新建京港高速鐵路橋梁設(shè)備提前介入工作的探討

張黎明 中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司阜陽(yáng)工務(wù)段

1 設(shè)備概況

京港高鐵K716+107-K1048+961（上海局管內(nèi)商合段），線路全長(zhǎng)計(jì)332.854 km，橋梁40座（含特大橋16座，大橋3座，中小橋21座），全長(zhǎng)307.030 km，占線路總長(zhǎng)92.24%，其中最長(zhǎng)橋梁為阜陽(yáng)特大橋，全長(zhǎng)51.997 km（見(jiàn)圖1）。

圖1 阜陽(yáng)特大橋

2 提前介入

高鐵橋梁一般采用標(biāo)準(zhǔn)跨度為32 m、24 m預(yù)應(yīng)力箱梁，部分大跨度橋梁采用了槽型梁、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁、連續(xù)梁拱、連續(xù)剛構(gòu)拱、矮塔斜拉橋、連續(xù)鋼混結(jié)合梁等特殊結(jié)構(gòu)，橋梁占比大且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。為保證京港高速鐵路施工質(zhì)量，按照“及早介入、穩(wěn)步推進(jìn)”的原則，中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司阜陽(yáng)工務(wù)段（以下簡(jiǎn)稱“阜陽(yáng)工務(wù)段”）成立高鐵介入工作組，其中橋梁專業(yè)分成三個(gè)橋梁介入小組，技術(shù)員任小組長(zhǎng)、橋梁工任組員，以施工標(biāo)段為單位，安排人員提前介入。人員入駐各施工工點(diǎn)，對(duì)主要施工環(huán)節(jié)進(jìn)行盯控,對(duì)工程施工質(zhì)量提前進(jìn)行檢查，熟悉設(shè)備狀況，掌握重點(diǎn)設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)及施工缺陷問(wèn)題，在施工過(guò)程中加以解決，避免質(zhì)量缺陷帶到運(yùn)營(yíng)階段。

3 驗(yàn)收組織

3.1 學(xué)習(xí)驗(yàn)標(biāo)

驗(yàn)收前，組織參與提前介入全體人員進(jìn)行高鐵橋梁設(shè)備驗(yàn)收知識(shí)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)高速鐵路橋隧驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，掌握橋隧設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，培訓(xùn)合格后，方可參加驗(yàn)收。高速鐵路橋隧驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)《高速鐵路橋隧建筑物修理規(guī)則》、《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范及施工圖紙、文件等。

3.2 驗(yàn)收組織

3.2.1 全覆蓋計(jì)劃

橋梁專業(yè)提前介入驗(yàn)收依托三個(gè)橋梁介入小組，以施工標(biāo)段為單位，同時(shí)開(kāi)始驗(yàn)收，驗(yàn)收分為檢查和銷號(hào)兩個(gè)環(huán)節(jié)。每組每周檢查一個(gè)施工標(biāo)段，每周固化周一至周三為檢查時(shí)段、周四至周五為銷號(hào)時(shí)段，每月對(duì)各組管內(nèi)各施工標(biāo)段全覆蓋檢查。同步兼顧標(biāo)段的時(shí)間安排，兼顧設(shè)備全質(zhì)量檢查，兼顧區(qū)域安全、進(jìn)度控制。

3.2.2 全設(shè)備檢查

嚴(yán)格落實(shí)國(guó)鐵集團(tuán)、集團(tuán)公司文件精神和驗(yàn)收、維修標(biāo)準(zhǔn)是阜陽(yáng)工務(wù)段全設(shè)備檢查工作的基本原則。具體包括：①明確檢查標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)檢查梁面梁體附屬所有設(shè)備過(guò)程中涉及的所有標(biāo)準(zhǔn)、資料統(tǒng)一明確。②覆蓋查。主要是時(shí)間周期全覆蓋，兌現(xiàn)年度計(jì)劃和周計(jì)劃，固化檢查人員、檢查方法和檢查交路，不斷提高人員素質(zhì)和同標(biāo)段的問(wèn)題發(fā)現(xiàn)能力。③專項(xiàng)查。主要針對(duì)現(xiàn)澆梁、過(guò)程施工中可能存在的影響后期運(yùn)營(yíng)安全的問(wèn)題。按照每月不少于2次開(kāi)展突擊檢查。④聯(lián)合查。在認(rèn)真學(xué)習(xí)檢查標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，不斷和建設(shè)指揮部溝通聯(lián)合，確保檢查過(guò)程步調(diào)一致。

