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客运专线盆式橡胶支座安装施工实践

作者:衡水庆兴桥梁养护工程有限公司 来源:www.apadarts.com 发表时间:2014-3-25 浏览:次  
客运专线盆式橡胶支座安装施工实践
摘要:客运专线铁路施工中,支座的安装工艺精度要求误差在1mm之内。文章通过郑西客专支座安装工艺的介绍,分析了支座安装工艺难以达到工艺要求的原因,并提出了可行的支座安装方法。
关键词:客运专线    盆式橡胶支座   安装    施工
0. 引言
根据我国《中长期铁路网规划》,到2020年我国铁路将建成“四纵四横”快速客运通道和三个区域城际快速客运系统。高速度、高密度、长距离跨线运输是我国客运专线主要的运营特点。客运专线要满足行车安全、乘车舒适和准点的行车要求,铁路必须具有结构连续、平顺、稳定、耐久和少维修的性能。由于高速铁路速度快、横、纵向冲击力较大,支座受力集中,对线路的平顺有着直接的影响,所以支座如果受力不均匀或安装不到位将直接影响线路的使用性能并降低支座的寿命。
1. 工程概况
中铁七局集团荥阳制梁场承担着郑西铁路客运专线ZXZQ01标921片箱梁的预制及架设任务。预制箱梁数量大、箱梁类型多,梁场规模大是荥阳预制梁场的基本特点。其中有无碴轨道后张法双线预制箱梁303片,有碴轨道后张法单线预制箱梁136片,有碴轨道后张法组合箱梁472片,有碴轨道后张法道岔异型箱梁10片。预制箱梁支座均采用客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座,安装图为通桥(2005)8356。本系列支座安装采用预埋套筒和锚固螺栓的连接方式,在墩台顶面支承垫石部位需预留螺栓孔,螺栓孔预留尺寸直径为套筒直径加60mm,深度为螺栓长度加60mm,预留螺栓孔中心及对角线位置偏差不得超过10mm。
2. 支座安装工艺流程及工艺简介
2.1 支座安装工艺流程
客运专线支座均采用盆式橡胶支座,支座安装首先将支座预埋钢板在预制箱梁时进行预埋,预留锚固支座螺栓孔位,然后在预制箱梁出场前将支座固定在预制箱梁上,最后等箱梁就位模板安装后再进行注浆,将支座固定在墩(台)位置。支座安装工艺流程见图1。
 
图1 支座安装工艺流程图
2.1.1 预埋钢板安装
支座预埋钢板在预制箱梁底板上安装,首先在箱梁底模板上精确定位,找出支座的预埋轴线,然后将支座预埋钢板中线与模板定位中线重合,再用螺栓将预埋钢板固定在底模上,防止钢板在吊装钢筋或浇筑混凝土时发生移动。
2.1.2 钢筋笼吊装
支座预埋钢板固定结束后,即可进入下一道工序,吊装钢筋笼。钢筋笼在绑扎过程中要预留支座套筒的位置,然后将钢筋笼缓缓的放入模板内。
2.1.3支座安装
支座在梁场出场前仔细调平,对中上下支座板,并预压50KN荷载后用上下支座连接钢将支座连接成整体,将支座安装在预埋钢板上,由运梁车将支座和箱梁一起运输到架桥机进行架设。在架桥机将箱梁精确对位后,先将箱梁落在临时支撑上,临时支撑采用测力千斤顶,安装见图2,并通过千斤顶调整梁体位置及标高,保证每个支力的反力与四个支点反力的平均值相差不超过±5%。然后进行支座灌浆作业,2小时后强度≥20MPa后,拆除钢模板,检查是否漏浆,必要时进行补浆,并拆除临时支撑千斤顶,支座安装结束。
 
