鐵路工程T梁聲屏障橋梁現(xiàn)場施工技術(shù)概述

楊軍

中鐵一局集團新運工程有限公司 陜西 咸陽 712000

1 工程結(jié)構(gòu)特點

鐵路T梁聲屏障采用插板式聲屏障；軌道結(jié)構(gòu)為有砟軌道，橋面凈寬滿足大型鐵路養(yǎng)護機械設(shè)備作業(yè)的要求，擋砟墻內(nèi)側(cè)距線路中心線距離不小于 2.2m；橋面采用整體預(yù)應(yīng)力橋面板形式。

2 聲屏障橋梁施工原理

根據(jù)工程特點及現(xiàn)場施工環(huán)境等方面的因素，結(jié)合鋪架施工安排及聲屏障現(xiàn)澆橋面系施工總工期等因素，工程現(xiàn)場聲屏障橋面板澆筑部分選用桁架懸臂澆筑法施工。

2.1 桁架懸臂澆筑設(shè)計原理

（1）整套設(shè)備總體構(gòu)造由：兩個三角桁架（其中一個桁架設(shè)計運行裝置，并設(shè)置相應(yīng)走行輪對）、橫梁、組合鋼模板、滑軌、滑軌吊籃以及相關(guān)構(gòu)配件組成，三角桁架中心距為6.6m，由中間橫梁連接為整體，兩側(cè)模板各利用4根32精扎螺紋鋼吊裝在桁架兩側(cè)，滑軌設(shè)置在模板下方長14m，滑軌與吊籃軸承滑動連接，吊籃與模板龍骨固定。

在未施工點設(shè)備移動時依靠每個桁架下方的四個滑動輪在軌道上移動施工，動力由桁架自帶動力提供。在已施工點設(shè)備移動時，拆除混凝土內(nèi)的一根吊裝螺紋鋼，該側(cè)在吊籃處單獨拉設(shè)一根連桿與橋面板連接，利用吊籃滑軌及其與三根連桿支撐模板并滑移至下一施工段。

（2）三角桁架：受力主桁架由三根雙面32b槽鋼制作，連接腹桿采用76×4鋼管，連接方式為焊接（中間四點與軌道接觸點采用節(jié)點連接板連接），預(yù)拱度取L/600。

（3）模板：主受力模板采用組合鋼模，寬度為2.59m，長度為7.25m，按梁端加寬部分制作，龍骨為16b槽鋼，面板為6mm鋼板，連接方式采用焊接或栓接，制作時平整度誤差不超過2mm/m。

2.2 聲屏障橋梁施工工藝

桁架懸臂澆筑的施工工藝借鑒公路或鐵路連續(xù)梁的施工工藝進行制定。工藝原理為：利用橫向懸臂吊模澆筑，運行利用已鋪設(shè)的軌道連續(xù)前移的分段施工方法，每個施工段每次施工6.52m（合計約6m3混凝土），單孔32m橋梁需連續(xù)施工5次，施工過程中將產(chǎn)生4道施工縫，施工縫處理在下一施工段施工前根據(jù)相關(guān)技術(shù)標準要求進行處理。

（1）設(shè)備運輸

桁架懸臂澆筑設(shè)備：在設(shè)備進場驗收合格后，將設(shè)備、模板以及相關(guān)構(gòu)配件利用吊車吊裝至平板車上，確認綁扎牢固、無侵線等狀況后，由機車將設(shè)備分別拉運至施工橋梁一端。機車到達該位置后，采用10噸吊車配合將設(shè)備卸至相應(yīng)橋臺位置進行組裝。桁架懸臂澆筑設(shè)備在橋臺上組裝完成后利用設(shè)備自帶動力移動至施工點。

