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摘要:随着时代发展的迅速进步,高速铁路在我国的覆盖面积越来越大,作为我国公共交通中十分重要的部分,也是我国交通行业的建设重点。在高速铁路的建设过程中,高速铁路桥梁支架现浇梁的施工具有重要的意义。本文主要阐述了高速铁路桥梁支架现浇梁施工工艺要点,以期为广大同行提供借鉴与理论指导。
关键词:高速铁路;支架现浇梁;施工工艺;要点
在经济迅速发展的现代社会,我国步入飞速发展的快车道,随着人们的出行及交通运输需求大幅上涨,为保证出行的安全和高效,我国的高速铁路扮演着越来越重要的角色,并作为我国一带一路战略的重要组成部分,向世人展示着其重要性。桥梁作为高速铁路建设中重要专业工程,其质量水平,对工程整体有着巨大影响。在进行高速铁路桥梁建设时,支架现浇梁作为一种常见的施工工艺,得到了广泛运用。为使支架现浇梁的施工技术有更为有利的发展,结合自身参加高铁建设的工作经验,对其施工时的工艺要点进行阐述[1]。
一、高速铁路桥梁支架现浇梁概述
1.1高速铁路桥梁支架现浇梁的意义
高速铁路桥梁工程使用寿命与其施工工艺息息相关。高速铁路桥梁施工工艺的科学性以及合理性,可以有效的提升高速铁路桥梁项目的整体质量。支架现浇梁的施工工艺,是对支架施工各环节进行管控,进而对高速铁路桥梁的施工整体质量水平进行管控,所以进行高速铁路桥梁支架现浇梁施工时,其施工的各个环节都应当做到合理检评、科学管理、认真仔细,对于我国高速铁路建设以及人民的安全出行有着十分重要的影响。
1.2高速铁路桥梁支架现浇梁的注意事项
在进行高速铁路桥梁支架现浇梁的施工时,在整体上需要注意:
(1)对桥梁工程施工所处的地质情况进行准确的探测以及把握,必要时,应当结合施工的总体方案对桥梁的地基进行一定的加固处理,防止地基不牢、不稳;
(2)支架的基础应当符合规定,具有合乎标准的承载能力,其类型、厚度以及面积需要以支架的具体结构,实际受力分析等参数进行确定,避免不均匀沉降情况的出现。
1.3高速铁路桥梁支架现浇梁的施工流程
如下图1所示,即为高速铁路支架现浇梁的具体施工工艺流程:
二、高速铁路桥梁支架现浇梁施工工艺要点
高速铁路支架法现浇梁多以钢管柱支架及碗扣式或盘扣式支架为主,例如:沪昆高铁江西段萍乡特大桥,为(40m+56m+40m)预应力混凝土等宽度、变高度连续箱梁,其施工采用碗扣式脚手架现浇工艺。在建的京张高速铁路DK132+320-DK149+873标段管内5座桥梁,其中32m标准箱梁44孔,24m箱梁2孔,32m*6连续梁一联,采用支架现浇施工工艺,现浇梁施工支架采用钢管支架+贝雷梁形式。
2.1满堂式桥梁支架要点
高速铁路桥梁碗扣式脚手架,在进行搭设时,应注意不同的支架保持一定的间距,纵向距离至少为60cm。同时,为了保证高速铁路桥支架的平衡性、松紧程度以及稳定程度,需要在支架的横向上,其腹板处与横梁处,应保持纵向距离的一半,而其余地方的支架间距也应当保持为90cm左右。
在进行碗扣式脚手架的拼装时,首要的就是把上碗扣放在限位销处,其次就是在下碗扣中放进接头,接着需将上下碗口压紧接合,利用榔头等工具,按照顺时针沿着切线进行敲击,直至限位销将上碗口压紧为止。值得注意的是,进行支架搭设的时,必须控制接口的紧固程度,保证连接的稳定以及安全。
2.2贝雷梁桥梁支架要点
在京张高铁DK132+320-DK149+873标段,箱梁主要运用的是钢管柱+拼装贝雷片的方式,支架立柱完成后,即可进行贝雷片拼装。高速铁路桥梁支架现浇梁的长度,对于拼装贝雷片的长度有着较大的影响,一般为2片贝雷片为一组,横向上设6组,即12片贝雷片,组与组之间通过支架相互联接,相互支撑[2]。
支架体系受力及钢管柱和贝雷梁连接组合形式,必须经具有资质的单位进行计算,根据计算结果,结合桥址具体地质地貌,相应地基需根据不同的地质情况进行妥当处理。地基表层需进行淤泥以及软土的挖除,视地基情况采用换填或桩基础形式,保证钢管柱支架地基的稳固和整体受力性能,经地基承载力试验检定合格后,方可进行条形基础和上部支架安装及预压施工。基础顶面标高严格控制,钢管柱支架纵向、横向连接和贝雷梁、分配梁连接,均需严格按照专项施工方案进行,并经验收。
