关于现浇混凝土铁路桥梁施工技术的研究

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷6期   作者:雷耕图
[导读] 目前铁路桥梁建设下现浇混凝土施工技术的应用水平不断提高,特别是桥梁建设下预制箱梁技术的广泛应用。

        雷耕图
        身份证号码:22080219921024****
        摘要:目前铁路桥梁建设下现浇混凝土施工技术的应用水平不断提高,特别是桥梁建设下预制箱梁技术的广泛应用。下面文章对现浇混凝土铁路桥梁施工技术要点展开探讨。
        关键词:现浇混凝土;施工技术;铁路桥梁;桥梁施工
        引言
        在对铁路桥梁工程进行施工的过程中,现浇筑混凝土施工技术是一项关键技术。只有保障该技术的合理应用,才可以有效保障铁路桥梁的施工质量,满足其实际的应用与荷载需求,并进一步延长其使用寿命。因此,在具体的铁路桥梁施工中,施工单位应加强此类技术的研究,使其得到合理应用,以此来充分发挥出现浇筑混凝土技术的应用优势。
        1铁路桥梁施工中现浇混凝土常见质量通病
        1.1混凝土表面蜂窝
        施工时相关工作人员计算混凝土配合比不标准,混凝土中存在水泥、水、不同类型粒径石子,以及砂搅拌和计量误差问题、水的比例不合理、砂石集料中存在较多杂物等,均会使得混凝土局部蜂窝孔洞空隙现象发生。若混凝土浇筑的过程,搅拌时间不充分、搅拌不均匀,以及振捣工作未处理到位,则会引发混凝土内部空洞情况。相关混凝土浇筑管理人员没有认真做好浇筑前准备工作,加强对支模的检查,发生混凝土浇筑位移、缝隙的概率则会增加,混凝土内部流失条件下就会发生蜂窝状况。
        1.2混凝土裂缝
        第一,塑性沉缩裂缝。一般多在混凝土浇筑过程或浇筑成型后,在混凝土初凝前发生,因混凝土的流动性不足或流动性过大,硬化前没有沉实或沉实不足或不均匀就会发生裂缝。第二,塑性收缩裂缝。一般多在混凝土浇筑后1-2小时,混凝土初凝期间,还处于塑性状态时,由于天气炎热、蒸发量大、大风或混凝土本身水化热等原因而产生裂缝。第三,干缩裂缝。一般多在混凝土硬化过程中,由于混凝土失水干燥,引起体积收缩变形。试验表明,水泥用量多和水灰比越大,其干缩也越大。第四,温度裂缝。是变形裂缝中常见的现象,主要是环境大气、昼夜温差引起混凝土结构的温度变化及混凝土内水化热的导热散热不均匀造成内部与表层、表层与大气的温差,使混凝土产生胀缩变形。第五,地基沉陷裂缝。一般情况下,当混凝土结构主体和基础刚度较大时,其抵抗地基沉陷的能力是比较强的,但是当地基处理不满足规范要求,特别是在严重湿陷性黄土、冻胀土、膨胀土、软弱土等不良场地,仍时常产生地基沉降裂缝。
        1.3混凝土棱角损坏质量通病情况
        施工、拆模期间,混凝土棱角会产生不规则浇筑、破损问题,使用木质模板混凝土浇筑铁路桥梁中,若相关工作人员未在湿润条件下浇筑,或是浇筑后养护管理不当,直接关系到现浇混凝土的质量。同时,相关工作人员在常温环境下施工,非承重模板位置混凝土强度<2.5MPa,需要将侧面非承重模板拆除。模板位置未图示隔离剂,隔离剂涂刷不均,容易发生模板粘连现象。
        2现浇混凝土铁路桥梁施工技术要点分析
        下面以现浇箱梁为例,探讨铁路桥梁现浇混凝土技术要点:
        2.1提高混凝土配比的合理性
        混凝土是组成桥梁结构的关键材料,因此做好对混凝土质量的控制有利于提高全桥品质,而配合比反映的是各类材料的用量问题,是混凝土质量的主导因素,因此需要加强对配合比的优化设计。有必要组织现场试验,验证配比的实际应用效果,若不满足要求则采取优化措施。此外,桥梁结构的运营环境特殊,在混凝土配比的优化设计中需考虑到抗渗、抗冲刷要求。
        2.2地基处理技术
        支架搭设前要对地基进行处理,清除原路面软弱地层、垃圾和杂物,将软土地基用砂土回填,然后碾压密实。换填时要根据路基填筑要求施工,采用分层填筑和碾压方式,每层厚度在20cm左右。根据需要开挖填土台阶,完成软弱地基处理任务后,在表面浇筑20cm厚的素混凝土,进行地基承载力验算,为支架搭设创造条件。填方边坡浇筑混凝土,避免雨水冲刷。