（2）設(shè)備組裝

桁架設(shè)備及排列工裝在組裝完成后，鋼筋綁扎前，進行工裝設(shè)備的靜載預(yù)壓實驗，即在安裝好的模板表面根據(jù)結(jié)構(gòu)總重和施工動荷載進行配重，配置重量以每兩側(cè)每米2t進行，觀察設(shè)備工裝的變形沉降以及各個連接部位的承壓情況，模板預(yù)壓后拱度不大于L/400,支架的彈性壓縮或下沉量不得大于構(gòu)件跨度的L/1000，并且整體承壓系統(tǒng)及連接件沒有傾斜、斷裂、滑動等現(xiàn)象，則滿足施工要求，否則需進行整改加強并預(yù)壓合格后方可進行下道工序的施工。

（3）鋼筋綁扎及波紋管安裝

模板安裝預(yù)壓試驗合格后開始綁扎鋼筋，鋼筋件在鋼筋加工地點根據(jù)圖紙要求進行加工，加工完成后利用汽車運輸至澆筑聲屏障梁下，再采用吊車配合人工將鋼筋件及半成品吊裝至橋梁上進行安裝，縱向鋼筋采用現(xiàn)場機械連接，其余均采用扎絲綁扎。

根據(jù)圖紙進行現(xiàn)澆橋面板的鋼筋綁扎，鋼筋綁扎前，先校正梁體預(yù)埋鋼筋位置，校正后清除梁體澆筑時殘留在鋼筋表面的混凝土，特別是與與2101梁相比，A1、B1、B2等主要鋼筋規(guī)格型號及尺寸有較大改變，施工時應(yīng)嚴格按照工程部下發(fā)的梁體及橋面鋼筋明細圖進行加工及綁扎，加工時按照相應(yīng)的孔數(shù)進行，嚴格控制鋼筋數(shù)量，避免浪費。梁場預(yù)制2109聲屏障梁時應(yīng)注意A1、B1、B1'等鋼筋加工及安裝，同時及時清理B1鋼筋橋面板梳子板模型外的混凝土，確保橋面板混凝土有足夠的厚度，以便現(xiàn)場B6鋼筋綁扎到位。鋼筋最小凈保護層除頂板頂層為 30mm 外，其余均為 35mm。為保障底模出保護層厚度，在鋼筋綁扎時加設(shè)與澆筑混凝土同等壽命的材料，且保證梁體的耐久性。

（4）預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿設(shè)及錨穴預(yù)埋件固定

預(yù)應(yīng)力鋼絞線在施工前濕接縫澆筑時根據(jù)設(shè)計及張拉要求長度穿射，穿設(shè)鋼絞線前應(yīng)吹凈孔道內(nèi)殘留雜物，鋼絞線穿設(shè)后需保證兩側(cè)所需的張拉長度。

施工時將波紋管套入預(yù)留鋼絞線上，與橋面預(yù)留波紋管銜接，銜接處采用膠帶或密封膠封堵以免混凝土澆筑時水泥漿進入張拉管道，波紋管端部與錨穴預(yù)埋件（錨墊板）連接牢固并封堵，將預(yù)埋件固定在側(cè)模的鋼絞線預(yù)留孔洞處（鐵絲綁扎或墊塊支撐）。

聲屏障遮板預(yù)埋件數(shù)量表（每孔）

預(yù)埋U型螺栓防腐處理應(yīng)采用多元合金共滲+鋅鉻涂層+封閉層，預(yù)埋鋼板采用多元合金共滲+鈍化處理。

預(yù)埋螺栓采用U型螺栓，材質(zhì)采用45#鋼并進行調(diào)質(zhì)熱處理加工，其技術(shù)條件應(yīng)符合《優(yōu)質(zhì)碳素鋼結(jié)構(gòu)》GB/T699。

