中铁十六局第五工程有限公司 河北唐山 064000
摘要：本文以郑州市四环线及大河路快速化工程马寨制梁场为施工实践背景，介绍短线法在预制节段桥梁中的施工工艺流程和质量控制上进行了详细的研究。
关键词：制梁场；节段梁；短线法；节段预制线型控制；质量控制要点
前言
伴随着城市发展的进程,市政桥梁建设需求增加,桥梁形式不断更新、结构越来越复杂、线条越来越多样。短线法预制节段作为桥梁工程施工中的重要技术，其施工质量控制水平高低直接关系着桥梁工程整体质量。郑州市四环线及大河路快速化工程大型高架预应力桥的箱梁在施工过程中,大规模采用了短线法节段预制箱梁、现场胶拼的施工方法，节段预制施工工艺技术成熟、质量控制方法到位，取得了良好效果、得到多方好评。
1．工程概况
由我公司承建的郑州马寨制梁场位于河南省郑州市二七区马寨镇新大方工业园区，梁场占地500亩，共设65个制梁台座，12条生产线。承担郑州市四环线及大河路快速化工程内西四环及南四环两个方向共计7000节箱梁的预制任务。合同工期18个月。其中主梁单箱单室截面，标准跨度36-46m，梁高2.2m，节段长度2.4～2.9m,采用节段预制拼装工法。节段化分为2种，分别为14节、12节，其中边墩2.9g1节段最大节段重约80t。
2．短线法原理
短线法是指每个节段梁的浇筑均在同一的模板内进行,待浇梁的位置不动，一侧为一个固定的端模,另一侧为已浇梁段，通过调整已浇匹配梁的三维姿态获得设计规定的平、纵曲线的施工方法。
2.1.预制顺序
T构预制顺序:0#墩顶块在墩柱上现浇，剩余节段自1#块开始向两侧逐节对称预制。
边跨预制顺序: 0#墩顶块在墩柱上现浇，从1#块开始，单侧预制，相邻梁段相互匹配。
2.2.特点及优点
短线匹配法具有施工速度快周期短、质量容易控制、运输方便、节能环保，架设无支座、后期维护费用低。相对于长线法模板利用效率高，占用场地小，钢筋加工等设备相对固定，可大规模流水化、工厂化作业、预制小半径曲线桥等优点。
3．短线法节段梁预制工艺流程
图1短线匹配法预制工艺流程
4.主要施工工艺质量控制
4.1钢筋工程的质量控制要点
4.1.1.孔道的线性控制
预应力波纹管定位准确是管道线性控制核心要素。安装时，管道要平顺，按设计图纸上的曲线要素安装准确。采用井字型钢筋定位，定位筋直线段间距按照0.5m设置，曲线段间距按照0.3m设置。施工中预应力孔道定位与钢筋位置发生冲突时，经设计单位认可后，移动普通钢筋以避让预应力孔道。
4.1.2.预埋件的位置控制
预埋件位置是施工质量控制一个重要环节。钢筋骨架在绑扎前，对预埋件位置（吊点、临时张拉预埋孔等）进行放样，以及时调整钢筋位置进行避让。为防止后期预应力施工造成 锚垫板拉裂等质量隐患，保证其张拉时受力均匀，锚垫板与管道中心线必须垂直，与波纹管接头处有严密的防漏浆堵塞措施。吊装孔、泄水孔、临时张拉孔严格按照图纸数量进行安放。
4．2.模板安装的质量控制要点
4.2.1.模板安装顺序
模板系统均采用液压系统钢模。为便于操作，还配置了纵移小车和液压千斤顶。模板安装顺序：底模吊装→侧模合拢→钢筋笼吊装→内膜安装。对每跨的起始梁段进行预制时，一端是固定端模，一端是移动端模，而其它梁段端模是匹配梁段端面与固定端模。
4.2.2.模板精度控制
模板精度控制主要是控制对固定端模的精度。
固定端模：端模标高以靠近腹板处的两测量（距基点两侧7.9m）控制点进行校核。所有误差必须控制在2mm之内。固定端模的上缘需保持水平且必须与预制单元中线成90°夹角。
固定端模上总共设6个控制点：2个轴线控制点，4个水平标高兼平面位置控制点（距基点距离3.8m、7.9m各两个）。2个轴线控制点位于固定端模板的顶面和内箱底板顶面正中，通过全站仪观察以上两点是否与基线重合和两点到基点的水平距离是否相等，控制固定端模竖向是否垂直并使其中线居中。经过对对称设置在腹板位置处的四个水平标高点兼平面控制点到基点的距离和相对标高的测量，控制固定端模顶面水平，整个模面与待浇段的中轴线垂直。
