上跨既有線側(cè)位現(xiàn)澆橫移頂推箱梁施工技術(shù)

張曉強(qiáng)

中鐵四局集團(tuán)第五工程有限公司，江西 九江 332000

1 工程概況

下行疏解線福龍路特大橋全長1650.21m，橋址ZD’K000+769.96～ZD’K000+966.32處（10#～16#為門式墩，9#墩、17#墩為單線實體墩）跨越既有廣深港鐵路（既有里程K2392+500～K2392+810），廣深港鐵路為客運專線雙線鐵路，與鐵路夾角為8°，單線箱梁長32.6m、寬7.6m。

2 總體施工方案

在遠(yuǎn)離既有線外側(cè)采用承插型盤扣式鋼管支架進(jìn)行現(xiàn)澆簡支梁錯位施工，并搭設(shè)滑道系統(tǒng)，滑道系統(tǒng)由鋼管柱、箱型滑道梁、不銹鋼板、滑座、反力座及牽引系統(tǒng)構(gòu)成，利用4h封鎖天窗點通過連續(xù)千斤頂牽引的方式將箱梁從制梁位置移動至設(shè)計橋位位置。共9孔箱梁需要橫移，其中第9～13孔在線路右側(cè)預(yù)制，由右往左進(jìn)行橫移；第14～17孔在線路左側(cè)預(yù)制，由左往右進(jìn)行橫移，最遠(yuǎn)橫移為第13孔箱梁，橫移距離為17.5m。橫移前后對比圖如圖1所示。

圖1 橫移前后對比圖

3 關(guān)鍵施工技術(shù)

3.1 橫移梁支架

橫移梁支架采用Φ630mm×10mm鋼管樁，鋼管立柱安裝完成后采用雙拼20b槽鋼進(jìn)行焊接。鋼管樁落在條形基礎(chǔ)上，條形基礎(chǔ)尺寸為1.2m×2.6m（高×寬），采用Φ630mm×10mm鋼管樁加固，樁間距為1.5m，采用90型液壓震動錘施打至設(shè)計位置。

3.2 牽引滑移系統(tǒng)

（1）滑座結(jié)構(gòu)?；叽鐬?60mm×760mm（長×寬），在滑座上部鋼板上放置橡膠板，保證箱梁的底部受力均勻。滑座下部由尺寸為660×600mm的鋼板形成凹槽，內(nèi)嵌25mm厚的MGE滑板，MGE滑板與滑道不銹鋼接觸面加工成小圓孔，以便儲存潤滑黃油。側(cè)面設(shè)置5.5cm厚的高防脫槽板，內(nèi)側(cè)同樣需鑲嵌滑板，起導(dǎo)向和糾偏作用。2個滑座由2根10號槽鋼制作而成的連接桿連接。

（2）滑道結(jié)構(gòu)?；烙?根HM588mm×300mm型鋼加工而成，其寬度為600mm，上鋪4mm厚的不銹鋼板，8#～17#墩線路縱坡為9.8‰，考慮橫移安全，調(diào)整支架高度，避免現(xiàn)澆梁在水平橫移過程中發(fā)生縱向移動。因此，在小里程高端上墩頂墊石處采用238mm高的滑道，在大里程底端上墩頂墊石處采用588mm高的滑道。

（3）反力座結(jié)構(gòu)。反力安裝板與牽引千斤頂采用4個M20螺栓連接。反力座處下鋼板需要與鋼蓋梁頂采用4根槽鋼焊接。

（4）牽引鋼絞線。牽引反力座通過5束Φ15.2mm鋼絞線與滑座構(gòu)成傳力系統(tǒng)。橫移系統(tǒng)張拉固定端設(shè)置在反力座處，活動端設(shè)置在滑座上，通過錨具及夾片與滑座連接。安裝鋼絞線時兩端應(yīng)確保水平，鋼絞線不能擰在一起。一孔箱梁滑移重量為500t，橫移啟動時的靜摩擦系數(shù)u靜=0.096，橫移過程中的動摩擦系數(shù)u動=0.064，當(dāng)在滑動面涂抹二硫化鉬鋰基脂與黃油調(diào)和潤滑劑時，摩擦系數(shù)可以降低0.02。啟動橫移時所需的最大牽引力為483kN，橫移過程中所需的最大牽引力為322kN，動力儲備系數(shù)為5。橫移時鋼絞線按照最大不超過其70%的屈服強(qiáng)度計算牽引索鋼鉸線的安全系數(shù)，經(jīng)計算牽引索鋼鉸線的安全系數(shù)為3.78。

（5）箱梁牽引設(shè)備。牽引采用2臺120t連續(xù)千斤頂，箱梁橫移采用ZLD智能連續(xù)頂推系統(tǒng)由主控臺、泵站、連續(xù)頂?shù)冉M成。泵站采用變頻調(diào)速控制流量技術(shù)，可實現(xiàn)無級調(diào)速。連續(xù)頂采用激光傳感器做伸長位移采集，精度為0.02mm，與泵站油泵變頻器組成閉環(huán)控制，達(dá)到精準(zhǔn)同步，實現(xiàn)壓力、位移同步雙重控制。

3.3 滑道安裝

安裝滑道前，需提前將滑道安裝中線進(jìn)行測量放樣，滑道與鋼蓋梁頂部連接按照間距2.5m安裝扣壓板（螺栓采用M24mm×120mm，壓板采用250mm×100mm×20mm鋼板）連接，每節(jié)滑道連接處采用鋼支墩進(jìn)行抄墊?；榔矫婕案叱炭刂圃?cm以下。在滑道設(shè)計位置處焊接限位鋼板防止超拉、過滑。未啟動滑移前，需在滑道兩側(cè)焊接4根限位工字鋼及鋼楔，防止因外界干擾引起箱梁滑移。

