关键词：跨越梁;有砟简支箱梁;侧位现浇;钢门墩;横移施工;技术研究;

作者简介：施建生（1979—）,男,本科,工程师,从事公路桥梁建设管理工作。
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0 引言

在交通快速发展的背景下，相当数量的新建线路与既有线路交叉跨越。
为顺利完成这些跨越项目的施工，施工人员设计出悬臂施工法、支架现浇法、转体跨线法、纵向推顶法、侧位现浇门式墩横移就位法等。
侧位现浇门式墩横移就位法通过侧位成型主梁的，横移推送就位，尤其适用于小角度跨越既有线的箱体梁工程，该工法侧位预制跨越梁，在窗口期快速完成横移就位作业，施工条件相对简易，在更大程度上预防施工隐患，对跨越线正常运营的影响降到最低。
案例工程采取该施工方法，顺利完成了单线现浇有砟简支箱梁的侧位现浇和横移就位。
这里从地基处理、钢门墩装配、梁体浇注、横移就位等方面梳理介绍相关技术要点，以为同类施工应用提供技术参考。

1 工程概况

案例是一座预应力混凝土简支箱体梁路桥，长度1 650.2 m，在10～16#墩区间，采取钢门墩方式，以8度夹角跨越1条公路和1条铁路。
跨越梁为单线现浇有砟简支箱梁，宽7.6 m，长32.6 m，跨中主梁宽3.00 m，高2.64 m。
箱梁顶面为双面人字坡，跨中腹板0.70 m厚度，支点断面加厚0.65 m。
门墩钢盖梁长×宽×高规格为28.5 m×3.5 m×2.5 m，无收缩C40混凝土灌注盖梁垫石。
钢门墩柱采取钢管混凝土结构，柱体微膨胀C40混凝土灌注。
钢门墩立柱高度为11 m，壁厚为2 cm，外径Φ3 m，钢管与钢盖梁之间以焊接方式接连牢固，跨越梁采取侧位现浇横移法施工。

2 侧位现浇横移就位工艺流程

操作方案：在既有线上方，采用吊装的方式，拼装钢盖梁和钢门式墩立柱。
现浇侧位支架采用墩侧临时钢管墩与盘扣满堂支架结合，实现墩旁高空现浇作业，其中临时钢管墩固结于邻近墩体。
滑道采用H型钢双拼焊接形成，安装在钢门式墩和临时钢管墩上。
完成箱体梁现场浇筑后，借助横移滑道，以拖拉的方式，从临时钢管墩，在有限天窗点内，将32 m现浇梁横移到设计位置。
完成横向移动后，以单端各2台千斤顶进行主梁落梁，并结合千斤顶和垫石反力支架实施纠偏，其作业流程见如图1所示。

图1 工艺流程图 ***原图

3 侧位现浇横移就位工艺技术要点3.1 地基与钢门式墩

(1）地基处理。
钢门墩立柱的基础载承力应不低于200 k Pa。
横向移动临时墩的基础承载力不应低于200 k Pa。
盘扣支架下的基础载承力不应低于150 k Pa。
如果承载力不足，采取钻孔灌注桩或换填方法给予处理。

(2）钢门式墩的安装。
安装钢门墩，对地基进行处理，完成了门墩柱脚安装以后，安装门墩立柱并浇筑C40混凝土，然后进行钢盖梁拼装，再将钢盖梁以大吨位的履带吊进行吊装就位，最后焊接固定钢门墩柱和钢盖梁。

3.2 临时钢管墩与现浇支架3.2.1 临时钢管墩

管墩采取管桩形式，钢管规格Φ630×10 mm，完成钢管立柱安装以后，以20 b槽钢进行双拼焊接，以保证其稳定性。
钢管桩立于条形基础，后者以钢管桩加固，钢管规格Φ630×10 mm，设置桩间距为1.5 m，以液压振动锤打入设计位置。
完成临时钢管墩的安装以后，在其顶部安装横移滑道，滑道标准节段2.5 m，滑道底座焊在钢管桩上。
在滑道上方安装滑座，并在滑道与滑座接触面提前涂抹黄油[1]。

3.2.2 现浇梁盘扣支架

Φ60×3.2 mm规格的盘扣式支架，其参数配置见表1所示。

表1 现浇梁的盘扣支架参数配置 ***原图

3.2.3 支架预压

该工程应用1 m×1 m×1 m预制混凝土块开展跨度预压，最大荷载重量控制在模板和梁体重量的1.2倍。
预压时要对称加荷，避免载荷不均匀影响支撑。
预压施工时，采取分步加载，载荷达到60%、80%、100%以后，停止加荷并沉降、变位支架，连续观察支座的沉降和位移。
在各分级载荷施加、观测无异常的情况下，才允许开展下一级别的载荷施加[2]。

3.3 横移主梁3.3.1 箱梁现浇

箱体梁现浇以前，在箱体梁底部与滑座顶板的接触面上放置橡胶板，当现浇梁的架设支架、装配模板、装配钢筋、预应力体系均系统完成装配并符合现浇条件以后，即可开展梁体浇筑施工。
现浇施工时，应分层浇注，捣振密实，完成现浇后浇水养护。

