刘永涛
甘肃铁科建设工程咨询有限公司 甘肃兰州 730000
摘要:随着我国社会的高速发展,高速铁路建设越来越多,铁路为我国经济发展做出了很大贡献。挂篮施工是当代高速铁路桥梁连续梁施工建设最常用的施工技术方法,对铁路工程施工质量至关重要。目前,在高速铁路连续梁挂篮施工作业中,必须科学建模,规范施工工艺,做好现浇段作业,从而有效加固高速铁路桥梁连续梁结构,维护铁路桥梁工程的安全性。
关键词:高速铁路;连续梁;悬臂浇筑;挂篮法;施工工艺
引言
由于连续梁挂篮在实际施工时环节比较繁琐、工作步骤较多,因此相关工作者在利用该技术过程中务必要按照技术标准进行,以保证项目质量水平。倘若施工时有技术问题,一定要找到问题根源后再施工,准确控制挂篮施工现状,根据工地要求以及环境等因素挑选合适的连续梁施工工艺。
1铁路桥梁概述
铁路桥梁特点十分显著,包括抗冲击性能强、承载能力突出、有着极高的负荷能力。当前国内大部分运营铁路在铺设中采取的方式都是无缝钢轨,极大地提高了桥梁纵向位移标准和要求。在铁路桥梁强度与刚度满足设计标准后,才能应对桥梁纵向位移问题。
2连续梁悬臂浇筑挂篮施工法在铁路桥梁工程施工中的作用
在根据相关调查可以发现,有两个指标对挂篮设计的影响非常关键,一是挂篮结构的总质量和桥梁结构与块件比值(K),二是主桁架所用的钢材总重量及桥梁结构的快件比值(KZ)。通常情况下,挂篮结构设计方案越合理,K的数值越小;挂篮结构的承重构件受力设计越合理,越节省材料,KZ的数值越小。
平衡悬臂浇筑施工法主要有以下几个特点:(1)连续梁结构的稳固性非常好,具有良好的安全性能,整体结构比较简便,受力分布比较合理。(2)将桥梁挂篮结构的外模及内膜结合应用,可以实现整个工程设备移动的目标,从而节省施工时间。(3)挂篮使用效率高,适用范围比较广泛,可以应用到不同宽度、幅度、跨度的桥梁工程中。(4)预应力筋能够在不同的位置。做到灵活调整,进而有效地降低工程的施工成本,简化施工流程。
3高速铁路连续梁悬臂浇筑挂蓝法施工工艺及施工要点
3.1悬臂浇筑法施工工序
拼装零号梁段托架,并按照设计要求预压→0#梁段施工→拼装挂篮→在挂篮上施工1#梁段→挂篮前移循环施工其他梁段→按照设计要求的合拢顺序施工合拢段→拆除挂篮、进行梁面系施工
3.2悬臂浇筑法施工的设备配置
钢筋加工设备、垂直运输设备、水平运输设备、托架、挂篮、张拉压浆设备、试验设备、砼拌合设备、砼浇筑设备等。
3.3悬臂浇筑法的施工要点
1.当连续梁与桥墩设计为非刚性连接时,悬臂浇筑砼前应将墩顶梁段与桥墩临时固结;
2.桥墩两侧梁段悬臂施工应对称平衡,平衡偏差不得大于设计值。
浇筑砼时,每一梁段在浇筑和张拉前后应按照设计提供的挠度值进行比较;
3.挂篮在梁段浇筑时的弹性变形应分次调整,每次调整值不得超过实际下挠量;
4.悬臂浇筑段应于前段梁段紧密结合,浇筑砼时一般从前端开始浇筑,在根部与前段砼连接;
5.浇筑梁段砼前,应将前段接茬处砼凿毛和充分洒水湿润;
6.连续梁(刚构)悬臂浇筑施工,应在全过程对每一施工梁段的中线、高程及预拱度进行严格的监测和控制,确保成桥线形与内力状态符合设计要求;
7.挂篮前移应根据不同的移动方式(滑动式、滚轴式、支架滚轮等)、驱动动力(倒链、千斤顶和液压驱动走行)的操作要求进行,并应保持主桁梁处于水平状态,挂篮移动速度不宜大于0.1m/min,就位时中线偏差不应大于5mm;
8.边跨非对称梁段在次边跨未合拢工况下进行悬臂浇筑施工时,应在连续梁(刚构)非施工端设置配重(可采用水箱或砂袋等),配重重量应符合设计要求,当设计无要求时应与边跨悬臂浇筑梁段施工荷载相同;配重加载应与边跨悬臂浇筑梁段施工同步进行,两端施工荷载实际不平衡偏差不得大于设计值;