图2钢管柱+贝雷梁支架纵向布置图(32m箱梁)
2.3支架预压工艺要点
当箱梁底模板搭设完毕后,利用砂袋或混凝土预制块对其进行加重负载。加载及卸载分级施做顺序为:预压按总荷载的0→60%→100%→120%→100%→60%→0。加载过程中检查各构件焊缝有无开裂情况,同时记录加载施力和位移数据。加载时注意控制加载速度,各点压重要对称均衡、同步进行。当纵向加载时,应从跨中向支点处对称布置荷载;当横向加载时,应从混凝土结构中心向两侧对称布置荷载。循序渐进的对支架的压力进行加载和卸载,观测和记录好所需的沉降和变形数据,尤其是当达到总体荷载120%时,需要观测其沉降的速度是否在预先规定的施工规范范围内。收集好相关数据后对其进行分析处理,从而得出支架沉降量,以此确定其变形程度,再根据变形程度确定预拱度以抵消其变形。
2.4钢筋骨架绑扎要点
钢筋骨架在高速铁路箱梁的承载结构中起着非常重要的作用,在绑扎箱梁钢筋骨架时,金属波纹管、预埋件等部件需要注意和钢筋骨架的间距,而定位钢筋的加工和绑扎,应当严格按照设计图纸的规定及标准,从梁体跨中向两端,和非预应力钢筋一起绑扎。金属波纹管在非预应力钢筋绑扎步骤结束后,从梁体一端,根据设计图纸给定的坐标位置,以计算好的标高为准则,沿着定位钢筋网片的“#”方格,对其进行固定,波纹管安装完毕后,将螺旋筋安在端部,安装锚垫板。
预应力钢绞线的穿束采用小型牵拉设备以及人工穿束。在预应力钢筋的长度比较短的情况下,使用人工进行穿束较为简单方便。如果预应力钢绞线的长度比较长,在进行穿束时需要辅以小型牵拉设备。在进行穿束工作时,每束预应力钢绞线两端均要采用塑料保护套、胶带等进行包裹,防止钢绞线束散开,并且在其穿过锚垫板后,按照张拉和施工规范要求预留一定量的工作长度,待张拉完毕后方可采用机械切割的方法,切割至满足封锚长度。
2.5内模安装要点
内模一般根据现浇梁的结构尺寸,采用工厂化定制的具有液压支撑系统的定型钢模板,工厂化生产可以保证模板结构尺寸误差最小。在内模安装过程中,根据测量技术人员测设的定位点,大吨位吊车分节吊装入模,按照事先安装在底模及侧模相关部位的定位钢筋,诸节段连接成整体,作业人员利用撬杠等小型工具实现微小精调。模板使用过程中做好模板表面的清洁,去除附着的混凝土残渣、表面锈蚀等,并在表面涂抹专用脱模剂,保证混凝土箱梁外观平整和光洁度。
2.6混凝土浇筑要点
支架体系预压完毕,并完成钢筋绑扎及内外模板安装后,应及时进行混凝土浇筑作业。梁体混凝土按照“左右对称、平衡,斜向分段,水平分层”的原则进行浇筑,浇筑时从箱梁的一端开始,循序渐进逐步浇筑至另外一端,整体浇筑时沿着桥梁纵向一次浇筑完成,浇筑过程保持连续不中断,确保在6h(仅指900吨32m标准箱梁),其中分段距离控制在10m以内,水平分层层高控制在30cm以内。在混凝土浇筑时配置好各型标准的振捣器,使用时应从两端向中间进行振捣,在距离钢筋骨架较近时应当注意避免碰触钢筋骨架,振捣应持续到没有气泡产生为止,腹板及底板采用插入式振捣器,顶板采用平板式振捣器或整平梁。混凝土浇筑完成后做好养护。混凝土初凝后,铺设养生毯,对箱梁表面增强保湿、保温效果,待混凝土强度达设计强度的60%时可以对侧模与内模进行拆除。根据设计施工图,分期对箱梁进行预张拉、初张拉和终张拉,并按照规定完成压浆。
三、结语
综上所述,高速铁路桥梁在我国公共交通中占有弥足轻重的地位,而在高速铁路桥梁的工程建设中,支架现浇梁施工工艺是最常用的技术之一,最为普遍但是同时其工艺也具有技术难度较大、工艺较为复杂的特点,因此,支架现浇梁施工过程中应综合考虑地质地貌、结构物尺寸、线路线型、季节因素等影响。不断提升高速铁路桥梁支架现浇梁施工的技术操作水平,结合现代先进工艺和工装设备,促进我国的高速铁路建设进一步发展。
参考文献
[1]胡金光.高速铁路现浇梁支架及钢管桩基础施工控制技术研究[D].天津大学,2014.
[2]宋同川.高速铁路桥梁支架现浇梁施工工艺及施工要点[J].科技创新与应用,2016,(10):221.[2017-09-03].