海外铁路工程建设T梁预制架设施工技术

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摘要：T梁预制与架设是铁路工程建设中的重点内容，该处的施工质量对工程整体质量的影响较为显著，切实提高施工水平至关重要。鉴于此，文章以某海外铁路工程为背景，重点围绕其T梁预制与架设施工技术展开探讨，从而加深对施工技术的认识，并给类似工程提供技术参考。

关键词：铁路工程；T梁预制；架设施工

1工程概况

内马铁路一期工程位于肯尼亚境内，起于内罗毕南站，终于奈瓦沙，是一条标准轨距铁路，起点接轨于蒙内铁路（蒙巴萨至内罗毕）内罗毕南站DK468+050，终点至奈瓦沙。其中，7标段起讫里程DK0+000~DK39+333，长39.333km。预制工程包含32m通桥（2016）2101后张梁382孔（764片），总计预制梁382孔。T梁类型具体有32m、24m、16m单线梁三种形式。全部为单线梁。

2T梁预制施工技术分析

2.1施工方案

T梁预制施工环节，模板选用的是整体式模板；钢筋在专用绑扎胎具上绑扎；混凝土浇筑遵循的是一次成型的原则，根据施工要求生产适量质量达标的混凝土，再利用运输车转运至现场后，用龙门吊吊装入模，浇筑期间辅以振捣措施（以附着式振动器为主、振动棒为辅），随后蒸汽养护成型[1]。T梁预应力施加采取分阶段（2次）的方法：待梁体混凝土强度满足初张拉强度要求时，组织一次张拉作业；随后移梁至存梁台座处，对结构的强度、弹性模量进行全面的检查，若满足要求并且具有足够的龄期，则组织第二次张拉作业。随后测定张拉上拱值，若各方面均满足要求，则进入移梁架梁施工环节。

2.2钢筋加工及安装

钢筋到场后，做全面的质量检查，若存在弯曲现象则调直，同时清理附着在钢筋表面的油渍等杂物。在指定加工厂由专员弯制钢筋，在台座上绑扎，以此形成完整、稳定的钢筋骨架。梁体钢筋最小净保护层的厚度控制主要考虑两方面，顶板顶层为30mm，除此之外的其他部分均按35mm设置。对于布设在桥面泄水孔处的钢筋，为了避免与泄水孔发生干扰，可以在许可范围内对其位置做适当的调整，并辅以螺旋筋，从而起到加强的作用。纵向预应力孔道施工采用的是抽拔橡胶管成孔的方法，通过定位网的应用精准控制管道的坐标。橡胶管在跨中处套接密封，保证其具有足够的严密性，防止出现漏浆的现象；对于橡胶管的外悬部分，则采取支撑措施以避免下垂。待梁体混凝土强度达到4～8MPa后抽拔橡胶棒，要求全程富有秩序性，不可损伤混凝土管壁。横向预应力孔道的材料为无缝钢管，要求壁厚为4.5mm；自混凝土浇筑结束算起，约经过1.5h~2h后旋转钢管，以免其与混凝土固结；待浇筑结束4～6h后缓慢向上拔出钢管。

2.3支座板安装

安装前做全面的检查，主要需满足如下要求：螺栓中心位置偏差≯2mm；螺栓外露长度达标；螺栓表面得到有效地防护处理（即锌铬镀层处理）；支座边缘的高差≯1mm。若各方面均无误则正式进入支座安装环节，利用热弯工艺处理其与连接板连接部位的锚固筋直角。

2.4模板安装

以龙门吊为主要装置，人工辅助作业，精准安装整体式模板。模板接缝处理为细节工作，尤为关键的是侧模与底模的衔接，该处不可产生缝隙，否则在混凝土浇筑施工期间将漏浆。在侧模板下端设圆角（按直径5cm的标准控制），其与底模钢板交接部位设10mm厚的止水橡胶条，按1.5m的间距依次设置螺丝，起到紧固的作用，使其拧紧至护边角钢处。考虑到模板的整体稳定性要求，在两侧每160cm设楔槽加固装置，并每隔4m设一处拉杆，在螺母的作用下将模板与底部槽钢拉紧，从而增强模板的稳定性，以免其在混凝土浇筑时发生上浮现象。

