王淼章

摘要：近年来，我国的城际铁路建设发展迅速，在城区建设项目周边环境越来越复杂，建筑物、既有线、管线、高架桥等制约现场施工，箱梁施工方法不局限于预制架设、现浇施工，复杂情况下高位现浇、落梁就位技术成为一种新的选择。本文以京雄城际铁路黄固特大桥为例，阐述了高位现浇、落梁就位技术在箱梁施工中的应用。

Abstract： In recent years， the construction of inter-city railways in China has developed rapidly. The surrounding environment of urban construction projects is becoming more and more complex. Buildings， existing lines， pipelines， viaducts， etc. restrict construction on site. Box girder construction methods are not limited to prefabricated erections and cast-in-place construction.In the complex case， high-position cast-in-place and drop-beam in-place technology has become a new choice. Taking the Huanggute Bridge of Jingxiong Intercity Railway as an example， this paper expounds the application of high position cast-in-place and drop-beam in-place technology in box girder construction.

关键词：高位现浇;落梁就位;施工;应用

Key words： high position cast-in-place;falling beam in place;construction;application

中图分类号：U445.4                                        文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）15-0133-03

0  引言

传统现浇梁施工在原设计位置搭设现浇支架，梁体两端预留足够张拉、操作空间，在线路设计为连续多片现浇箱梁时势必影响施工周期，尤其是多片并行、临近既有线等极端情况，为减少对周边环境影响、避免冬季施工高位现浇施工梁体、落梁就位技术具有较大优势。

1  工程概况

北京至雄安城际铁路黄固特大桥72号-73号墩设计为32m现浇简支梁（3线、正线、4线、6线），73号-74号设计为40m现浇简支梁（3线、正线、4线、6线），74号-78号墩设计为65+110+110+65m现浇连续梁（3线、正线、4线），线路左侧设计为侧式站台梁，4线与6线间设计为岛式站台梁。因为73号、74号设计为高低墩帽和张拉空间影响，原设计施工顺序为：74号-78号65+110+110+65m现浇连续梁→73号-74号40m现浇简支梁→72号-73号墩32m现浇简支梁顺序施工，施工周期较长，为保证张拉空间、施工进度、避免现浇梁进入冬季施工，调整施工组织顺序为73号墩施工完成，74号高墩帽暂不施工;现浇梁同步组织施工，其中73号-74号墩采用高位现浇、落梁就位方案;待65+110+110+65m现浇连续梁施工完成后施工74号墩高墩帽，然后落梁就位。

73号-74号正线40m现浇简支梁梁高3.75m，梁宽9.5m，梁重1206吨;单线40m现浇简支梁梁高2.6m，梁宽6.6m，梁重725吨。以正线40m现浇梁为例介绍现浇、落梁施工。

2  总体施工方案

73号-74号40m现浇简支梁采用满堂支架高位现浇法施工，落梁支架采用钢管支撑，落梁施工采用钢垫块和千斤顶配合方式落梁。具体施工步骤为：落梁支架基础施工→钢管立柱安装→满堂盘扣架施工→底、侧模安装→现浇梁施工→张拉、压浆、封端→满堂支架拆除→高墩帽、垫石施工→落梁施工→支座安装→梁体就位→支座灌浆→拆除落梁支架。

73号-74号箱梁标高比设计位置高3.8m，底板标高在两侧箱梁顶板以上5cm，保证两侧箱梁张拉空间需要，落梁施工主要设备配置如表1。

3  落梁施工

3.1 支架基础设计

落梁支撑系统采用钢管支撑，两端各4根钢管。

落梁靠近墩身主要受力一排钢管直接支撑在承台上，与承台之间采用地脚螺栓连接，地脚螺栓直径为22mm，长度为50cm，地脚螺栓在承台上利用锚固钢筋进行锚固。

远离墩身一排主要起稳定作用鋼管立柱支撑在条形基础上，地基承载力不小于250kPa，当地基承载力不足时，对不符合要求部分土层进行挖除换填砖渣并分层碾压至符合要求。条形基础采用C30混凝土浇筑，条形基础宽2.5m，高1m，长度方向为每一侧基础边缘距离钢支撑净距不小于50cm。条形基础上预埋地脚螺栓与钢管支撑进行连接，地脚螺栓直径为20mm，长度为70cm。

