铁路大跨度悬灌梁施工技术研究
2020-02-21房齐军
房齐军
(中铁十九局集团第五工程有限公司,辽宁辽阳 111000)
1 工法特点
在进行铁路大跨度悬灌梁的施工过程中,主要受到的环境影响相对较小,因此可以在恶劣的气候条件下进行悬灌梁施工。大跨度悬灌梁的施工过程需要有相对较好的社会效益和经济效益,在施工过程中还需要确保施工的安全和质量达标。并且施工速度相对较快,施工方法较为简单,因此更加适合施工人员的施工。在践行大跨度悬灌梁的施工过程中,还需要有完整的机械设备进行辅助建设,机械化程度相对较高。
2 适用范围
铁路大跨度悬灌梁的施工过程中,主要适合于墩高、大跨连续梁的悬灌施工,或者适合于风力在十级以下的悬灌梁施工过程。这种机械化较强的施工工艺还适合工期相对较短,并且安全因素影响相对较为复杂的悬灌梁施工。
3 施工工艺及关键技术
在进行大跨度悬灌梁的施工过程中,需要根据强风和墩高来进行研究分析。采用对称灌注法进行施工,主要是需要使用吊塔来进行材料的提升。在这个过程中,可以采用相关人员进行整体吊塔结构的拼装和挂篮的拆卸。混凝土的运送过程中采用泵送方法,操作人员可以采用工业电梯垂直运送混凝土。在施工过程中主要采用大刚度托架来组拼大块模板。这种施工方式更适合机械化程度较高的施工过程,施工人员不需要掌握具体方法,仅需要对机械的操作方法进行完整掌握就可以完成整个施工过程。施工中采用水平体外支撑的方法,施工之后施工边跨不平衡段需要再进行压中处理后保持其受力平衡。再灌注时可以进行均匀卸载的方法,实现中跨两端压重的处理。
4 0°段施工
具体工程施工过程中,需要根据不同环境情况和施工方法设定工艺流程图。此后需要根据具体的工艺流程图按部就班施工,保证施工过程的安全和施工质量达标。在施工过程中需要注意,托架施工主要采用三角形托架作为模板对其进行支撑作用。主要包括临时支架、槽钢立柱和临支锚固钢筋等相关结构。除此之外,需要进行浇筑临时固结支座的建设,在这个过程中需要考虑十级风力影响。之后进行支座安装,主要可以采用环氧树脂砂浆进行地脚螺栓的固定,然后对于支座底和顶板进行安装分体。此后,在安装底模板的过程中,需要对底模板标高和模板工具进行及时调整,同时在立柱上使用相应的槽钢进行底板垫梁的处理,确保施工过程安全。为此,还需要采用焊接方式进行连接点处的处理。之后还要对外侧模进行安装。外侧模安装过程中可以选择风力较弱的时间进行。首先使用缆索吊逐片吊装外模,外模到位之后再进行外模的临时固定处理。采用32 t 螺旋千斤顶进行外模标高的调整之后,可以在底部和顶部采用槽钢来代替传统的钢筋,起到拉筋和加固模板的作用。这些处理之后,可以逐渐形成一个较为完整的整体还框结构,并且增加其稳定性,对于模板的抗风能力也有一定增强作用。之后要进行钢筋绑扎和内模安装处理。在外模立好之后,对于底板和横隔板进行钢筋绑扎处理,对于各处的预应力进行细致安装。可以采用绑扎钢筋和布置顶板纵横向预应力筋来保证施工的质量和安全。最后可以用混凝土输送泵运送混凝土,施工过程中需要实时注意混凝土的振捣和波纹管的保护。在这个过程中还需要处理分析和完善纵向预应力的钢绞线。在混凝土浇筑之后可以采用人工方式对其进行穿束。最后是对其施工部位进行预应力张拉和压浆处理。在预应力张拉过程中,需要在混凝土养护3 d,当其设计强度达到80%以上之后,才能进行纵向预应力筋的拉伸处理。对其进行张拉处理完毕后,需要使用水泥浆对其进行及时封锚。压浆处理就是在等水泥浆凝固后,采用活塞式压浆泵向预应力管道内压注水泥浆,压注的技术条件需要符合相关规定。
5 循环段施工
循环段施工过程中,需要根据具体的工艺流程图按部就班进行。首先是挂篮的整体吊装,在这个过程中,需要选择风力较小时进行。其次对模板进行加固,加固模板需要提升模板的整体刚度。在这个过程中钢筋的两端套口需要增加适当的力。除此之外,为减小施工过程中混凝土接缝处的尺寸,还需要在混凝土的接缝处加入旧混凝土,在施工过程中要预留拉筋孔,拉筋孔间隔为60 cm。之后安装钢筋,钢筋安装过程是在混凝土施工间歇期进行的:首先需要对副板钢筋预制,其次在进行挂篮走行到位后,进行底板钢筋的绑扎和安装底板纵向预应力管道;最后需要对于顶板钢筋进行绑扎处理和顶板预应力管道的安装。混凝土的浇筑过程可以先用混凝土输送泵来浇混凝土,输送到施工阶段。然后在两侧同时使用手推车将其运向两侧,在运送过程中要保证混凝土浇筑的平衡。
6 合拢段施工