2.5混凝土浇筑

（1）混凝土浇筑的是遵循连续性原则，浇筑时间在3.5h内。因施工安排而需要2片T梁同步浇筑时，为保证施工的顺畅性，分别为各梁适配3台混凝土输送车。（2）混凝土对温度较为敏感，不同温度下的混凝土性能也有所变化，因此施工期间利用红外线测温仪检测，根据实际结果采取控制措施，要求温度稳定在5℃~35℃。（3）以“纵向分段、水平分层”的方法浇筑混凝土，振捣环节以高频附着式振捣器为主，利用插入式振捣棒辅助作业，切实提高混凝土的密实度。振捣力较强，为避免模板和预应力管道受损的情况，要求工作人员精准控制振捣设备的作业点位，以免与此类结构发生碰撞。各模板分别适配2台高频变频柜，各自拖挂20台附着式振捣器，从一端开始逐步向另一端推进，有序浇筑混凝土。（4）经混凝土浇筑后测定其实际强度，待实测值达到4～8MPa后方可拔出橡胶管，随后及时清理孔道，使孔道保持洁净、稳定的状态。

2.6预应力施工

（1）钢绞线进场时组织弹性模量和力学性能试验，通过此途径判断各批号钢绞线的质量情况。预应力锚具、夹具和联结器进场时，以抽检的方式做质量检查，重点考虑外观质量和锚具组装件静力两方面。（2）穿束前先做足准备，利用压力水清理赋存在孔道的杂物；随后用风吹干孔道内的水分，使其保持干燥的状态。（3）预应力施工前全面清理残留在锚具下支撑垫板处的灰浆，同时需避免管道口堵塞等问题；穿束所用设备为专用穿束机，由专员操作，严格控制两端的外露长度，保证两部分具有一致性。（4）预应力张拉环节，采取的是逐级有序张拉的方法，具体为：“10%σcon→20%σcon→100%σcon→持荷5min→锚固”。

2.7管道压浆封锚

钢绞线张拉完成后，在随后的2d内及时组织管道压浆作业，此环节所用浆液的强度等级至少达到M40，以真空压浆机为主要施工设备。压浆作业前全面清理管道内的杂物和积水，并以压浆时间为准，提前1d用水泥砂浆封锚，后续密切关注该材料的强度，满足要求后方可正式压浆。封堵环节所用材料为C55无收缩混凝土；对于锚圈与锚垫板间所形成的接缝，防水处理为重点内容，采用的是聚氨酯防水涂料[2]。经封锚混凝土的浇筑作业后，若其达到初凝状态则进入养护环节，即在混凝土面上覆盖湿麻袋，初期每2h洒水一次；待养护时间达到3d后将养护间隔时间延长至4h，持续养护7d。养护过程中通过湿麻袋的应用以及洒水措施的落实，可以有效保证混凝土温湿度的合理性。

3T梁架设施工技术分析

各跨桥梁含2片T梁，预制成型后，若满足质量要求则转至施工现场，利用TJ165型铁路架桥机将相应T梁架设至指定位置。TJ165型铁路架桥机为关键施工设备，其运行状态将直接对架梁效果带来影响，主要的工作条件为：设备所在处的海拔高度≤2000m；施工现场的气温稳定在-20℃～＋50℃；设备运行阶段现场风力等级不超过6级；配套完善的照明设施，以满足夜间施工要求。

3.1安放倒装龙门吊

龙门吊与桥台位置控制在300m~1000m，要求左、右支腿与线路中线的距离一致，两者产生的差值不可超过10mm；精细化调整支腿的高程，差值不可超过4mm；为保证龙门吊可稳定运行，要求支腿底面所处位置具有稳定性与平整性，因此提前采取夯实处理措施，并在基底处设置枕木用于改善受力条件，避免局部受力过于集中的情况[3]；对于龙门吊的距离控制，视桥梁跨度而定，以32m梁为例，其吊距以28m较为合适。

