摘要：近年来，铁路桥梁连续梁施工技术得到了快速发展和广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文主要结合工程实例，分析了连续梁施工工艺，以期供同类工程参考与借鉴。
关键词：铁路桥梁；连续梁；施工技术
1工程概况
本联连续梁位于新建哈尔滨至牡丹江铁路客运专线SG-1标哈尔滨特大桥DK2+560.12～DK2+737.82（38#～41#墩），一联三孔（48+80+48）m，该连续梁为预应力混凝土双线连续箱梁，变截面连续箱梁采用分段支架现浇法施工。
哈尔滨特大桥48+80+48m连续粱主跨跨水泥路，交角为149°11′00″，跨水泥路净高要求4.5m，边支座中心线至梁端0.75m。梁全长为177.5m，梁高沿纵向按二次抛物线变化，中支点处梁高6.4m，跨中10m直线段及边跨13.75m直线段梁高3.6m， 梁体上部结构为预应力混凝土连续箱梁，截面采用单箱单室直腹板形式。顶板厚度除梁端附近外均为35cm，腹板厚度50～60～70～100cm，底板由跨中的40cm按二次抛物线变化至根部的100cm。箱梁顶宽12.8m，箱梁底宽6.4m，箱梁两侧腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡。全联在端支点、跨中及中支点处共设5个横隔板。边支座处1.45m，中支座处3.0m，中跨跨中0.6m。横隔板及梁段设有孔洞，供检查人员通过。连续梁与水泥路的平面位置示意图如图1所示。
图1 连续梁与水泥路的平面位置示意图
2施工准备
2.1技术准备
为加强分部施工管理工作，做好设计图纸的发放、接收、管理工作，在开工前进行设计图纸审核、现场核对，了解和掌握工程项目的设计规模、设计标准、设计意图和工程特点，熟悉设计内容，结合施工调查，发现问题并提出改善设计意见，减少可能因设计图纸内容与现场实际不一致造成的损失。
2.2测量放样
施工前，测量负责人组织对设计交桩控制点进行复测，并按照施工测量放样需求，进行控制点加密测量，形成测量报告报监理及建设单位审批，并将控制点对现场技术人员进行交底。
2.3技术交底
施工前，由总工程师主持召开单位工程技术交底会议，对单位工程工艺流程、施工要点及施工注意事项进行会议交底，并形成会议纪要等文件存档。工程部负责对本工程分项分部工程进行施工技术交底和安全技术交底，并形成技术交底书，确保将交底落实到每个作业人员，由技术负责人定期对技术交底执行情况进行检查。
2.4材料验收
物机部进料后，及时填写报检单送至试验室。物机部在进料过程中应向供应商索取材料的有关材质证明资料(质量证明书、保证书及试验报告单等)，对材料进行外观检查，检查所进原物材料的尺寸、规格、牌号、数量、材质标记及随实物提供的质量保证书是否符合。经核对检查发现实物数量、规格、材质标识或质量保证书不符时，由物机部及时与供货单位联系，协商解决。
3 施工工艺
3.1 连续梁支架布置
连续梁支架布置采用钢管柱+贝雷梁。边跨共设置7排直径为630mm的钢管柱，每排设6根，钢管柱间距2.4m，钢管柱壁厚10mm螺旋管，底座支撑在已浇筑的承台或条形基础上。中跨采用630mm的钢管柱，钢管柱间距4m，钢管柱壁厚10mm，钢管柱上设2根I56C工字钢作为横梁连接，钢管柱横向采用［20槽钢连接成为剪刀撑，上层横向连接距基础面7m，与下层横向连接间距3m，斜联成Z字形布置。承重梁为单层加强型贝雷梁架结构，边跨贝雷梁纵向间距为14*3m+2m,中跨贝雷梁纵向间距为25*3m。横向布置间距为0.9*4+0.45+0.225*8+0.45*8+0.225*8+0.45+0.9*4（m）=15.3m。支架布置示意图如图2所示。
图2 支架布置示意图
3.2底、侧模板安装
在支模前做好高程的控制，标高设置考虑弹性变形，按全跨均匀布置。
安装模板时先安装底模，再安装侧模，底模与侧模连接处夹双面海绵胶条，以防漏浆，安装端模时将波纹管逐根入内，锚垫板安装完成后，应检查波纹管是否处于正确位置。
为便于施工节约成本及保证工期，底、侧模板采用竹胶板。模板铺装前，先在贝雷梁上铺15*15cm横向方木、纵向间距60cm，拼装碗扣式脚手支架，纵横向间距60*60cm,腹板底部横向间距30cm,调整顶托螺杆到预定高度。
底板先铺横向15*15cm方木，纵向间距60cm；再铺10*10cm纵向方木，横向间距腹板处15cm，底板处30cm，方木底用楔形木找平；最后铺竹胶板，确保平面位置和高程满足。
