輕軌節(jié)段梁拼裝施工技術要點

張樹耀

（中國港灣工程有限責任公司，北京 100027）

1 工程概況

澳門輕軌一期路線全長21 km，工程全長3.075 km，其中，高架橋2.895 km，引入上行式架橋機節(jié)段梁懸拼法，以高效完成高架區(qū)間箱梁的拼裝作業(yè)。整個高架區(qū)間可分為14 個單元，區(qū)段間節(jié)段一般梁長2.5 m，標準梁寬9.54 m，標準梁高2.1 m。

2 節(jié)段梁拼裝施工工藝流程

節(jié)段梁拼裝施工工藝流程如圖1 所示。

圖1 節(jié)段梁拼裝施工工藝流程

3 節(jié)段梁拼裝施工技術要點

3.1 節(jié)段梁吊裝

節(jié)段梁吊裝主要包括以下6 個方面內(nèi)容：

1）運梁車將節(jié)段梁運至現(xiàn)場，架橋機開始吊裝第1 塊梁段，在此過程中利用精軋螺紋鋼將梁段掛在架橋機上。

2）在第1 塊梁段吊裝到位后，開始吊裝第2 塊梁段，兩者間預留20 cm 間距，目的在于給后續(xù)的膠拼施工提供空間。啟動天車，用于吊裝第2 塊梁段，并將其與第1 塊梁段精準對位，用吊桿將第2 塊梁段穩(wěn)定掛設在架橋機主梁內(nèi)側軌道處。按順序進一步吊裝第3 塊梁段，使其可以準確就位。

3）在前述基礎上，吊裝第4 塊梁段。將箱梁節(jié)段轉(zhuǎn)運至架橋機尾部，再啟用天車，利用該設備吊裝梁段，類似的，依然需要利用吊桿將梁段吊掛在架橋機主梁內(nèi)側軌道處。

4）隨后，開始吊裝第5、第6 塊梁段，待梁段被運至架橋機尾部后，利用天車按照順序?qū)⑵涞跹b到位，利用吊桿將梁段吊掛至主梁內(nèi)側軌道處。對于跨中梁段，利用平板車將其運輸至架橋機尾部，再利用天車有序完成各梁段的吊裝作業(yè)，配套合適尺寸的吊桿，目的在于將梁段吊掛在主梁外側軌道上。經(jīng)前述施工后，再吊裝中間梁段。

5）待各塊件均吊裝到位后，組織基準梁段的定位作業(yè)。從前期的梁段預制情況來看，已經(jīng)在梁面埋設了6 個控制點，同時也分別確定了各自的理論拼裝坐標，因此，實際吊裝時的便捷性較好，僅經(jīng)過簡單的測量與調(diào)整后便可以使各控制點準確就位，進而保證了梁段所處位置的準確性。首塊梁段定位后，若無誤則將其與墩頂塊做臨時連接，增強其穩(wěn)定性，以免在后續(xù)拼裝時出現(xiàn)位移[1]。

6）移動天車，完成第1、第2 塊梁段的拼接作業(yè)，在操作中將第2 塊梁段水平移開20 cm，但其垂直度以及標高均維持原狀，在接縫部位均勻涂抹環(huán)氧樹脂膠，做好膠拼作業(yè)。配套合適尺寸的吊桿，將梁段吊掛至架橋機上。按照前述流程有序操作，最終將梁段拼裝到位。

3.2 膠拼

膠拼時，吊具的高度、縱橫坡均要維持穩(wěn)定，適當平移梁段，由專員均勻涂抹適量的環(huán)氧黏結劑。根據(jù)設計要求，將梁段與基準梁精準拼接于一體，再做預應力張拉（指的是第2 塊梁段與基準節(jié)段梁間的臨時預應力）。隨后，再進一步安裝第2塊梁段的懸掛吊桿，并吊掛至架橋機主梁上，將第2 塊梁段天車主吊具解除。

按照前述所提的流程重復操作，最終將整跨梁段拼裝成型。此后，施工兩側的濕接縫，保證實測強度可滿足要求。

3.3 濕接縫施工

濕接縫施工要做好以下工作：

1）從翼緣板處起吊濕接縫外模板系統(tǒng)，以圖紙要求為準，將預應力波紋管安裝到位，經(jīng)過檢查后若其位置無誤，則利用防水膠帶緊密纏繞，提升其密封性。

2）將內(nèi)模系統(tǒng)安裝到位，并對內(nèi)外模與兩端的箱梁做固定處理。

3）制備質(zhì)量達標的混凝土，用于濕接縫澆筑施工，期間由施工人員振搗，提高混凝土的密實性。

4）加強對混凝土強度的檢測，待實測值達到設計強度后，則進入預應力束張拉環(huán)節(jié)。

5）拆模時，需要注重防護，避免模板碰觸混凝土結構，利用卷揚機將拆除后的外模以及操作平臺構件轉(zhuǎn)移至地面的指定位置，而對于內(nèi)模，則采取人工拆除的方法，經(jīng)由人孔將該部分運出，統(tǒng)一存放在指定位置[2]。