3.2架桥机主机（1#车）对位

桥头的相关工作均完成后一号车前行对位，要求0号柱前后左右均能够维持竖直的状态。在一号车对位的过程中同步完成换装T梁作业，主要流程为：利用机车推动运梁列车，使其可以精准到达龙门吊处；全面检查梁上防水盖板等相关装置的高度，不可超过挡渣顶，否则应当及时采取处理措施；经前述各项工作后，T梁方可在安全的前提下有序通过架桥机的一、二号柱。随着T梁的逐步前行，待其到达龙门吊相应位置后方可适当下放。此后，龙门吊吊装T梁，拉出装梁空平板车；进一步调整二号车的位置，使其到达龙门吊吊起桥梁的下方，若精准就位则可以将梁倒装至二号车。二号车装车后检测并精确调整梁前端悬出的部分，该长度应当满足要求，通常悬出端最低处距轨面的净高度需要达到1.8m及以上，若不满足该要求则利用垫木做适当的调整；待T梁精准就位后设置支撑装置，用于提高T梁的稳定性，具体采取的是在拖梁小车与轨面间设木楔的方法。若前述各项工作均完成则运行二号车，使其以10km/h~20km/h的速度行驶，随着与一号车距离的缩近，待快要接近一号车时在原速度的基础上减速，直至稳定在5km/h为止。此时，精准调整二号车的位置，使其能够与一号车联挂。关于架桥机施工如图1所示。

3.3过孔架梁

收3号柱，销接1号行车，1号柱；2号行车、2号柱；1号行车、2号走行机构共同驱动桥机纵移至1号柱与2号柱距17m处。启用2号车和1号车，两者协同运行，共同驱动机臂纵向移动，直至0号柱到达前墩台处为止。支0号柱，支3号柱，收起2号柱并前移至架梁位。收起1号柱，启用1号车，在其驱动作用下带动1号柱以使得该结构可以精准就位，此时支起1号柱，收起0号柱。在运梁台车的作用下将32m梁转至1号行车吊梁位置，此时利用1号行车稳定吊装梁片的一端，再与后梁车协同运行，直至2号车可以吊起梁体的另一端为止。在前述基础上2号行车向前移动，若到达落梁纵向位置则以缓慢的速度下放梁体，期间加强对梁体与桥台最高点距离的检测，若该值减小至200mm（或者适当增多）时停止落梁，将支座稳定设置到位，并以横移的方式调整机臂（移动距离为1000mm），满足要求则落梁。待支撑防护装置具有足够的稳定性后方可卸下吊梁绳具。此后，再按照如下流程有序操作：机臂横移（距离依然为1000mm，以确保机臂可以恢复至原位）→重复架第二片梁→设置横联板并加固（以焊接的方法为宜）→铺设桥面轨→重复铺轨、过孔、架梁。

4结束语

在铁路工程建设中，因T梁集中预制、现场拼装的施工模式具有便捷、高效的特点而取得广泛的应用，能够在保证铁路工程建设质量的前提下缩短施工时间，兼顾质量和效率的双重要求。本文认为，在工程施工中，工作人员应当精准把握T梁预制、架设等环节的关键施工技术，形成流水化施工作业模式，充分增强综合施工效果。

参考文献：

[1]朱建,王勇.预制T梁提升及架设施工技术分析[J].黑龙江交通科技,2020(10):76~77.

[2]梁艳国.铁路工程建设中T梁预制与架设施工技术[J].中国高新科技,2019(11):83~85.

[3]王超,徐立超,姜华,等.铁路工程T梁预制与架设施工技术概述[J].工程建设与设计,2019(11):133~134+137.

作者：刘海军 单位：中交二公局铁路建设有限公司