腹板采用10*10cm方木竖肋横向间距30cm，横肋竖向间距80cm，拉杆呈80cm*80cm布置，拉杆采用φ20mm圆钢加工制作而成，配15cm *15cm*1cm垫板及双螺帽。横向木肋与翼缘板脚手支架立杆使用1.2m立杆加托撑连接成整体。
翼缘板先铺10*10cm纵向方木，横向间距60cm；再铺15*15cm横向方木，纵向间距30cm，底部用楔形木找平；最后铺竹胶板，保证竹胶板表面平整，没有错台。
翼缘板与腹板处圆弧采用3mm厚钢板加工制作而成，保证圆弧平顺。
模板采用人工为主、机械配合的方式进行铺设。铺设按设计要求的预拱度起拱。符合设计、规范要求。
3.3支架预压
本支架采用分区段预压，分别为0#节段、1#节段、3#节段、2#节段。
3.3.1试验程序与步骤流程
试验准备——支架安装就位——支架全面检查——观测点标记的布置——分级加载——观测读数记录——卸载——观测结构分析——投入使用。
图3 支架预压示意图
3.3.2沉降观测
（1）仪器配备和人员安排
莱卡TC1201全站仪,标称精度2mm+2ppm；DSZ2水准仪+测微器+铟钢尺一套，DS2水准仪一台；底板观测点采用吊尺法测量，即在观测点位箱梁底模底部打入一铁钉，测量时将钢卷尺吊在铁钉上进行观测。
（2）该连续梁施工处于地区冻融回落期，为保证连体线性及支架的安全稳定性，对承台、条形基础、既有路面及贝雷梁支架进行全面监测，选用具有相关资质的专业队伍实施，根据监测成果及时调整预拱度。
3.3.3测点布置
为了掌握加载后地基和支架的变形情况，需要在预压前先布设好沉降点观测网。按照等效压重的原则，主要在连续梁底板范围布置预压区间。纵向根据桥梁节段进行划分，每个监测断面分别在模板顶和支架基础混凝土顶面对称设置5个监测点，用红色油漆标识清楚，监测点具体位置如图4所示：
图4 支架预压测点布置示意图
3.3.4加载过程及监测频率
（1）加载过程
加载过程分三级:0---60％---100％---120％，由于纵桥向箱梁的荷载集度是不同的，分级加载时沿纵桥向的荷载应分别达到其规定百分比。
监测频率
支架加载前，应监测记录各监测点初始值。
每级加载完成1h后进行支架的变形观测，以后间隔6h监测记录各监测点的位移量；当相邻两次监测位移平均值之差不大于2mm时，方可进行后续加载。
全部预压荷载施加完成后，应间隔6h监测记录各监测点的位移量；当连续12h监测位移平均值之差不大于2mm时，方可卸除预压荷载。
3.3.5卸载
卸载仍采用分级方式进行：120%---100%---60%---0
每卸下一级荷载，均对所有测点即刻进行一次测量，并做详细记录，在数据分析时与加载时的挠度数据进行比较。
卸载后对所焊接部位重新进行一次全面检查，如有问题则需从新焊接加固。
3.3.6观测成果
支架预压完成后，应根据监测数据计算分析基础沉降量和支架弹性变形量、非弹性变形量及平面位移量，评价支架安全性和确定立模高度，形成支架预压报告。
3.4支座安装
支座采用球型钢支座（TJQZ耐寒性），支座安装前，工地应检查支座连接状况是否正常，不得任意松动上、下支座板连接螺栓。支座安装前凿毛支承垫石表面混凝土，清除锚栓孔中的杂物，安装灌浆用模板。安装支座就位，用钢楔块楔入支座四角，找平支座，并将支座调整到设计标高，在支座底面与支承垫石之间应留20～30mm空隙。仔细检查支座中心位置及标高后，用水将支承垫石表面混凝土面浸湿，用高强度无收缩材料灌浆。采用重力灌浆方式灌注支座底部及锚栓孔处空隙，灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆，直至从模板与支座底板周边间隙处观察到灌浆材料全部灌满为止。灌浆前应初步计算所需浆体体积，实际灌注浆体数量不应与计算值产生过大的误差，防止中间缺浆。灌浆材料终凝后，拆除模板及钢楔块，检查是否有漏浆处，对漏浆处进行补浆，并填堵钢楔块抽出后的空隙，拧紧下支座板锚栓。在梁体混凝土浇筑完成后，及时拆除上、下支座板连接钢板，并安装支座围板。
3.5底、腹板钢筋绑扎及预应力管道安装
钢筋在使用前，进行调直和除锈，保证钢筋表面洁净、平直，无局部弯折；钢筋的加工制作在加工车间严格按设计图进行，成品编号堆码，以便使用。
将加工好的钢筋运至现场，按设计图放样绑扎，在交叉点处用扎丝绑牢，必要时采取点焊，以确保钢筋骨架的刚度和稳定性。
