán)之間保持可靠性連接關(guān)系。更為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于：在進(jìn)行鋼筋材料的綁扎作業(yè)之間，為最大限度的保障后期所進(jìn)行封鉸處理過(guò)程當(dāng)中能夠具備良好的施工作業(yè)空間，需要選取漿砌紅磚作為轉(zhuǎn)盤(pán)部件的底模原材。與此同時(shí)，為保障轉(zhuǎn)盤(pán)部件底模結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性與有效性，還需要在所漿砌紅磚的表面均勻涂抹一層水泥砂漿。而在轉(zhuǎn)盤(pán)部件底層鋼筋安裝完畢之后，需要實(shí)現(xiàn)的是針對(duì)鋼絞線平面位置以及水平高度的確定工作。此項(xiàng)工作的開(kāi)展可以通過(guò)底層鋼筋所固定定位鋼板的方式予以獲取。通過(guò)上述工作的開(kāi)展，可最大限度的保障后期所進(jìn)行的索鋼絞線牽引作業(yè)順利開(kāi)展。在托盤(pán)部件以及轉(zhuǎn)盤(pán)部件所涉及到的相關(guān)鋼筋全部完成綁扎處理之后，需要對(duì)其進(jìn)行C40強(qiáng)度等級(jí)纖維混凝土的澆筑作業(yè)。

4.上承臺(tái)施工作業(yè)分析：現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)需要在詳細(xì)復(fù)合轉(zhuǎn)盤(pán)部件混凝土實(shí)際測(cè)定強(qiáng)度達(dá)到施工前期所設(shè)定強(qiáng)度80%比例以上的情況下，布設(shè)相應(yīng)的豎向振搗預(yù)留孔。與此同時(shí)，在有關(guān)上承臺(tái)外膜材料的選取過(guò)程當(dāng)中，基于對(duì)上承臺(tái)外觀質(zhì)量的有效保障，需要優(yōu)先選取綜合性能優(yōu)勢(shì)相對(duì)突出的竹膠板作為外膜施工材料。外模作業(yè)需要經(jīng)由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工作人員驗(yàn)收合格之后，方可對(duì)其進(jìn)行C40強(qiáng)度等級(jí)纖維混凝土的澆筑作業(yè)。值得注意的一點(diǎn)是：在整個(gè)有關(guān)纖維混凝土的澆筑過(guò)程當(dāng)中，不但需要防止振動(dòng)棒影響支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，同時(shí)還需要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

三、水平轉(zhuǎn)體施工中的關(guān)鍵問(wèn)題分析

保障連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工質(zhì)量的關(guān)鍵在于滑道設(shè)計(jì)的合理性以及滑道安裝的可靠性。結(jié)合本文所研究實(shí)際情況，需要在下轉(zhuǎn)盤(pán)位置設(shè)置3.65m單位外徑、2.85m單位內(nèi)徑以及0.8m單位寬度的環(huán)形滑道部件?；佬枰尚弯撝Ъ?、不銹鋼板、環(huán)形鋼板以及四氟板這幾個(gè)方面所構(gòu)成。其中，環(huán)形鋼板的基本尺寸應(yīng)當(dāng)為24mm單位，現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員可借助于高強(qiáng)螺栓的方式，將環(huán)形鋼板與型鋼支架部件進(jìn)行可靠的固定。此過(guò)程當(dāng)中，還需要將型鋼支架的高程誤差嚴(yán)格控制在1mm單位范圍之內(nèi)。與此同時(shí)，在完成上述作業(yè)之后，需要在滑塊內(nèi)部進(jìn)行混凝土的澆筑。這一施工過(guò)程當(dāng)中，所澆筑的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)當(dāng)為C50等級(jí)，且表現(xiàn)為微膨脹形式。與此同時(shí)，為保障連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體后續(xù)施工的穩(wěn)定與可靠開(kāi)展，還需要在所澆筑混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)之上，于環(huán)形鋼板內(nèi)部安裝基本尺寸為5mm單位的不銹鋼板（不銹鋼板需要通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂膠實(shí)現(xiàn)與四氟板的有效連接）。在此基礎(chǔ)之上，配合對(duì)電子水準(zhǔn)儀設(shè)備的合理應(yīng)用，可將四氟板表面高程誤差控制在0.1mm單位范圍之內(nèi)，保障各施工環(huán)節(jié)有效開(kāi)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

受到運(yùn)營(yíng)影響，客運(yùn)專線上跨既有繁忙干線鐵路施工項(xiàng)目有著工期緊、技術(shù)含量高以及風(fēng)險(xiǎn)大等特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的合理應(yīng)用，可顯著提高此類工況下的施工質(zhì)量與施工效率。值得重視?？偠灾疚姆謩e從施工前提條件、施工作業(yè)流程以及施工關(guān)鍵問(wèn)題這三個(gè)方面入手，針對(duì)客運(yùn)專線上既有繁忙干線鐵路連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工過(guò)程中所涉及到的相關(guān)問(wèn)題做出了簡(jiǎn)要分析與說(shuō)明，希望能夠?yàn)榻窈笙嚓P(guān)研究與實(shí)踐工作的開(kāi)展提供一定的參考與幫助。

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