3.2 支架设置

梁体支架采用钢管立柱，其中远离墩身一侧采用Φ500x10mm钢管，主要起稳定作用，靠近墩身一侧钢管作为主要受力钢管，其中40m双线简支箱梁采用Φ830×14mm钢管。

40m双线简支梁钢管立柱顺桥向间距为4m，钢管横向间距为3.88m（支撑在腹板下方）。

钢管顶部在落梁高度范围内钢管均采用1m标准钢管，在落梁过程中，随着落梁过程逐步拆除，一方面逐步拆除，钢管可兼做工作平台利用，另一方面在墩顶千斤顶及垫块位置出现问题时，可将梁体重新支撑在钢管立柱上，以确保施工安全。

钢管与钢管之间采用螺栓进行连接，Φ500×10mm钢管之间采用M20螺栓连接，Φ830×14mm钢管均采用M22螺栓连接，连接螺栓均为8个。

钢管布置示意图如图1-图3所示。

3.3 落梁千斤顶

落梁梁体（40m双线）重量1207T，采用4台500T双作用千斤顶同步落梁，500T千斤顶参数如下：额定顶升力5000kN，本体高度595mm，缸体外径400mm，工作行程200mm。

3.4 落梁施工工艺流程

现浇梁张拉完成后梁体支撑在钢管支撑上，拆除盘扣支架、完成高墩帽垫石施工。垫石上堆码落梁垫块→安装落梁千斤顶→顶起梁体、拆除支撑钢管→落梁至安装支座位置→安装支座→调整梁体位置、落至设计标高→支座灌浆→拆除落梁支架。

3.5 施工整体布置

落梁采用4台500T落梁千斤顶落梁。当垫石顶面积不足放垫块时，墩顶垫石以外位置用型钢及钢板垫至与垫石同一高度，以保证垫块安装。每个支点处放置3组支撑垫块，放置一台500T落梁千斤顶，共4组支点，垫块间使用精轧螺纹钢对拉，槽钢焊接抱箍，保证稳定性。

落梁时保证单个墩身两台千斤顶同步，同步精度达到2mm。相邻墩身千斤顶同步精度可控制以在5cm内，采用人工测量，确保精度。

设备安装和拆除采用搭设脚手架的方法，采用脚手架钢管搭设滑道，采用手拉葫芦进行设备安装和拆除。

两侧墩各布置两台500T双作用千斤顶和落梁垫块，落梁垫块采用焊接件组拼而成，A类垫块焊接件尺寸700×700×450（长×宽×高），单层支点有7个钢板焊接件组拼，B类垫块采用型钢加筋焊接而成，尺寸600×300×150（长×宽×高），C类垫块为调节钢板，尺寸500×500×20，D类垫块为调节钢板，尺寸500×500×10。

