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高速铁路桥梁连续梁工程施工技术的应用研究

刘汶艽
  
大鑫媒体号
2024年5期
中铁隧道局集团有限公司路桥工程分公司 天津 300000

摘要:现今,高速铁路建设的进程正以前所未有的速度推进,各种技术也在日新月异地演进。在这一背景下,连续梁施工技术在高速铁路建造过程中扮演着至关重要的角色。因此,本文深入探讨了高速铁路桥梁连续梁的施工方法和技术,旨在为我国高速铁路桥梁的连续梁建设贡献有价值的参考。

关键词:连续梁;高速铁路;钢绞线

1高速铁路连续梁的施工特征

在高速铁路桥梁建设的过程中,确保沉降偏差不超过预设标准至关重要。此焦点源于桥梁建造的核心挑战,即保障结构的静态稳定性,尤其是相邻桥墩间的沉降均匀性。此外,施工期间选用的所有参数都需遵循外部静定结构的允许范围,并需考虑特定的附加应力状况。对桥梁的徐变上拱现象,必须进行严密监控。鉴于轨道要求高度的平顺性,桥梁的徐变上拱度应当被精准掌控,以符合相关的法规标准。

2高速铁路桥梁连续梁工程施工技术

2.1合拢段的施工工艺

运用先进的技术手段对于确保高速铁路建设项目的安全性和品质具有显著效果。其中,挂篮式悬臂施工技术是一种兼顾安全性与质量保障的有效策略。该技术的实施步骤如下:①两侧跨的首次合拢。这一阶段的主要目的是将两个独立的悬臂转化为一个单悬臂。②重新进行两侧跨的合拢,核心目的在于使高速铁路连续梁具备承载全部负荷的能力。值得注意的是,在合拢段的建造过程中,底部模架需借助挂篮技术,并且侧面模板也需利用挂篮侧模来辅助作业。初始的双挂篮配置在后续阶段会被优化为单挂篮,并自一端向另一端逐步安装。所有流程完毕后,合拢工作大致完成。另外,施工过程中需关注操作方式的选择,如在合拢环节采取封闭工艺,通过提升局部温度依据热胀冷缩原理,以应对混凝土施工中温度变动的影响。因此,项目执行中必须密切监控施工期间的气温变化,特别是在特定时段,应尽量减小温度波动幅度。此外,为了确保混凝土的技术品质,施工应在气候适宜的季节进行。

2.2挂篮的施工工艺

2.2.1挂篮的结构及型号选择

多种类型的挂篮方案中,最为常见的三大类别包括:三角形挂篮、菱形挂篮以及斜拉挂篮。在这三者之中,三角形挂篮因其卓越的稳定性而在铁路建设领域中被广泛应用。挂篮的选择过程首要考虑的是挂篮设计,这一设计与其功能发挥息息相关。因此,专业人员需在明确挂篮预期功能的基础上进行抉择,决策依据主要涵盖挂篮的构造特征和组成元素,如模板、悬挂带、底座、后锚固件和承载框架等,这些部分均根据承重体系的要求精心设计。其次,进行严谨的计算步骤至关重要,这涉及到对桥梁承载结构的具体计算,需要使用最标准的参数,同时确定工程中的最大负载位置。

2.2.2严密地控制桥梁的线型

梁体线形控制技术在现代高速铁路桥梁连续梁建设中扮演着至关重要的角色。通常情况下,此类工程的监管任务会由承建单位委托给专业的监理实体,以确保桥梁的结构安全性和施工品质。承建方需搜集涵盖混凝土构造特性和时效性等相关信息,并将这些数据输入到精密的工程管控系统内,通过严谨的科学计算,以揭示连续梁的应力分布情况并精确估算其形变参数。接着,依据收集的信息,同时参照高速铁路桥梁连续梁的设计标准和蓝图,会进行详细的数据评估。最终,将这些具体化的信息融入到连续梁的施工计划中,为施工提供有力的参考依据。

2.2.3在梁的底板和顶板上预留孔洞

在考虑梁端、顶板等区域的预设孔隙定位时,务必遵循设计规范,这涉及到了一项细致入微的任务,即整合并深度解析各类数据。通过精确的计算,能够在事前确定孔隙的理想位置,以规避可能对连接构造造成的损害。同时,预防位移现象的发生也是至关重要的,要尽力消除梁端底板、顶板与混凝土浇筑间的相对移动,以此最大限度地减少施工过程中的质量隐患。为了实现这一目标,确保钢管能稳固地固定在钢筋上是必要的。当执行挂篮作业时,操作人员需确保预留孔隙的位置保持不变,并时刻关注锚固接头的安全性问题。