在进行合拢段施工过程中,需要根据具体的合拢段特点设计施工工艺的流程图。首先进行模板安装,需要在合拢段任意一侧的挂篮,在拆除之后利用另一端的挂篮内外以及其他来进行合拢段的施工。之后进行钢筋和波纹管的安装。安装纵向波纹管后,中间可以使用长50 cm 的接头连接波纹管的两段。其次就是对混凝土进行浇灌,需要根据不同的气温进行处理,首先找到一天中的最低气温点,然后在这个气温点实现体外支撑的锁定。混凝土浇灌之后采用张拉和压将处理,这需要等到混凝土的强度达到设计要求的80%以后,才能增加预应力筋的张拉作用,进而完成合拢段的施工过程。在合拢段施工完成后,需要进行具体体系的转换,拆除临时支架才能完成体系的转换,并且根据相关具体设计调整支架反力。最后需要卸落挂篮模板,在这之前需要将底模的前后进行吊带打井,让其受力均匀之后将外模用4个倒链解落到相应的底膜前后横梁之上,并且采用螺栓将其固定。之后可以用人工配合机械的方式将吊索经定滑轮同时沿着索道运送到底部,这需要将钢丝绳的两端绑在前后横梁上,同时调整吊索位置,让吊索可以处于钢丝绳中部。在这些完成之后,可以两侧同时起吊,让底膜贴紧底板,最后在底膜吊起之后松掉前后吊带,让两吊索可以同时缓慢下落。
7 线型控制
具体施工过程中,需要根据不同的两段变化和即时测量,对各工序进行顺序的调整和施行方案的调整。施工之后需要根据测量结果和理论计算值进行相应比较,如果发现产生误差,还要及时调整施工方案,或改进已完成的施工建设。在施工过程中,需要根据不同的环境条件及时调整施工方案,保证施工顺利进行,确保施工质量和安全。
8 人员配置
大跨度悬挂梁施工过程中,所需要的施工人员专业技术相对较低。在施工过程中主要采取施工人员和施工机械配合工作。施工人员需要实时了解机械的各方面性能,并且在施工过程中需要对各部分施工进行监督监测。一般需要人员主要有技术人员、试验工、钢筋加工人员、电梯司机、塔吊司机、压浆人员和一般施工人员等,总共需要施工人员数量为40 人左右。在施工过程中,需要施工人员配合相应机械进行具体施工工作。
9 施工设备及其质量控制
大跨度悬挂梁施工需要根据铁路相关质量检验评定标准和技术规范来进行施工方法的制定和监督管理。在施工过程中需要制定质量创优目标,确保工程的质量合格率达到100%,优良率达到90%以上。其次在施工过程中还需要积极开展施工人员的质量监督管理活动,完善施工中的责任管理制度,明确各项施工过程的责任。施工过程中的质检工程师需要具有丰富的施工经验和专业技术职称,并且对于图纸和施工规范非常熟悉。同时在施工过程中要有严谨的工作态度,施工队和施工中的质检员需要对于工程质量进行自检。在施工过程中要严格做好施工中的技术交流,增强施工人员的技术培训。施工中需要认真贯彻落实相关的施工技术规范,听从监督管理人员的工作指令,在施工过程中需要做到监督管理工程师满意,才能保证施工后的质量达标。
在施工过程中,需要根据不同施工场地选择施工设备,合适的施工设施对于具体的施工来说非常重要。在施工过程中,还需要注重施工设备的使用规范。除此之外,需要严格执行三检制度,对于测量和试验工作进行强度增加的监督管理。施工工作过程中会有质量方面的通病,因此可以采用积极开展QC 活动来降低质量通病的发生频率。对于现场实行施工检验,保证其刚度和稳定性可以满足施工要求。
10 安全措施
为了保证在施工过程中施工人员和施工质量的安全,除了需要按照相关规定进行严格的施工管理之外,还需要完善和提升施工工艺,严格按照本当法中的施工工艺进行施工。在施工过程中保证施工安全是确保施工工程顺利进行的重要问题之一,根据具体施工方法来完善施工工地施工方案,优越性也得到体现。在具体施工管理过程中,需要根据施工中的缺陷问题分析具体的管理问题,根据具体施工方案的问题来进行安全方面的管理。
11 经济效益分析
和其他施工方法比较,本文中的施工方法有以下3 种效应:采用波纹管和弹簧垫圈自己加工的方法,可以大大节省施工费用;在施工过程中采用掉落模板的方法可以提升施工速度。更重要的是,如果施工处在恶劣环境,这种操作方法相对较为简单,同时还可以保证施工安全。
12 结束语
随着我国基础设施建设速度的不断加快,铁路大跨度悬灌梁的施工工艺进行了不断创新和发展。在施工过程中,悬灌梁的工业使用方法越来越多,并且这种施工速度相对较快,使用的人工也相对较少,机械施工在循环周期急速减小的大背景下,它的优势也逐渐体现出来。在当前施工过程中,不同的施工方法和施工环境可以采用大跨度悬灌梁的施工方法来进行具体的施工方法研究。由于施工方法较为复杂,导致施工循环周期较长,使得具体的施工方法需要进行不断进步和提升,施工工艺也需要得到进一步创新研究。