3.3.2 张拉与压浆

完成梁体现浇，养护龄期期满，强度条件符合要求后，即可开展梁体张拉操作。
根据千斤顶标定方程和张拉应力设计参数，可计算出应用张拉力和预期油表读数，据此开展预应力张拉。
张拉操作完成后，在48 h内进行封端和灌浆施工。
完成现浇梁前述工序后，即可拆卸影响横移操作的底模和盘扣支架。

3.4 梁体横移系统3.4.1 滑座

滑座由钢板焊接而成，单个滑座宽760 mm，长660 mm，装配在位于箱体梁底部的滑道上方。
为了保证箱体梁底部能够均匀受力，滑座上部的钢板表面置放橡胶板。
底部的钢板做成凹槽，嵌入厚25 mm的MGE滑板。
为便于润滑油驻留，滑道顶板与滑板的接触面要有小圆孔。
滑座的侧面需要配置高55 mm的防脱槽板，发挥纠偏和导向作用，内侧也需要镶嵌滑板，2个滑座由两根10 cm槽钢制成的连杆连接。

3.4.2 滑道结构

滑道由2根60 cm宽的型钢和0.4 m厚的不锈钢板组成，滑道由1.87 m、1.63 m、0.58 m规格的非标准节段和2 m、2.5 m、5 m规格的标准节段组成，通过M20高强度螺栓拼接形成所需长度。
如果线路上有纵坡，可以临时调节钢管墩的高度，防止现浇梁横向移动时发生纵移[3]。

3.4.3 反力座

由1.20 cm和1.60 cm钢板焊接构成。
为了便于钢绞线穿过，需要在受压板上开1个Φ8 cm的圆孔。
反力座与牵引装备由4个M20螺栓给予连接。
反力座下方的钢板应与钢盖梁的顶板焊牢；混凝土墩顶的反力座，可用化学锚栓焊接。

3.4.4 牵引钢绞线

通过滑座和五束1.52 cm左旋低松弛钢绞线形成牵引反力座传力系统。
横移系统的张紧固定端配置在反力座上，活动端配置在滑座上，通过夹片和五孔锚具连接滑座。
采用左旋低松弛钢绞线，能有效防止左右应力不平衡。

3.4.5 牵引装备

横移牵引装备为智能连续顶升系统，由泵站、主控台等组件构成。
泵站可以变频控制流量和无级调控速度。
连续千斤顶借助拉绳移位感受器采集伸长量和移位量，精度为0.02 mm，与油泵的变频器形成闭环控制，达到精确同步，实现压力和移位同步的双重控制。

3.5 主梁横移3.5.1 横移作业的工前准备

(1）确定摩擦系数。
本工程单跨箱体梁重量约500 t。
实验测得，开始横向运动时静摩擦系数μ值为0.096，横向运动中的动摩擦系数μ值为0.064。
如果以黄油和二硫化钼基润滑脂调和润滑剂涂在滑动面上，摩擦系数可降低0.02[4,5]。

(2）装配滑道。
在装配滑道前，需要测量放线滑道轴线，滑道通过扣板与盖梁顶板连接。
每隔50 cm盖梁顶板焊接螺栓，以25 cm×10 cm×2 cm规格的钢板做扣板。
滑道侧面设置限位挡板，要焊接牢固。
盖梁顶板与滑道之间的空隙可用垫座和加垫钢板填充，以保证受力均匀。

(3）装配钢绞线和千斤顶。
完成滑道装配后，连接钢绞线，钢绞线从滑座穿过滑道底部反力座的预留孔，与预装的千斤顶连接。
案例采取5束钢绞线配置，安全系数在3.78左右。
完成所有钢绞线装配后，清理干净滑道，准备工作即宣告完成。

3.5.2 横移操作

(1）启动横移。
开始横移时，同时在横梁2端启动千斤顶，牵引力单侧按241.5 k N控制，当达到计算动摩阻时，按10 k N级别逐级施力，直到滑座水平移位启动，观察记录启动静摩阻力，单侧不得高于300 k N。

(2）现浇梁横移。
在横向移动的过程中，保持13 cm/min的速度匀速滑移，技术人员要在滑道上涂黄油，并反复观察滑座和滑道的变化。
为了保证两端保持相同的滑动距离和速度，采用激光感受器结合滑道刻度开展同步检测和控制。
每当一侧滑动10 cm，箱体梁的两端集中校核1次。
如果一端的滑移距离超标，可通过降低牵引力使两端保持平衡。

(3）横移就位。
距离设计目标为0.2 m，即横向移动基本到位时，采用30 s、20 s、10 s、5 s、2 s的点动组合操作，并由技术人员检测确认，然后继续进行点动操作。
横向移动到位后，测量员应重新检查箱梁的平面位置。
为保证顺利开展横移施工，需要在施工中实时监测钢门式墩盖梁、滑道和临时钢管墩的应力和挠度值状态，确保操作过程的安全稳定。

