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摘要:我国道路建设发展非常迅速,为我国整体经济建设作出杰出贡献。本文在研究中以铁路桥梁现浇支架为核心,分析铁路桥梁现浇支架施工技术,提出合理有效的质控措施,提高施工质量,优化施工流程和施工工艺,保证工程效益的最大化,并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。
关键词:铁路桥梁现浇支架;施工技术
引言
道路建设是一个国家经济发展重要基石,同时加速运输业的快速发展,为国家经济作出贡献。现浇支架制梁法在我国的铁路桥梁连续梁施工设计中较为常用,这种方法通常用来建造中等跨度的铁路桥梁,随着现浇支架制梁法的越来越成熟,我国的某些较大跨度的铁路桥连续梁也会使用此种方法。该方法施工较为经济,结构较为合理。
1概述
随着桥梁设计和计算理论的进步,铁路特殊形式桥梁已比较常见;在连续梁施工领域,采用支架现浇方法建造中等跨度连续梁为传统方法之一,同时随着跨运营线路桥梁建造要求的逐渐严格,大跨度连续梁转体施工在全路应用逐渐较多,而大跨度连续梁转体之前也采用现浇方法;对中小跨度简支箱梁,孔跨较少,工期要求不甚严格的矮墩桥梁,从经济角度来看采用支架施工也有着较强的竞争性。支架现浇施工已不仅是传统制运架造建设铁路桥梁的补充,也成为桥梁施工中不可或缺的重要施工方法之一。但是在另一方面,由于支架属于临时工程范畴,缺乏系统、完善的设计技术指导其设计,桥梁现浇支架施工安全、质量事故时有发生,亟需成熟的设计技术来规范和约束现浇梁设计与施工。
2支架的分类
桥梁的支架一般可以分为箱式支架、简支梁式支架、梁式支架与满堂式支架等种类。下面主要对梁式支架与满堂式支架做一简介:1)满堂式支架在施工设计中算是较有文采的词汇,在实际的施工设计中这样的词汇是较少的。所谓满堂式支架即指在跨度下布满立杆以支撑浇筑结构的连续浇筑支架构造方法。在立杆之间还要连接水平方向的连接紧固件以确保立杆的牢固不摇。原则上只要铁路桥梁的施工现场满足布设满堂支架的环境与客观因素则应以满堂支架方式为宜。2)梁式支架即指在某些不符合满堂支架的环境下,比如湍急的河流、险峻的山谷等环境中可以采用仅在桥梁的两端设置支架,在两端的设架上布设托梁以形成浇筑构造的方法。梁式支架在桥梁工程施工设计过程中也常被称为膺架法。梁式支架系膺架法之一种。可以跨越道路、河流箱梁的施工,满足车辆通行、通航的要求。梁式支架搭设。①支墩安装施工支墩安装一般采用汽车调配和人工进行,应严格控制支墩的垂直度和平面位置。支墩之间用水平撑、斜拉撑与支墩上的拼接钢板(T形、十字形)联结,上端与型钢垫梁、下端与预埋钢板螺栓联结,加固成排架,提高整体稳定性。②贝雷桁架安装施工。贝雷桁架安装采用先拼装成片拼、再视起吊能力拼装成组、分段吊装就位的方法。在地面上将标准三角、端构架、撑杆和弦杆等用钢销销接成一片完整的支架。用吊车在地面将拼接好的军用梁吊起安放于临时支墩上的垫梁上,然后横向用连续系槽钢或钢管联系成整体,提高其整体稳定性和抗扭转能力。③型钢梁安装施工型钢梁安装采用汽车调配和人工进行。箱梁支架基础完成后,在其上搭设贝雷片墩或型钢立柱,墩顶上安置卸落支架用的钢制砂筒(大小可以采用Φ32×30cm),砂筒上安放工字钢的横盖梁。支架采用型钢作纵梁,型钢上铺设强弦杆或方木。
3铁路桥梁现浇支架施工技术
3.1制定施工方案
选择支架类型后,借鉴工程实践经验,确定梁柱支架、满堂支架为整体支架形式,制定施工设计方案,考虑到施工经济性因素,将贝雷梁式支架作为大面积区域支架,配以钢管,形成大堤整体跨越施工方案。
3.2支架安装
3.2.1基础建设