在每一节段浇筑前固定端模精度必须进行校核。若测量过程中发现固定端模达不到精度要求时，必须调校达到合格后才能进行下一道工序。
4.3. 节段预制线型控制
节段预制三维线性控制是节段预制的核心技术，是项目成功的基石。
匹配梁段的定位主要控制测点有6个。控制平面位置2个测点（EI＆FI）沿梁段中心线设置，而控制标高4个测点（AL ,BL，CR，DR）沿腹板设置。（测点布置见图2）控制预埋件全部都在匹配梁段作为浇筑梁段时砼初凝前埋设在梁段顶板上。预埋件由镀锌十字头螺栓和U型圆钢构成。
匹配梁段初步定位：主要通过液压纵移行走小车和底模台车来完成。
定位时，启动行走小车，带动底模台车作纵向距离的移动，使梁段行至待处的大致位置。此时梁段的平面位置是由米尺测量匹配端至固定端模的距离实现匹配梁位置粗调。
匹配梁段精确定位：匹配梁段的精确定位主要由梁端6个精测点确定，两端4个点主要确定高程及距离，中间两点确定轴线及夹角。并经过底模小车及台车上的8个液压千斤顶进
图2 测量控制点布置示意图
行调整空间姿态。液压千斤顶用于准确调整梁段标高和轴线偏角。测量人员统一指挥整个调整进程，每一步均要求缓慢、精确。
在梁段准确定位后，测量人员对以上6个控制点进行两组独立的测量，并取加权平均值。测量数据上传数据处理中心，测量数据经现场监理检查后，将测量数据的平均值输入到“精测控制采集终端”APP中，程序自动计算出匹配梁段（新浇梁段）的位置。程序会自动考虑之前梁段的浇筑误差。
新浇梁段作为匹配梁段时位置的计算，测量（新浇梁段砼终凝后移位前）的数据（见表1）：
表1 三维控制坐标一览表
上表数据输入APP后，程序自动对梁段达到的精度进行判断，对于能达到要求，则显示通过，若超出精度要求的，程序会要求重新调整定位。对符合精度要求，但偏差值超限的，程序则会出现红色数字的警示信息，以便在下个节段施工时进行更正调整以消除误差。
4.4. 混凝土外观的质量控制
4.4.1.外观色差的控制
外观的色差的控制关键在于首次模板的打模。新装模板都是经过6次打磨后涂刷脱膜剂。其中要刷5次水泥净浆，刷浆后等24小时（浆液与模板充分结合氧化）在进行打磨。匹配梁端刷纯脱膜剂，模板自身脱膜剂按照1:3的比例用水稀释后，进行涂刷。保证梁体拆模后外观无色差。
4.4.2．预应力孔道圆顺度及防错台控制措施
孔道顺直度及圆顺度关键在于相邻节段匹配孔道连接的处理，相邻节段的波纹管的连接平顺，严密，保证在砼浇筑过程不因振动棒的振动而发生松动漏浆。经我单位技术人员多次研究、反复实践总结做法为：
与匹配段接触部位的波纹管采用双层，外层可旋转调整波纹管整体长度实现波纹管与匹配段孔道的密贴,并且在波纹管内部放置短节PPR管，一半伸入匹配段预应力孔道、一半伸入待浇段波纹管内；端模处的波纹管采用锥形橡胶堵头并用封口胶带密封，防止砼浇筑时进浆。根据设计图纸先准确放样出固定端模上的螺栓孔位置，然后橡胶堵头通过螺栓锚固在固定端模上。波纹管与匹配梁间通过PPR管道进行相连，为防止漏浆，两端封口用胶带密封。
5.结束语
通过了本次研究总结了短线法的施工工艺要点，解决了各工序的质量控制难题，给今后的短线法施工质量控制提供一定参考借鉴，从而提高行业内短线法节段预制整体水平打下坚实基础。
参考文献：
[1]王雄.短线法预制梁施工 [J].中南公路工程,2005，30（1）：97.
[2]张海峰.混凝土预制构件的生产与施工控制 [J].建筑知识:学术刊,2012,B(06).
[3]申晓剑,王建永.预制混凝土箱梁施工质量控制[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(09):70-72.
论文作者:康磊
论文发表刊物:《科技新时代》2019年3期
论文发表时间:2019/5/9
标签：质量控制论文; 位置论文; 孔道论文; 测量论文; 模板论文; 预应力论文; 预埋件论文; 《科技新时代》2019年3期论文;