全設(shè)備檢查的主要內(nèi)容包括：內(nèi)業(yè)資料、外業(yè)設(shè)備、主要功能和實(shí)體質(zhì)量等幾個(gè)方面（見(jiàn)表1）。

表1 全設(shè)備檢查主要內(nèi)容

3.2.3 全環(huán)節(jié)監(jiān)控

對(duì)橋梁關(guān)鍵工序、隱蔽工程實(shí)施全過(guò)程監(jiān)督把關(guān)，并按要求填寫(xiě)《現(xiàn)場(chǎng)施工手冊(cè)》，其內(nèi)容包括：施工時(shí)間、施工內(nèi)容、施工質(zhì)量、施工進(jìn)度、負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場(chǎng)施工氣溫等。

3.2.4 全過(guò)程分析

每周檢查、監(jiān)控工作結(jié)束后，形成《阜陽(yáng)工務(wù)段京港高鐵檢查監(jiān)控周分析報(bào)告》。其報(bào)告內(nèi)容具體包括：本周檢查、監(jiān)控基本情況；存在問(wèn)題；問(wèn)題分析；本周期問(wèn)題整改情況；下一步檢查重點(diǎn)；下周檢查計(jì)劃。并及時(shí)反饋給指揮部和各施工單位。

3.2.5 全問(wèn)題整改

對(duì)橋梁關(guān)鍵工序、隱蔽工程施工過(guò)程中，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，通過(guò)溝通要求施工單位強(qiáng)化整改并納入質(zhì)量重點(diǎn)監(jiān)控內(nèi)容。

問(wèn)題整改期限為2個(gè)月：①按指揮部要求，京港各施工標(biāo)段對(duì)阜陽(yáng)工務(wù)段檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題整改每月完成50%，2個(gè)月整改100%；②要求監(jiān)理對(duì)檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，督促各相關(guān)施工標(biāo)段整改；③阜陽(yáng)工務(wù)段對(duì)問(wèn)題整改情況進(jìn)行復(fù)查并銷號(hào)，形成閉環(huán)管理。

4 存在主要問(wèn)題及整改措施

4.1 存在主要問(wèn)題（見(jiàn)表2）

表2 提前介入檢查出的存在問(wèn)題

4.2 整改措施

（1）支座上下板吊空

采用“壁可”注入法，“壁可”法基本原理：用密封膠將裂縫表面封閉，使其內(nèi)部空間只通過(guò)預(yù)先安裝的注入座與外界相通，然后通過(guò)具有恒定壓力（0.3 MPa）的橡膠管注入器，將低粘度高分子樹(shù)脂修補(bǔ)膠通過(guò)預(yù)裝的注入座注入到裂縫中，滲入到細(xì)微裂縫中，恢復(fù)結(jié)構(gòu)的一體性和聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。

（2）支座砂漿墊層、支承墊石、墩頂、梁端等裂紋、裂縫

除去空鼓、疏松混凝土至堅(jiān)硬混凝土表面，清理干凈后涂上混凝土界面劑，并采用強(qiáng)度等級(jí)高于梁體、墩臺(tái)、支承墊石混凝土強(qiáng)度的聚合物水泥砂漿或聚合物混凝土進(jìn)行分層搗實(shí)修補(bǔ)，并加強(qiáng)修補(bǔ)后的養(yǎng)護(hù)。

①裂紋修補(bǔ)措施：表層非貫通裂紋的修補(bǔ)，可用水清洗，干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或表面涂刷環(huán)氧樹(shù)脂水泥漿（水泥（425）、白水泥、環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑）封閉。

②裂縫修補(bǔ)措施：沿裂縫深度切寬3 cm～4 cm“V”字形凹槽，洗凈用云石膠（可摻環(huán)氧樹(shù)脂）嵌補(bǔ)，進(jìn)行裂縫封閉，并沿裂縫走向兩側(cè)安裝注漿嘴，注漿嘴間距20 cm～40 cm為宜，通過(guò)注漿嘴灌注環(huán)氧樹(shù)脂（環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑混合液）。待環(huán)氧樹(shù)脂固化后，清理表面密封膠后沿裂紋走向兩側(cè)各20 cm涂刷環(huán)氧樹(shù)脂水泥漿，進(jìn)行裂縫表面封閉。當(dāng)支撐墊石裂紋/縫數(shù)量較多且深度較深上述方法無(wú)法處理時(shí)，應(yīng)進(jìn)行返工處理，返工處理程序：提梁—鑿除墊石—綁扎鋼筋—立模重新澆筑—養(yǎng)護(hù)。