預(yù)埋螺栓螺紋的加工精度為6級。

螺栓的垂直度誤差不大于0.2%，外露螺桿長度誤差±3mm，螺栓橫、縱向偏差±3mm。

M30預(yù)埋螺栓墊螺母與鋼板焊接牢固，使鋼板定位。

一孔梁雙側(cè)聲屏障這般預(yù)埋件，24m26件/孔，32m38件/孔，32m梁端局部加寬時，預(yù)埋件應(yīng)為30件。

（5）混凝土施工

2109聲屏障梁梁體混凝土設(shè)計強度為C60，混凝土可由梁場拌制或利用施工橋梁就近的線下混凝土拌合站進行拌合。

混凝土由混凝土罐車運輸?shù)绞┕さ攸c，采用混凝土泵送車或10T吊車加料斗澆筑混凝土。

混凝土施工前應(yīng)檢測混凝土含氣量、入模溫度及坍落度等指標。混凝土澆筑時，施工人員應(yīng)避免振動棒與波紋管接觸，以免管壁受損，造成漏漿；施工時應(yīng)留置足夠的混凝土試件，留置標準按照施工進度每工班2組或每孔橋兩組。

為防止設(shè)備偏載，桁架懸臂法澆筑時兩側(cè)同時進行，首次澆筑的兩側(cè)混凝土量差不宜大于1.5m3，在一側(cè)澆筑完成后，另一側(cè)的混凝土方量不少于3.6m3，或者采用一側(cè)配重，一側(cè)澆筑（配重標準按照2t/m進行）。

（6）橋面板張拉

當混凝土強度達到設(shè)計強度的60%時同時進行初張拉和拆模工作，當混凝土強度達到63.5MPa，彈性模量滿足36.5GPa，且齡期不少于14d時可進行終張拉。

2109梁在梁場預(yù)制時橋面上要預(yù)留張拉孔道，32m一片梁為34個孔道，24m一片梁為26個孔道。橫向張拉孔豎向兩個張拉孔間距離從梁端到跨中依次減小232mm，95mm，120mm，30mm，170mm；下面張拉孔距梁底的距離從梁端到跨中依次增大38mm，65mm，90mm，0mm，0mm。24m梁也有相應(yīng)的調(diào)整。

橫向成孔采用Φ60縱向橡膠抽成孔，截取長度L=L0+200+300(mm)，數(shù)量N=34個/片梁。

抽拔作業(yè)時，利用滑輪和龍門吊配合在橋梁內(nèi)側(cè)進行施工，抽拔棒內(nèi)穿鋼絞線，兩端需固定，一端焊接鋼筋環(huán)便于抽拔。

橋面橫向抽拔棒在橋面鋼筋綁扎完成和大面處擋砟梳子板安裝完成后進行，安裝時利用定位網(wǎng)固定抽拔棒，保證平直。

（7）壓漿、封錨

管道壓漿技術(shù)指標及施工工藝和2101梁要求一致，應(yīng)滿足《鐵路后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁管道壓漿技術(shù)條件》（TB/T3192）。

封錨施工：采用補償收縮混凝土，強度等級為C55，施工工藝及技術(shù)要求同2101梁。

（8）防水保護層施工

橋面厚度增大，小面處邊緣橋面厚度增大72mm,橋面中心厚度增大70mm，大面處預(yù)留（長32600mm×寬850mm×高136mm）一個角，預(yù)留一個新老混凝土結(jié)合面，需進行鑿毛，剩余部分橋面厚度為130mm，即為2101梁擋砟墻外側(cè)根部向下延伸130mm。但梁體高度沒有任何變化。

防水卷材鋪至預(yù)制梁橋面邊緣，2109梁橋面寬度為1.45m，即防水卷材寬度也為1.45m，長度和2101梁一樣為32.4m，由于場內(nèi)施工不澆筑擋砟墻，所以不鋪設(shè)附加層，附加層在現(xiàn)場施工澆筑完擋砟墻后再鋪設(shè)；保護層施工時在邊梁的預(yù)制橋面兩側(cè)預(yù)留100mm。其施工工藝滿足《鐵路混凝土橋面防水層技術(shù)條件》（TB/T2965）的要求。

3 結(jié)束語

在鐵路施工工程中，隨著時代的進步，大家的環(huán)保意識越來越強，鐵路橋梁聲屏障能有效的解決沿線居民的噪聲污染。施工單位應(yīng)積極采用T梁聲屏障新型施工技術(shù)，全面掌握T梁聲屏障施工的技術(shù)要點，加強現(xiàn)場的質(zhì)量控制。