上跨既有铁路高支架现浇连续梁施工技术研究
2015-04-02贾思功
贾思功
(中铁二十三局 ,黑龙江 齐齐哈尔 161000)
现浇连续梁施工技术通常都被应用在铁路桥梁施工中,这种施工方法,使空间达到了最充分的利用,其主要的施工环节有:连续梁支架设计、搭设支架以及预压支架等,每一个施工环节都是重中之重,需要注意的问题也非常多,需要施工人员提高重视程度,否则极其容易发生安全事故。
一、工程概况
某高速铁路大桥390号 -394号墩之间设计为(40+56+56+40)m的连续梁,采用支架现浇法施工。上跨既有铁路结构施工桥梁在390号 -394号墩之间跨越既有铁路线,跨越中心处既有线里程为K2+170,新建高速铁路与既有铁路大里程方向夹角为141°既有铁路两侧桥墩高度为 29.5m,梁底与既有线铁路轨顶高差为31m。
二、上跨既有铁路高支架现浇连续梁施工技术
在既有铁路的基础上,进行高支架现浇连续梁施工难度比较大,需要考虑多方面的问题,比如要确保支撑体系自身的安全,同时还要保证整个铁路正常的运营,确保不出现任何意外。根据上述介绍的工程概况,其涉及到的连续梁施工技术如下:
1 连续梁支架设计
首先,注意仔细阅读设计说明,因为不同的工程应该采取不同的施工方法,施工重点也有不同,如果没有认真详细的阅读相关的说明,非常容易出现安全事故,尤其钢管柱设计过高极其失去平衡,安全隐患非常大;其次,要明确支架搭设方案,依据工程要求,支架搭设体系应该选择使用碗扣式钢管支架,高度在21m左后即可,支架底模下方使用纵向以及横向方木;最后,受力分析,支架不同的部位使用不同的计算方法来进行受力分析,比如支架管柱管桩在计算承载力时,直接使用常规方法即可,而有些特殊的部位则需要采用特殊的受力方法,比如贝雷梁受力分析。
2 搭设支架
在这项施工工序开始之前,应该预先做好勘察工作,尤其是铁路周边管线的分布,因为有些管线可能会影响施工,针对这些管线,施工人员应该将其迁往安全的地方。支架搭设包括以下几点:
2.1 管桩施工。首先,选择型号适当的钢管柱以及管桩,依据本工程选择使用型号为Φ630mm×10mm,在打入时,要正确选择振动锤,以此保证打入的效果。钢管柱每节的长度都应该保持在12m,利用焊接方法来完成对接任务,焊接之时应该预先进行对焊,处理好焊缝位置,钢管桩搭设需做好以下几方面工作:第一,保证焊接质量,这是管桩施工的重点内容,焊缝处理得当,不允许有烧伤桩头的情况,如果无意间出现了这种情况,需要将烧伤的位置割除重新进行焊接,桩接长之后,要经过一段时间的冷却,冷却到一定程度之后,再继续施打;其次,控制好垂直度问题,这个问题直接影响到结构承载的能力,也是保证结构稳定的一个重要因素,按照国家有关规定,在施工期间,管桩以及管柱的桩位可以出现误差,但是需要控制在一定的范围之内,通常情况下,应该在30mm之内,垂直度也可以存在误差,但是应该保持在4.5%之内,为了保证垂直度在误差的范围内,需要使用全站仪,并在桩中部的基础上,弹墨线,其宽度应该保持在5mm之内,沉桩1m对垂直度进行检查,如果出现偏差,能够马上纠正;最后,试验与复核,这环节主要针对的是地基承载力,在施工期间,施工人员应该预先试桩,准备试验,试验结果要与设计方案中规定的数值进行比较,之后再明确施工桩长,打设完成之后,进行荷载试验,达到要求之后,继续施工,如果荷载能力不足,则需要增加桩长或者添加管桩数量。
2.2 支架整体性控制。支架是一些完成的支撑体系,所以在搭设支架时,必须考虑到其整体性能,尤其是不同界面之间的联结工作,其具体的控制内容如下:首先,贝雷梁应该与支架下方工字钢做好相应的联结工作,以此保证支架整体的稳定,在对下方工字钢进行施工时,应该做好高程控制工作,使其能够在相同的平面之上,两种梁之间不许贴靠,为了保证固定效果,可以选择使用限位钢板来固定;其次,贝雷梁与贝雷梁之间应该中做好联结,为了确保支架的整体性刚度达到要求,可以将钢筋带做成为U形,采取螺栓联结的方式;最后,碗扣架应该与上方模板做好相应的联结,在碗扣架施工过程中,需要做好相应的检查工作,如果有松动或者破裂的情况要马上解决,此外,在浇筑混凝土之前,也需要进行再一次的检查。
3 预压支架
首先,选择正确的预压方法,依据本工程需要,可以选择使用砂袋堆载预压的方法,在预压时,要注意荷载重力,一般情况下,其重力主要是以梁体的重力做参考,前者应该是后者重力的1.2倍。要循序渐进的进行加载,从20%-120%,以20%为加载基础,之后在原有的基础上加载20%,以此类推直至达到120%,预压时间应该至少要达到72h,而且还需要进行24h稳定期观测。其次,沉降观测,为了解支架沉降情况,纵向在跨中、桥跨及靠桥墩侧钢管柱顶部布设观测点,每排 3个,分别位于桥梁中线及腹板底部处。在加预压之前测出各测量控制点高程,在加载到 40%和100% 后均要复测各控制点高程。
4 支架拆除
支架拆除遵循先搭后拆、后搭先拆的原则,自上而下逐层、对称拆除。支架拆除需采取以下安全措施。施工人员站位要有坚实的作业平台,确保作业人员在同一平面上,避免落物伤人。事先规划好材料卸落线路,避开铁路上方,机械作业半径不得入侵铁路安全限界。
结语
综上所述,可知对上跨既有铁路高支架现浇连续梁施工技术进行研究非常必要,作为现阶段应用最为频繁的技术,其应用价值非常高,尽管在现浇连续梁施工技术应用过程中,还有很多的技术细节问题有待研究,但是如果施工人员依据实际情况进行应用,应用效果依然能够保证。
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