钢筋绑扎按设计及施工规范要求进行，在箱梁腹板钢筋绑扎接近完成时，要按设计图要求的位置，绑扎纵向预应力束管道定位筋，然后安装预应力螺旋金属波纹管管道。管道要平顺，接头部分要用大一号波纹管套接，用胶带纸裹紧。定位钢筋要编号，并与箱梁模板号相对应，其焊接位置由管道坐标计算而定。
3.6内模安装
内模采用木模拼装，扣件式脚手架作为支撑体系，钢管纵横向间距均为90cm,布局120cm，顶托上布置纵向10cm*10cm方木，再铺设纵向10cm*10cm方木，方木横向间距30cm，上设1.5cm厚竹胶板作为面板。进人洞处开槽不得留矩形，应将四角设为圆弧型，防止出现应力集中。
模板安装完后，应将各处的连接、支撑检查一遍，同时检查整体模板的长、宽、高等尺寸是否符合设计要求，不符合规定者，应及时调整，模板安装完成后，会同监理对模板进行验收。
3.7顶板钢筋绑扎及预应力管道安装
顶板钢筋绑扎时注意桥面附属钢筋及各种预埋件的安装。其他要求同底、腹板钢筋绑扎及预应力管道安装。
3.8 张拉、压浆、封端
钢绞线张拉
张拉前，应进行一组同条件养护试件强度试验，待砼强度达到设计强度的95%（100%），弹性模量达到设计值的100%后，且必须保证梁体混凝土龄期不小于5天，开始预应力束张拉。张拉施工前，确保张拉设备良好。
张拉施工前，按设计要求进行孔道摩阻试验，确定孔道摩阻系数，张拉采用张拉力为主、伸长量作为校核的原则进行双控。
施加张拉应力程序为：0→初应力（0.2бcon）→бcon，持续5min后锚固。预应力采用两端同步张拉（横向预应力筋除顶板外张拉方式为单端交替张拉），先腹板束，后顶板束，先长束，后短束，由外到内左右对称进行，最大不平衡束不应超过1束。每个梁段钢筋张拉顺序：先梁段纵向预应力钢束，后腹板竖向预应力钢束，最后顶板横向预应力钢束。
封锚和孔道压浆
张拉后48小时内，需完成孔道压浆。孔道压浆采用不低于M50的水泥浆，具体配合比由试验确定。压浆顺序先下后上，压浆前，先要用压力水将管道冲洗干净，然后进行抽真空，使孔道内的真空度稳定在-0.06～-0.08MPa之间，真空度稳定后，立即开启管道压浆端阀门，同时开启压浆泵进行连续压浆，同一管道压浆作业要一次完成，不得中断，直至充满整条孔道，然后灌浆泵再给孔道施加0.5-0.7MPa的最大正压力并持压5min。
孔道压浆完毕，经检查无不饱满情况，浆体已凝固后，及时进行封锚（端）作业。作业前，应对锚具、锚垫板表面及外露钢绞线用聚氨酯防水涂料进行防水处理。绑扎钢筋前，将锚垫板表面和锚环上的黏浆铲除干净，封锚（端）处的混凝土表面凿毛处理，浮浆、灰渣等杂物应清理干净。混凝土采用C50补偿收缩混凝土，捣固密实，无蜂窝麻面，及时抹面压光，
并进行保湿保温养护，养护结束后，梁端涂刷聚氨酯防水涂料。
3.9梁体封端
浇筑梁体封端混凝土之前，先将承压板表面的粘浆和锚环外面上部的灰浆铲除干净，对锚圈与锚垫板之间的交接缝应用聚氨酯防水涂料进行防水处理，同时检查确认无漏压的管道后，再浇筑封端混凝土。为保证混凝土接缝处接合良好，应将原混凝土表面凿毛，并焊上钢筋网片，检查确认无漏压浆的管道后，浇筑封端混凝土。封端混凝土采用无收缩混凝土。封端混凝土一次浇筑成型，并应具有良好的密实度。封端混凝土采用自然养护，养护结束后，采用聚氨酯防水涂料对封端新老混凝土之间的交接缝进行防水处理。试验室随机制作封端混凝土试件，用以检查其质量。
3.10支架拆除
在梁体预应力钢绞线张拉完后，即可拆除模板和支架。先将砂箱内的砂子放出，且多个砂箱应同时匀速放出砂子，再拆除调整标高的木楔，待底模脱离砼面10cm左右后，人工抽出底模及碗扣脚手架，移出梁体外，用汽车起重机吊出，然后拆除支架。支架拆除从每跨中间向支点或支座方向对称进行。
先拆除中跨部分支架，再拆除边跨部分支架，从左向右依次拆除，梁底正下方贝雷梁需采用卷扬机拖出梁底范围内再使用吊车吊除，拆除时每2-3榀贝雷片为1组。
4结束语
在铁路桥梁中，连续梁是其重要的部分，保证连续梁的质量能够使铁路桥梁的安全性得到有效提升。因此，铁路桥梁连续梁施工技术的有效开展，对桥梁的正常运输有着重要的意义。
论文作者:王峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/18
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