2.2.4在挂篮施工中排除障碍

为确保挂篮在施工期间的安全运作,至关重要的是要在施工全过程中清除周围的所有干扰物。另外,为了提升其滑动时的响应速度,建议在滑行前涂抹适量的润滑剂,以此确保挂篮在作业期间能够顺畅无阻地移动。

2.3预应力钢绞线施工工艺

高速铁路的三跨连续梁设计的核心目的在于增强高速铁路桥梁的结构稳定性,以规避其后期可能出现的不当位移,确保桥梁在高速运行下的安全稳定。因而,预应力钢丝束的牵引力会对构造的内在力量和形变产生显著影响。在建设过程中,预应力束布置形式、孔道摩阻与偏差系数、锚口损失、张拉设备精度、张拉作业人员水平等多种因素都会对牵引力造成较大影响。因此,必须进行全面探讨以掌握影响张拉力的各种施工要素,确保张拉过程中的误差保持在许可的界限内。此外,应用预应力技术时,务必遵循严格的施工规程,确保钢索品质满足工程项目的规范。依据国家标准,钢丝绳的尺寸应精确匹配孔洞的深度,并且还需考虑锚固件的厚度以及千斤顶的操作范围。在运用之前,钢束需实施严格的保护措施,确保其质量不受损害,避免任何可能的形变。张拉过程中所使用的设备,如拉紧装置、油泵、锚定工具和夹持工具,都必须严格遵循设计规范,并相互匹配。这些设备需定期校验,以确保张拉力度与读数之间精准对应的关系。依据结构的需求,张拉应在两端对称进行,务必使千斤顶的操作线与预应力轴线保持一致,同时,张拉操作需严格按照规程执行。当张拉控制应力达到恒定状态,预应力钢筋便能安全地固定。锚固后的预应力筋,其外露长度不应低于30mm。为了保护,可采用分段式混凝土覆盖。若需长期暴露,应采取额外的防腐措施。一般情况下,锚固检查完毕后,可裁剪掉多余的预应力钢筋,但严禁用电弧焊切割,推荐使用砂轮切割机进行。通常,会利用灰泥进行末端密封处理。

2.4混凝土的施工工艺

2.4.1连续梁桥支撑的施工工艺

在进行支架安装前,首要任务是对整个工程区域进行全面清扫,确保后续工作的平顺性和坚固性。另外,需对混凝土基础进行多轮检查,以保障地基的稳固性。在此基础上,精确的管线布设和有效的排水措施也是不可或缺的环节。支架建造过程中,稳定性是关键,要确保各个组件能够协调运作,以增强连接的力度。针对不同的支撑点,应依据具体工况选择最适宜的支撑装置。最终阶段,实施支架的预压步骤至关重要,它为顺利进行的调试工作提供了保障。在施工启动前,务必完成预压力检验,对发现的问题区域即时作出修正,避免对整体施工产生不利影响,防止可能出现的坍塌或形变。对于支架的预压顺序也需要灵活调整,若支架已处于满载状态,不应过度延长时间,理想情况下应在24小时内完成。同时,持续监测各部分的变形情况,并按照规定顺序进行卸载操作。

此外,不仅限于选择优质的原料,还需精细调整各种原料的比例。鉴于砂子的含水量常常因地点转移而产生波动,因此,在配置过程中精确控制含水率至关重要。

3结语

在过去的几年中,我国的交通网络经历了显著的扩展和升级,公路和铁路已逐渐成为国民的主要交通工具。随着公路建设的持续增长,桥梁的建设数量也呈现出急剧上升的趋势。鉴于此,不断强化连续梁的建造技术管理成为了各个建筑单位和技术专家亟待关注的核心议题,这对提升工程项目的质量至关重要。

参考文献:

[1]王立文.桥梁施工中大跨径连续梁施工技术的应用研究[J].工程建设与设计,2022(20):215-217.

[2]韦一凡.铁路连续梁桥智能施工关键技术研究[J].大众标准化,2022(12):160-162.

[3]何祥平,王浩,郜辉,等.高速铁路连续梁桥BIM参数化建模及其工程应用[J].哈尔滨工程大学学报,2022,43(03):311-317.

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