③支座是箱梁重要傳力層，其灌漿料出現(xiàn)裂紋，很大程度上是養(yǎng)護(hù)不到位原因造成。出現(xiàn)非貫通裂紋/縫時(shí)，鑿除裂紋/縫部分，沖洗干凈，重新進(jìn)行灌漿處理。當(dāng)為貫通裂紋/縫時(shí)，必須返工處理。在處理過(guò)程中，一定要加強(qiáng)梁體頂起和回落的觀測(cè)，堅(jiān)持四點(diǎn)受力三點(diǎn)平衡的原則，保護(hù)好梁體的水平和豎向平衡。

④對(duì)發(fā)展的、貫通的、存在受力主要部位的，影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫，需經(jīng)過(guò)有資質(zhì)單位進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)判定結(jié)果，并由設(shè)計(jì)院參與共同制定處理方案，有必要時(shí)降低等級(jí)或返工處理。

（3）防落梁裝置與支座墊石間距不滿足標(biāo)準(zhǔn)

①對(duì)于防落梁擋塊與墊石間隙＜1cm，聯(lián)系廠家加工異性防落梁，保證墊石與防落梁間距滿足要求。

②對(duì)于防落梁擋塊與墊石間隙1 cm≤L＜2 cm或4 cm≤L＜5 cm的位置，可將防落梁擋塊靠近墊石側(cè)的橡膠板厚度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整（1 cm～3 cm間），可滿足驗(yàn)收要求。

③對(duì)于防落梁擋塊與墊石間隙L＞5 cm的位置，聯(lián)系廠家加工切割擋塊，調(diào)整位置進(jìn)行焊接、安裝，保證墊石與防落梁間距滿足要求。

（4）梁端防水層破損、脫落、失效

①防水層因起鼓導(dǎo)致失效的，應(yīng)用刀片沿起鼓四周挖開(kāi)，將脫落的防水涂料鏟除并清理干凈，待梁端混凝土表面完全干燥后，再用聚氨酯防水涂料重新涂刷，涂刷過(guò)程中注意新涂刷部位應(yīng)與舊涂刷部位有重疊。

②防水層因箱梁倒運(yùn)、支座安裝及防落梁擋塊安裝時(shí)產(chǎn)生碰撞受到損壞時(shí)，用刀片清除破損的防水層，并按照箱梁的修補(bǔ)方式將破損混凝土修補(bǔ)整平晾干后，再重新進(jìn)行涂刷。

③對(duì)于施工工藝不正確或者成品保護(hù)不及時(shí)導(dǎo)致的防水層失效，用刀片清除破損的防水層，在重新涂刷即可。

5 體會(huì)及建議

通過(guò)上述方法，我們完成了京港高速K716+107-K1048+961區(qū)段的橋梁設(shè)備提前介入工作，并順利通過(guò)橋梁專業(yè)靜態(tài)驗(yàn)收。高速鐵路橋梁設(shè)備總體上從設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)到施工質(zhì)量都有了很大的提高，橋梁設(shè)備質(zhì)量得到增強(qiáng)，為高速列車的安全運(yùn)行及后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。結(jié)合京港高鐵提前介入檢查經(jīng)驗(yàn)，提出幾點(diǎn)建議：

5.1 加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)

高鐵鐵路橋梁設(shè)備在結(jié)構(gòu)形式和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面都較既有線設(shè)備有很大的不同，這就要求我們要學(xué)習(xí)各種設(shè)計(jì)規(guī)范、技術(shù)條件、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容，熟悉建設(shè)過(guò)程，掌握施工重點(diǎn)程序和環(huán)節(jié)。在檢查驗(yàn)收中做到心中有數(shù)，能抓住重點(diǎn)問(wèn)題。