2.2 支座安装质量控制中存在的问题
2.2.1 预埋钢板不平整
箱梁预制时先将预埋钢板放置在箱梁的底模上,由于模型在制作过程中,面板由于在焊接过程中容易变形,如果控制的不好容易出现面板的翘曲现象。预埋钢板不能和模板密贴见图3。《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》中要求:模板应具有足够的强度、刚度和稳定性;应保证梁体各部形状、尺寸及预埋件的准确位置。模板安装尺寸允许误差应符合表1的要求。
表1  模板安装尺寸允许误差
序  号 项          目 要      求
1 模板总长 ±10mm
2 底模板宽 +5mm、0
3 底模板中心线与设计位置偏差 ≤2mm
4 桥面板中心线与设计位置偏差 ≤10mm
5 腹板中心线与设计位置偏差 ≤10mm
6 横隔板中心位置偏差 ≤5mm
7 模板倾斜度偏差 ≤3‰
8 底模不平整度 ≤2mm/m
9 桥面板宽 ±10mm
10 腹板厚度 +10mm、0
11 底板厚度 +10mm、0
12 顶板厚度 +10mm、0
13 横隔板厚度 +10mm、-5mm
而且在实际的模板制作过程中表1中的精度也不宜保证。而且在加工预埋钢板过程中由于焊接套筒及相关锚固钢筋,钢板也宜变形不宜控制,当预埋钢板安装时容易出现缝隙。混凝土浇筑后模板底层不实见图4。在《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》3.3.1.2条中要求“支座板应保持平整、光洁,安装后预制梁四个支座板相对高差不得超过2mm。”
 
2.2.2 相邻支座位置模板高差
为了保证箱梁架设后,各支座的受力相近,在《客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准》铁建设【2005】160号表14.1.11《支座安装允许偏差和检验方法》中要求盆式橡胶支座同一梁端支座高差不大于1mm。但在施工过程中由于钢模板在制作和安装过程中很难达到1mm的要求,而且在施工过程中由于箱梁张拉后箱梁的受力集中在两端位置,容易引起模板的变形,如果每片梁都对支座位置模板进行调整又会给施工进度带来较大的影响,所以在施工中支座的高差不易控制。箱梁架设后的支座见图5。
3 如何克服支座安装存在的问题
采用在上支座盖板和下支座盖板灌浆锚固的方式保证上、下支座盖板的平整和锚固的稳定性。具体步骤如下:
○1浇筑垫石时预留支座下盖板锚固杆孔位;
○2根据垫石的支座轴线将支座放置在垫石上,然后精确定位支座的高度和平整度,检查合格后再对支座下盖板及锚固孔位进行灌浆安装;
○3在预制箱梁时在梁底支座位置预留支座上盖板锚固孔,并预留灌浆排气孔;
○4在箱梁架设时将支座上盖板的锚固螺杆伸入箱梁支座底部位置的预留孔内,然后调整梁体位置,检查合格后安装上支座盖板灌浆模板,然后进行上支座盖板灌浆。
这样既可以保证支座的安装平整,又可以保证支座受力一致,也能降低箱梁在预制过程中的控制精度要求,简化了制梁工艺,提高工序效率和效果。
4 结语¬
按照目前的施工工艺和施工条件,盆式橡胶支座安装很难达到设计的要求,所以只有通过工艺的革新,才能便于施工控制。采用在上支座盖板和下支座盖板灌浆锚固的工艺,能够很好的解决支座安装精度的要求,通过施工验证具有很好的推广价值。
在客运专线施工中因为我国客运专线才刚刚开始大面积的建设,相对施工经验不足,对于细节问题不是能够全部理解,所以我们还要向国外学习控制细节和关键的工艺,可以通过不断的学习和思考来提高施工水平。对于在施工中难以控制的施工点要及时发现和提出,发挥集体智慧,寻求简单和实用的解决方案。同时要不断的开展各施工单位之间的交流,相互学习、相互探讨、互相促进和提高。
参  考  文  献
[1]《铁路架桥机架梁暂行规定》铁建设【2006】181号  2006-09-26
[2] 《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005  2005-09-22
[3]《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
铁建设【2005】160   2005-09-17
[4]《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》
铁科技[2004]120号  2005-05
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