3.6 落梁具体步骤

500T落梁顶采用一拖二双控系统同步落梁，双控系统即保证单个墩身两台千斤顶的压力和位移同时同步。同时保证两个相邻墩身落梁高差控制在5cm以内，确保落梁稳定。

步骤一：

安装落梁垫块（下部A类垫块，高度45cm以内安装B类垫块，高度15cm以内安装C、D类垫块）和500T落梁顶。

步骤二：

将梁体同步顶升，拆除支架，拆除支撑钢管顶部横梁。

步骤三：

临时支点高度下降5-7cm，落顶。

步骤四：

重复步骤三，继续落梁，落梁过程中根据高度更换垫块，直至落至方便安装支座的最小位置。落梁过程中，逐步拆除支撑钢管。

步骤五：

在墩顶安装支撑垫块（每个支点2组垫块），清理支座位置支撑体系，安装支座，复核梁体位置，如有偏差时进行纠偏。

步骤六：

继续落梁至设计标高，复核梁体高程及轴线位置，如有偏差时进行纠偏，复核无误后，进行支座灌浆。

步骤七：

待支座灌浆料强度达到20MPa后，拆除千斤顶及其他垫块等临时支撑，完成梁体施工。

3.7 支座安装

梁体现浇时，梁体内只预埋支座预埋钢板，支座不进行安装，待梁体下落至安装高度时（60cm）进行支座安装。

为了方便支座安装，先将支座吊放至墩顶，最后利用千斤顶及倒链移动支座进行安装。安装时，在墩顶垫工字钢，工字钢顶面标高略高于垫石，支座放于工字钢上，支座与工字钢之间垫钢管，以方便支座水平移动至梁低设计位置。移动到位后，利用千斤顶和倒链对支座位置进行进一步调整到位。

3.8 支座灌浆

支座灌浆采用无收缩高强灌浆料，支座灌浆料配合比为水：灌浆料=0.145：1。

3.9 纠偏

落梁到位后，复核梁体纵、横向轴线位置，如有偏差，在支撑钢管位置安装纠偏装置，安装位置如图4所示。

纠偏装置由纠偏底座、反力座、纠偏千斤顶、纠偏滑块组成。纠偏底座由3-I32工字钢组成，反力座由钢板焊接而成，纠偏滑块与纠偏底座之间设置聚四氟乙烯滑板。

纠偏时，梁体落在纠偏滑块上，两台纠偏千斤顶同时启动，推动纠偏滑块移动以达到纠偏目的。

纠偏时先进行纵向纠偏，纵向纠偏完成后，落梁千斤顶工作，将梁体顶起1-2cm，然后将纠偏底座旋转90度，落梁千斤顶工作，梁体下落支撑与纠偏装置上，进行横向位置纠偏。

4  控制要点

为保证落梁的安全可靠，临时支点垫块A上下通过4个M20螺栓栓接，水平4个A垫块之间使用20精轧螺纹钢对拉连接，每层A垫块对拉16根螺纹钢，同时外侧使用[20槽钢焊接一层抱箍，保证临时支点落梁稳定。

垫块安装前，要对垫块位置标高进行复核，确保每一片梁的几个垫块标高一致，以控制垫块顶标高，保证垫块均匀受力。

500T落梁顶采用一拖二双控系统同步落梁，双控系统即保证单个墩身两台千斤顶的压力和位移同时同步。同时保证相邻墩身4个顶的落梁高差控制在5cm以内，确保落梁稳定，相邻两个墩身同步精度为5cm时，跨度40米，纵坡为0.125%。在落梁时，每个墩身上的所有油缸用压力控制，逐级加载压力顶升，均匀接触钢箱梁底部，使钢箱梁底部下起顶点受力一致，直至混凝土梁顶起。

同步精度要求如表2。

落梁前測量梁体四角高差及梁体轴线位置，在落梁过程中要及时对梁体位置及四角高差进行监控，轴线位置出现偏差时及时进行纠正，以避免最后纠偏量过大，落梁过程中对及时测量梁体四角高差，与原标高对比各角下落高度，当四角下落高度偏差超出要求时停止落梁，查明原因并做相应调整后方可继续落梁。

为避免引起拉缸现象，规定千斤顶行程不得大于有效工作行程，施工中按10cm控制。

起落时采用类型和台数相同的千斤顶，千斤顶底面支撑面需平整，平面度不大于±3mm，否则应予调整。

每个墩上共同作用的千斤顶应选用同一型号，且用1台油泵并联。当需要测定支点反力时，应由计量单位对千斤顶、压力表一并配套校正。

各液压泵站均设置液压压力传感器，用于监测各点载荷和超载保护功能。

5  结束语

高位现浇、落梁就位技术在该工程中的应用成功避免张拉空间不足问题;优化原65+110+110+65m连续梁→40m现浇梁→32m现浇梁的施工顺序，同步进行施工，保证梁体不进入冬季施工，节约冬季施工费用、保证工程质量;通过优化工期减少对周边环境影响，降低临营安全风险，取得较好社会效益;通过优化支点加固方案，解决3.8m高混凝土梁落梁支点稳定问题，取得较好实施效果。建议在类似工程中借鉴实施。

参考文献：

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