3.4 牽引橫移

滑移按照8m/h的速度進(jìn)行滑移，啟動時理論計算牽引力為240kN，通過幾孔箱梁的橫移，箱梁橫移實際平均啟動力為320～360kN，箱梁橫移實際最大啟動力為650kN，橫移梁單側(cè)牽引極限值不得超過780kN。橫移過程中，技術(shù)人員需反復(fù)觀測滑座與滑道有無密貼。主控臺操作人員要確保兩端滑移距離、相同，滑動到距設(shè)計位置0.1m處停止滑動，進(jìn)行測量復(fù)核，確認(rèn)最終滑移距離后，采用手動操作點動到位。橫移過程中，操作人員需在滑道上安裝橫移刻度尺，在箱梁底板端部中線位置安裝指針。每滑移10cm兩端技術(shù)人員進(jìn)行對報，如兩端橫移距離偏差超過10cm，需要停止兩端同步牽引，改為單側(cè)點動牽引操作，將滑移滯后端進(jìn)行糾偏。

3.5 滑道拆除

（1）滑道拆除流程。4臺頂升千斤頂、鋼支墩安裝到位→箱梁頂升→拆除鋼絞線→拆除千斤頂→拆除反力座→拆除滑座→拆除滑道→滑道調(diào)用至其他部位。

（2）頂升千斤頂。拆除滑道時，將2臺YD200-250頂升千斤頂放在墊石內(nèi)側(cè)，距離滑座2cm位置處，同時在墊石頂安裝4個臨時鋼支墩。千斤頂頂升2～3cm時滑座與梁底脫離，同時采用不同厚度的鋼板將臨時鋼支墩與梁底的間隙進(jìn)行抄墊。

（3）滑道橫橋向拉出拆除。當(dāng)滑道側(cè)存在鄰近箱梁時，滑道只能從箱梁側(cè)面橫向拖拉出箱梁底。在鋼蓋梁上方焊接鋼板作為倒鏈對拉點，設(shè)置滑道導(dǎo)向鋼板，安裝倒鏈，拖拉滑道移出箱梁底，調(diào)離滑道。

（4）滑道順橋向拉出拆除。當(dāng)滑道側(cè)不存在鄰近箱梁時，滑道能從箱梁正面順橋向拖拉出箱梁底。在鋼蓋梁墊石側(cè)面焊接圓鋼，以此作為倒鏈對拉點，安裝倒鏈，拖拉滑道移出箱梁底，調(diào)離滑道。此方法安全隱患小，施工時間短。

3.6 落梁施工

（1）落梁流程。4臺頂升千斤頂安裝到位→箱梁滑移到位→抄墊千斤頂鋼板→抄墊箱梁支撐鋼板→頂升箱梁→拆除鋼絞線、滑座、滑道→初步安裝支座→頂升千斤頂逐步落梁→落梁糾偏→精調(diào)支座→支座灌漿。

（2）千斤頂安裝及鋼墊板準(zhǔn)備。采用4臺YD200-250頂升千斤頂進(jìn)行落梁，參數(shù)如表1所示。拆除滑道后，將頂升千斤頂向梁端移動，放置在梁底防落梁的正下方。

表1 頂升油頂參數(shù)表

（3）支座安裝。拆除滑道后進(jìn)行支座安裝，通過4個手動液壓千斤頂及方木頂升支座，并通過支座上的鋼板螺栓將支座上鋼板與梁底預(yù)埋鋼板連接。安裝完成后應(yīng)檢查支座下螺栓是否在預(yù)留螺栓孔內(nèi)。

（4）落梁。落梁前應(yīng)提前將支座抄墊鋼板放在支座正下方。由于線路存在縱坡，落梁存在高低端，高端落梁高度為612mm，低端落梁高度為293mm。一孔梁大小里程端按照每次落梁6cm交替進(jìn)行落梁作業(yè)，每落一次頂升千斤頂需要頂梁1cm厚，分別抽出4個6cm厚的臨時鋼支墩鋼板后進(jìn)行落梁。當(dāng)?shù)投寺淞旱轿缓?，高端繼續(xù)按照每次6cm進(jìn)行落梁。當(dāng)高、低端分別落梁到位后，測量復(fù)核箱梁平面位置及高程。

（5）支座灌漿。落梁作業(yè)完成前進(jìn)行砂漿拌制作業(yè)，復(fù)核支座平面位置和標(biāo)高確認(rèn)無誤后進(jìn)行支座灌漿，試驗員需對砂漿性能進(jìn)行檢測，合格后方可使用。支座灌漿模板采用L63角鋼焊接而成，用螺栓進(jìn)行拼接。支座灌漿采用快速高強(qiáng)度支座砂漿拌制。砂漿灌注完成后鋪設(shè)養(yǎng)生布并固定牢固，對砂漿進(jìn)行養(yǎng)生，待下一個天窗點再拆除支座灌漿模板并清理干凈所有物料。

4 結(jié)束語

該工程能夠順利實施，關(guān)鍵點在于利用鋼管柱、箱型滑道梁、不銹鋼板、滑座、反力座、千斤頂及鋼絞線構(gòu)成了滑移系統(tǒng)，并在封鎖天窗點內(nèi)通過連續(xù)千斤頂牽引的方式，將箱梁從制梁位置拖拉至設(shè)計橋位位置，確保了既有鐵路的運營安全。該施工技術(shù)特別適用于上跨鐵路且無轉(zhuǎn)體空間的箱梁施工，具有推廣與利用價值。