支架基础范围2m外设置排水沟,排除地表水,避免出现积水现象。
        2.3支架的搭建操作
        现浇预应力混凝土箱梁施工中的环节多,施工操作当中工作人员要在支架搭建操作方面加强重视,操作中对基础平面要进行检查,保持支架的水平以及受力均衡。支架搭建后要注重对支架的安全稳定性进行检查,结合箱梁自重以及施工荷载,支架结构特征等做承载力试验的操作,将安装的方法加以明确。施工操作当中通过和实际设计的要求进行紧密结合起来,保障支架搭建的要点控制,增加竖向剪力撑,从而保障支架刚度提升,以及做好支架预压试验的操作,对其变形进行监测,从整体上保障支架搭建的质量水平。
        2.4钢筋制作绑扎
        待箱梁底板模板完全铺设好之前,在施工现场完成钢筋的制作,然后应用专业的运输车辆将其运输到施工位置,并应用起重设备起吊钢筋,在底模上完成绑扎。
        2.5模板安装
        第一,外模。外模选用竹胶板较为合适,单块尺寸为1.22m×2.44m,厚度为15mm。支架顶托上依次设置φ48mm钢管、方木及竹胶板。底板铺设遵循对称原则,要求铺设到位的底板具有平整性。腹板选择定型钢模,将其设置在成型的桁架上,由多个节段的钢模依次拼装成腹板结构,每节宽度为1.22m。第二,内模。连续箱梁内模的支撑通过钢管和顶托骨架而实现,骨架以100mm×100mm方木为基础材料,按照30cm的间距标准依次设置。箱梁内净空高度为82~142cm,合理优化内模骨架结构,尽可能减少占用面积,以便给箱室模板的装拆提供充足的空间。
        2.6混凝土裂缝预防技术
        若混凝土裂缝已经产生,应组织建设单位、勘察单位、设计单位、监理单位及施工单位进入现场进行裂缝性质的鉴定,并分析裂缝产生原因,根据裂缝产生的原因,制定合理有效处理措施。常用的处理措施如下。第一,表面处理法。针对裂缝宽度较细小的表层裂缝,使用乳液型或溶剂型聚合物涂覆材料进行修补,此方法适用于裂缝宽度小于0.2mm的细微裂缝,在施工前,应将裂缝处基层清理到位,无明显杂质,使用毛刷进行反复清理,使用拌合完成的渗透性防水剂或者聚合物水泥膏进行表面涂刷,裂缝的端部尤其需要反复涂抹,保证处理效果。该种方法处理裂缝成本较低,应避免在低温环境下(10℃以下)施工,渗透性防水剂或者聚合物水泥砂浆耐水性能较好,无毒且不燃,粘结力较好,缺点是该法从表面进行修补,对裂缝内部的空隙未作处理,不能有效抵抗裂缝发展。第二,压力注浆法。压力注浆采用化学灌浆材料,如环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等,将上述材料注入混凝土裂缝内部,灌浆材料凝结后与混凝土胶结并形成整体,共同受力抵抗荷载,并起到明显防水效果。第三,嵌缝填堵法。此法适用于裂缝宽度>0.5mm裂缝,通常沿裂缝纵向方向切槽,将裂缝处处理呈“V”型凹槽,并将聚氯乙烯胶泥、环氧树脂或聚合物水泥膏填缝处理,补强裂缝处混凝土耐水性及防渗性能。第四,碳纤维补强法。适用于混凝土裂缝宽度>0.5mm裂缝。此法使用结构胶或其他胶合材料将碳纤维粘贴在裂缝处进行处理,因碳纤维的抗拉强度较高,涂覆在混凝土裂缝表面与混凝土自身共同受力时,不易被撕裂或破坏。因碳纤维补强法只是对混凝土表面进行修复,未从裂缝内部进行处理,故此法通常与压力注浆法结合使用,进一步增强对裂缝的修补,增加混凝土结构面的抗渗性能。
        结语
        综上所述,在铁路桥梁的建设施工中,只有合理应用施工技术,才可以保障桥梁施工质量,满足实际的铁路交通运输需求。所以在具体施工中,施工单位应根据实际情况对具体的施工技术方案加以合理制定,合理采用混凝土裂缝预防和处理技术。保证现浇混凝土施工的结构在质量安全,提高铁路桥梁建设水平。
        参考文献
        [1]崔艳杰.道路与桥梁中现浇混凝土的质量通病的分析[J].建筑工程技术与设计,2018,000(018):2512.
        [2]王凯,郭永伟.道路桥梁中现浇混凝土的质量通病及处理分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018,000(002):P.163-164.
        [3]董雄.道路与桥梁中现浇混凝土的质量通病与施工处理[J].河南建材,2018,000(003):201-202.
        
       
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