5.2 及早提前介入

工務(wù)段要盡可能早的提前介入，有條件可提前聯(lián)系建設(shè)單位，在設(shè)計(jì)審查時(shí)參與，站在代維單位的角度上，提出可行性建議。同時(shí)在建設(shè)過(guò)程中及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工中存在的缺陷，并通過(guò)相關(guān)程序使問(wèn)題得到盡早解決，避免工程施工后再去整改，造成整改難度大，間接也增加了施工成本。

5.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)施工

為保障工程建設(shè)質(zhì)量，提前介入過(guò)程中，建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、設(shè)計(jì)、施工等單位共同參與了設(shè)計(jì)施工優(yōu)化。

（1）設(shè)計(jì)優(yōu)化

為提高工程質(zhì)量，將欄桿伸縮段的扶手、欄片、托梁與伸縮段立柱一體澆筑，并取消原設(shè)計(jì)中的螺栓等預(yù)埋件；將橋梁墩頂?shù)趸@及檢查梯采用的第V套防腐涂裝調(diào)整為浸鋅防腐處理，以提高其耐久性并減少后期養(yǎng)護(hù)維修工作量；將非集中排水地段橋墩凹槽取消，以確保凹槽部位的墩身鋼筋保護(hù)層厚度并避免由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生的裂紋；為便于后期維修，減少吊籃步板類型等。

（2）施工優(yōu)化

為提高施工效率，對(duì)施工工藝進(jìn)行了創(chuàng)新、優(yōu)化。如：梁面預(yù)埋件保護(hù)（套筒采用熱縮管）、墩身養(yǎng)護(hù)（特制養(yǎng)護(hù)罩衣）、墩身模板錯(cuò)臺(tái)調(diào)節(jié)裝置（采用兩個(gè)螺帽與鋼卡相連）、墩帽鋼筋綁扎（頂帽鋼筋在墩身原地面綁扎，綁扎完成后進(jìn)行整體吊裝）、特制梁端防水層測(cè)厚儀、YBS-扇型混凝土預(yù)制箱梁自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)、墩身混凝土冬期施工養(yǎng)護(hù)（采用無(wú)機(jī)纖維噴涂棉）、防護(hù)墻斷縫處理（特設(shè)3片式模板工裝）、采用防護(hù)墻滴灌養(yǎng)護(hù)工藝保證混凝土的早期強(qiáng)度和質(zhì)量、冬季預(yù)制箱梁溫水循環(huán)養(yǎng)護(hù)（在芯室內(nèi)蓄水加熱后將溫水引入橋面進(jìn)行蓄水循環(huán)養(yǎng)護(hù)）、預(yù)應(yīng)力整體穿束工藝、高速鐵路橋面系混凝土自動(dòng)養(yǎng)護(hù)裝置等。

5.4 其他建議

（1）高鐵橋梁跨越既有鐵路要考慮梁端部集中排水方式，不采用直排或跨越區(qū)域下翼緣外掛落水管方式。

（2）跨越鐵路、道路（公路、城市道路）的孔跨范圍內(nèi)的裝配式混凝土橋梁欄桿（不含板式欄桿）改用鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)采用熱浸鋅處理。

（3）統(tǒng)一多線地段限高架凈高設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。在通行機(jī)動(dòng)車道路下穿高鐵與普鐵橋涵，且高鐵和普鐵之間無(wú)并行鐵路方向的機(jī)動(dòng)車道路或不可能通行機(jī)動(dòng)車的條件下，以高鐵和普鐵橋涵兩者之間凈高小的為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。

（4）為便于聲風(fēng)屏螺栓養(yǎng)護(hù)，聲風(fēng)屏障安裝方式建議采用通環(huán)〔2016〕8323圖紙。

6 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)京港高速鐵路提前介入工作，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，建立問(wèn)題庫(kù)，聯(lián)合指揮部督促施工單位進(jìn)行整改，同時(shí)對(duì)影響人身安全、設(shè)備安全、行車安全的設(shè)備設(shè)施（如聲屏障、限高防護(hù)架、吊籃等）進(jìn)行了專項(xiàng)檢查和整改銷號(hào)工作，為靜態(tài)驗(yàn)收及聯(lián)調(diào)聯(lián)試提供了依據(jù)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)際相結(jié)合，提高了驗(yàn)收人員的技術(shù)業(yè)務(wù)水平、鍛煉了職工隊(duì)伍，為今后設(shè)備的安全平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。