9.悬臂浇筑法施工连续梁的梁跨体系转换工作,应在合拢段纵向连续预应力筋张拉、压浆及临时固结解除完成后进行;
10.合拢梁段砼应在一天中气温最低时间段内快速、连续浇筑;
3.4连续梁合拢、体系转换的施工要点
1.T构和T构、T构与边跨的连接应设合拢段,合拢段的长度宜为2m;
2.合拢前应调整中线和高程,并将合拢一侧墩的临时锚固改换成活动支座,同时按设计合拢温度将两悬臂的合拢口临时锁定,锁定力应大于释放任何一侧各墩的全部活动支座的摩擦力;
3.合拢前,按设计要求可在两端悬臂预加压重,合拢段的砼强度可提高一级,浇筑完成后应及时加强养护,悬臂段覆盖。
3.5拌制混凝土
作业前,按照混凝土本身的施工强度要求,合理选择水泥品种、掺杂剂、减水剂。通过试验提高混凝土性能优势,赋予混凝土更出众的和易性特点,合理控制塌落度,保障工程施工水平。
严格控制混凝土配合比,加强混凝土配料与计量工作,每日开盘前都需要对进场的砂石等材料进行检测,了解基础材料含水量状况,做好砂石质量检查,确保施工材料和配比与试验室数据一致,尤其是数量与性能参数。
3.6做好悬臂现浇段作业
在现浇段作业中,必须加固桥梁混凝土结构,做好混凝土浇筑作业,合理界定浇筑标高与轴线,使砼浇筑重量与方案中的预计重量相符,控制好浇筑后的容重,确保砼强度与弹性模量符合标准要求。另外,要按照标准顺序做好边跨现浇段作业,其施工顺序分为五步:第一,做好基础处理,实施支架施工,做好支架预压;第二,安装底模,固定外侧模板,组织安装底板与腹板,做好钢筋绑扎作业;第三,准确定位波纹管安装位置,冲洗底模,绑扎顶板钢筋;第四,安装锚垫板,固定端头模板,实施模板加固;第五,安装预埋件,浇筑砼结构,实施养生,依次做好预应力张拉、压浆和拆模作业。需要注意的是,在模板安装与拆卸过程中,应充分借助塔吊。
3.7振捣混凝土
混凝土振捣时长根据混凝土泛浆时间、不下沉时间、表面没有气泡时间确定。当然不论如何,时间都要超过30s。技术人员需要在实践中多积累经验,掌握准确振捣时间。振捣时安排专人指挥与监督,落实责任制度,保障振捣效果。
浇筑作业前,应认真检查所有装置,尤其是紧固件情况。应保障紧固件没有损坏且已经拧紧,不可以有缝隙出现。
3.8压浆工艺
通过真空辅助压浆工艺进行预应力管道压浆;压浆泵选取搅拌压浆一体机,能够实现边搅拌边压浆的连续作业;同一管道压浆作业不能中断,需要一次性完成。搅拌时先加入90%的水,再依次加入灌浆剂、水泥,然后通过搅拌设备进行充分的搅拌,先慢搅30s,再快搅30s,接着再加入剩余的10%的水,再快速搅60s,最后测试浆液的流动度。压浆前管道的真空度应维持在-0.06~-0.10MPa的范围内;为确保管道中可以充满浆液,应当在关闭出浆口后,控制管道内压力在0.50~0.60MPa并不少于2min后再关闭进浆口,而压浆的最大压力宜≤0.60MPa。同时,当出浆口三通管所流出的浆体浓度与进浆口的浓度相同时,可以进行封闭保压。
结语
在高速铁路桥梁工程施工中,我国当前的大跨度连续梁悬臂浇筑挂篮施工属于重要的施工项目。因此需要保证项目的施工质量及施工安全,在实施挂篮施工技术的过程中,要合理地根据工程设计及施工要求做好施工技术的管理,为整个工程后续的施工奠定良好的基础。
参考文献
[1]程克伟,牛振远.大跨度连续梁桥挂篮法施工质量控制关键技术[J].四川水泥,2018(11):118-119.
[2]卜红旗.连续梁挂篮施工在铁路桥梁建设中的应用分析[J].中外建筑,2018(11):142-144.
[3]李鑫.桥梁挂篮悬臂浇筑施工技术[J].交通世界,2018(29):138-139.