在支架安装前,施工人员要开展桩扩大工序,明确桩顶面高程,将纵向贝雷支架设置在墩柱两侧,通过横向杆来加固稳定贝雷支架,之后再安装横向贝雷支架,安装墩柱之后,根据工程质量要求,运用环形钢板,提高墩柱安装质量。在地基基础处理中,施工人员要以地基稳定性为首要施工任务,在地基中加入适量的小快碎石,碾压压实后进行混凝土浇筑,选择C25级配砼,浇筑厚度控制在15cm左右,游侠提高地基荷载能力,进而达到工程施工设计要求,预防梁体上升或是下降等问题。
3.2.2安装支架
在进行支架安装的过程中,施工人员要先安装扣件式支架,检查杆件,外径长度要达到φ48mm,根据施工设计要求,将木垫板加工成剪刀支撑形状,在立杆下方进行安装,设置纵向方木、横向槽钢,形成U型支托,保证支架的承载力和稳定。其次,施工人员要进行贝雷式支架的安装,使用吊车将组件运送到墩柱顶部,考虑到桥梁类型,合理选择安装位置,要求横向支架和纵向支架要相互作用,安装完成后,根据施工设计方案进行支架斜度的纠正调整,固定贝雷杆上下两端,将工字钢安设在横梁上,利用钢管连接扣件式支架,以此提高整体支架结构的稳定性。
3.2.3支架预压
为消除支架、模板等非弹性变形和地基的压缩沉降影响,测量支架的弹性变形实际值,作为梁体模板系统设置预拱的依据;同时检查支架的强度、刚度和受力稳定情况,验证支架承载力是否满足设计要求。预压材料采用砂袋进行预压。因工期紧迫需缩短支架预压时间,按总荷载值的60%、100%和125%分三级加载,各级加载后静停十五分钟测量竖向及横向变形量,第三级加载后静停30分钟开始分级卸载并逐级观测弹性变形。支架预压流程:设置沉降观测点,分级加载预压进行沉降观测支架沉降稳定分级卸载预压成果,分析调整支架及模板标高。对于沉降点的布置应定点准确,将观测断面布置在每跨支架的1/2及1/4处和端部,每个断面分左、中、右三个观测点。将观测断面布置在模板底部和支架底部两层,模板底板的观测点用铁钉钉入模板底部的方木加以定位,用水准仪进行沉降观测,因观测点在上部,所以需要倒尺观测,支架底部的观测点设置在地面的钢管桩上,用水准仪观测。加载前各点标高与卸载后的标高差值为支架系统不可恢复的塑性变形值,施工不予以考虑。支架的弹性变形为卸载后各测点的标高值与卸载前各测点的标高值之差。根据测得的弹性变形,在底模上设置预拱度,以使支架变形后梁体线性满足设计要求。结合原预留理论预拱度,重新调整支架托撑至标准值,同时也是对支架的强度、刚度和稳定性的检验。支架标高允许偏差符合相关技术标准要求。
3.3支架拆除
待混凝土强度满足60%的标准后,施工人员除去内模支撑,进行内模与端模的拆除;待混凝土强度满足80%的标准后,进行张拉、沙箱放沙,模板自行脱模。在支架拆除时,尽量选择较为晴朗的天气,防止恶劣天气造成的混凝土内外温差的加剧,形成裂缝问题,控制自然气候因素,保证施工质量。
结语
综上所述,在进行铁路桥梁现浇支架施工的过程中,要根据工程概况和实际施工要求,规范施工流程和施工工艺,严格控制各个关键施工环节,提高铁路桥梁现浇支架施工的综合水平,进而实现铁路桥梁工程项目经济效益的最大化。
参考文献:
[1]罗鹏.浅析铁路桥梁现浇支架设计技术研究及应用[J].工程技术:引文版,2016(8):00158-00158.
[2]刘海春.铁路桥梁现浇支架PBL剪力键的应用性研究[J].长沙大学学报,2016,30(5):22-25.
[3]李梅珍.跨铁路桥梁的现浇梁支架施工方法分析[J].建材与装饰,2016(32).
[4]薛海,万建银.钢筋混凝土预应力连续箱梁现浇支架方案设计探讨[J].城市道桥与防洪,2006,(6):86-89.
[5]李守庆.高墩变截面箱梁现浇支架施工技术[J].交通世界:运输车辆,2015,(12):28-29.