3.4 預應力張拉及管道壓漿

預應力張拉及管道壓漿環(huán)節(jié)主要包括以下內(nèi)容：

1）根據(jù)設計張拉力，采用2 臺400 t 液壓千斤頂，根據(jù)設計要求分批、分階段對稱張拉預應力筋。張拉程序：0→10%σ→100%σ 錨固（σ 為張拉力，kN），張拉從后端進行，先拉至初始噸位，測伸長量（做標記），然后張拉至100%σ，測伸長值，持荷5 min，量取伸長值與理論計算比較，合格后進行錨固。

2）抽真空。在正式操作前，關閉與真空泵連接的各部位的氣密閥（包含通風口、壓漿口等處），此后啟動真空泵，利用該設備將孔內(nèi)的空氣排除干凈，從而達到真空的狀態(tài)。

3）泵漿。運行灰漿泵，及時檢查泵裝置輸出漿液的稠度，待其可以達到要求后，將泵上的輸送管連接至引出管，此時則完成各項準備工作，可以正式進入壓漿施工環(huán)節(jié)。

4）真空吸漿。在形成負壓的孔道內(nèi)部環(huán)境后，利用壓力泵將漿體輸送至孔內(nèi)，若流出漿體的稠度均可以達到特定的要求，則及時關閉出漿口閥門。

5）屏漿。在關閉閥門后，壓漿泵依然需要持續(xù)運行，若孔道壓漿加壓至設計值，則關閉進漿口閥門，但在此之前應當屏漿，時間以2～3 min 為宜，具體根據(jù)實際情況做靈活調(diào)整。

3.5 錨頭封閉

經(jīng)過永久預應力張拉后，錨固預應力索；對于起泡的部位以及灌漿帽的外表面，則需要做封錨處理。

3.6 架橋機過跨

為提高施工效率，當整跨的永久預應力張拉作業(yè)完成后，便可以根據(jù)施工要求調(diào)整架橋機，使其過跨，以便盡快進入下一跨箱梁的拼裝作業(yè)中。

3.6.1 曲線半徑＞300 m 時的架橋機過跨

天車起吊前支腿，中、后支腿適當縱移，整機向前走行，將當前輔助支腿的位置調(diào)整至下一跨墩頂處，同時，采取支撐措施，使其具有穩(wěn)定性；通過起重天車的應用，將前支腿轉(zhuǎn)至下一跨的墩頂部位。此后，可以將整機偏移，在該過程中后啟用輔助支腿支撐，在起重天車的作用下，完成后支腿的拆除作業(yè)；進一步使起重天車走行，直至其可以達到中支腿的上方，經(jīng)過此項操作后，有利于提高架橋機的抗傾覆能力，使其在運行中可維持穩(wěn)定；整機向前走行，待其達到指定位置后，若無誤則將中、后支腿與主梁鎖定，以便進行下一孔梁的架設施工中[3]。

3.6.2 曲線半徑＜300 m 時的架橋機過跨

架橋機過跨需得到吊車的輔助。此處以IS21-10～IS21-P11跨半徑70 m 為例，闡述在曲線過跨時所需注重的技術要點：

1）1#、2#中支腿錨固于墩頂；詳細檢查前、后輔支腿的縱移油缸的運行情況，判斷其是否存在泄漏，并組織試驗，確定具體的作業(yè)方法，確保動作的平穩(wěn)性；對1#、2#中支腿的結構做詳細的檢查，此處重點考慮的是其是否有受損、松動以及異響，若有則需予以處理。過跨準備如圖2 所示。

圖2 過跨準備

2）3#中支腿的安裝由120 t 吊車完成，該裝置的回轉(zhuǎn)半徑為9 m，出桿16.6 m 時的起重量為415 kN（41.5 t）。吊車起吊時，偏載系數(shù)取0.8，由此可以得到41.5×0.8=33.2 t。中支腿臺車重6.9 t，橫梁及附屬結構重20 t，縱移裝置0.6 t，其總重為27.5 t。對比發(fā)現(xiàn)，33.2 t＞27.5 t，可以滿足吊裝作業(yè)要求。

3）將2#中支腿橫梁支撐架支撐裝置安裝于曲線的內(nèi)側，將3#中支腿橫梁支撐架支撐裝置安裝于曲線的內(nèi)、外兩側。

4）解除原本存在于1#、2#中支腿與主梁間的約束，頂推主梁前支點，使其能夠向曲線的內(nèi)側產(chǎn)生4.23 m 的偏移。

5）啟用縱移油缸，由其提供推動力，使架橋機前移15.5 m。

6）有效頂升后支腿油缸，并將其穩(wěn)定支撐在梁面上；解除預先設置在2#中支腿與主梁間的連接，降低2#中支腿的高度（可以通過收縮該處油缸的方式而實現(xiàn)），拆除2#中支腿，將拆除后的構件有序轉(zhuǎn)至地面或指定梁面處，避免隨意堆放。

7）走行起重天車，后支腿收起頂升油缸，頂推主梁前支點，使其向曲線內(nèi)側產(chǎn)生4.3 m 的偏移量，同時，還需做到后支點偏移3.3 m。

8）通過對架橋機中支腿油缸的控制，提供推動力，頂推架橋機，使其移位16 m，經(jīng)此操作后使整機精準就位。

4 結語

箱梁節(jié)段預制拼裝施工具有流程化的特點，施工所需的場地面積較小，效率較高，且不會對周邊現(xiàn)狀交通秩序造成過多的干擾，綜合應用效果較佳。本文所探討的輕軌工程中的節(jié)段梁拼裝施工技術中的技術要點可供同仁參考。