3.6 落梁与纠偏3.6.1 装配千斤顶和垫板

梁体横向移动到位后，用四个千斤顶进行落梁操作，顶梁千斤顶配置在箱体梁两端的底板下部。
单侧顶梁由箱梁支承钢板和2个千斤顶组合而成。
千斤顶装配在两块垫石内，在梁端外侧，近垫石位置，装配箱梁支承超垫钢板。
施工操作前，检测千斤顶和支承钢板的位置，并做好标记。
每侧两台千斤顶，由1个泵站控制，确保相同油压，同步控制升降。
千斤顶和支承钢板就位后，将箱体梁顶起1～2 cm，拆除滑道、滑座和钢绞线，再安装千斤顶[6]。

3.6.2 支座装配

首先将支撑座的地脚螺栓放入垫石的预留孔。
箱梁横向移动到位后，将支撑座和小车调至钢盖梁顶面的两块垫石外，横桥向推至垫石侧。
预先在垫石上用墨线做好标记，以撬棍将支撑座放至设计位置。
支座垫上10 cm工型钢后，在垫石顶部装配4块规格为10 cm×10 cm×2 cm的镀锌钢板。
用扳手连接好支撑坐地脚螺栓与支撑座底部钢板，调节支撑坐标高至设计位置，操作落梁。
当梁底距支撑座顶板2 cm，以螺栓连接支撑座顶钢板与梁底预设支撑座钢板，此时未完全拧紧螺栓。

3.6.3 落梁操作

当梁体横向移动到设计位置时，用千斤顶顶起梁体，以手拉葫芦沿滑道表面将滑座拉出滑座；滑道沿桥向拉至空位，最后由吊车收回。
千斤顶的最大顶升高度为25 cm。
出于操作安全考虑，每次落梁操作移动3 cm。
落梁操作中，为避免刚性接触引发侧滑，千斤顶顶部钢垫片与梁底接触区域置放橡胶板。
钢垫板厚度在0.5 cm、1 cm、2 cm、3 cm中选择。
最后1块钢垫板上焊有2～3根垂直于钢板表面的短钢筋，另一端连接千斤顶。
钢筋可以定位千斤顶，又保证其能够垂直于水平面顶起横梁。
因为案例工程的箱梁纵坡较大，高低端存在不同的落梁高度，所以落梁操作主要在两端进行。
支座初始装配完成后，同步提升箱体梁底部两端的千斤顶。
提升过程应保持同步的提升高度与速度，拉出厚30 mm的梁支承板。
千斤顶回油，继续保持速度和高度一致，落梁30 mm。
待箱体梁稳定后，继续顶升，抽离梁支撑，降梁30 mm。
循环往复，每次操作落梁30 mm，直到低端就位。
低端梁体下落到位后，连接临时支撑座，再操作高端落梁。
将箱梁顶起，拉出钢垫板，千斤顶回油，控制落梁30 mm。
箱体梁稳定后，继续顶起箱体梁，抽出垫板，控制落梁30 mm。
如此往复，每次操作落梁30 mm，直到高端就位[7]。

3.6.4 纠偏操作

当只剩下最后1块垫板时，提前在门墩顶板焊接好M30螺母，在反力支架底板上打孔，用高强度螺栓固定压紧。
在垫石周围装配反力支架，保证反支承力强度，用千斤顶操作纠偏，将千斤顶向箱体梁偏移方向反推，进行微调并纠偏。
安装支撑前，测量人员按桥梁设计检查箱体梁轴线是否符合设计要求，合格后方可安装支座。

4 结语

综上所述，基于工程应用，就侧位现浇跨越梁钢门墩横移施工技术进行了研究梳理。
介绍了案例工程特点，介绍了所应用的侧位现浇横移就位工艺流程，并从地基处理、钢门墩、临时支墩、支架、主梁侧位预制、横移就位操作、落梁和纠偏等方面，详细介绍了侧位现浇横移就位工艺技术要点。
案例应用和梳理结果表明，侧位现浇横移就位工法施工条件相对简易，对跨越线正常运营的影响较低，能够在更大程度上控制施工隐患，能够在窗口期快速完成横移就位作业。

参考文献

[1] 孙连勇.大跨度钢桁梁横移架设技术研究[D].济南：山东大学, 2013.

[2] 王通芳.钢桁架梁整体横向滑移施工技术及力学特性研究[D].西安：西安科技大学, 2019.

[3] 张晓强.上跨既有线侧位现浇横移顶推箱梁施工技术[J].工程技术研究, 2021(9):93-94

[4] 周浩,黄方林,周德,等.顶推施工中临时墩位置和主梁节段长度优化研究[J].铁道科学与工程学报, 2020(11):2840-2848.

[5] 黄梅.跨度连续梁跨越既有铁路防护棚架施工技术[J].科技创新与应用, 2012(6):137.

[6] 陈伟仁,肖帅伟,梁耀星.现浇箱梁跨越交通繁忙道路门洞施工及安全验算[J].建筑机械, 2021(3):92-96.

[7] 陈庆陆.支架现浇连续梁跨越公路施工安全技术管理[J].四川水泥, 2018(3):200-202.

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