高速铁路连续梁施工技术分析与过程控制
2020-10-21邢书科
邢书科
摘要:高速铁路是现阶段我国交通工程系统中非常重要的一个组成部分。在高速铁路工程的建设中,连续梁结构的施工对于整个高速铁路工程的建设质量会产生严重的影响。从施工技术的角度分析,可知连续梁结构的施工建设,从技术层面和技术实施控制方面都有着较高的要求。只有针对连续梁施工建设的开展采取适当的施工技术,并且结合实际对整个施工建设的过程进行有效控制,才能取得预期的施工建设效果。
关键词:高速铁路;连续梁施工技术;过程控制
连续梁施工技术中,包括了多个层面的技术内容,且施工过程中不同的环节都是协同发挥作用的,需要针对不同的施工建设节点做好有效控制。本文结合具体的工程建设实例,探讨连续梁施工环节中的技术要点和控制措施。
1 工程背景分析
本次研究的工程项目是济南市青岛的高速铁路,具体位置区域位于山东半岛。整体线路自济南市西起,经过滨州、淄博、潍坊,东至青岛市,线路全长307.9km。具体建设标段为JQGTSG-6标段。里程范围DK136+326.44~DK160+095.27。工程项目内容包括了拆迁征地工程、三电工程、道路与管线迁改工程、区间路基工程、桥涵工程等。工程设计时速350km/h。线路类型,双线。本次工程项目建设的梁体类型为单箱单室梁体,截面结构为变高变结构,梁结构的顶板宽度要求为12.6m。
2 高速铁路连续梁结构施工过程控制的作用
对于我国的高速铁路工程建设来说,连续梁结构所采用的原材料通常都是预应力混凝土材料,结合高速铁路施工建设的特征来说,这类工程项目具有总体的施工建设难度大、施工工艺复杂程度高的特点。这就意味着施工建设的开展对于技术人员的技术能力和水平提出了更高的要求[1]。为了确保不同的施工环节在具体的施工建设开展中保持稳定的质量和有序的实施流程,这就需要从具体的施工过程角度入手进行控制。在不同的施工环节中具体的过程控制,才是整个施工实体的有效控制环节。则针对连续梁结构的整体施工过程才能顺利进行,而具体到连续梁的各阶段施工环节方面,具体的工程施工技术控制,需要把握住严谨性、科学性和合理性的原则。
3 工程建设的工艺技术与控制要点分析
3.1 施工工艺分析
从本文研究的工程项目本身的角度出发,根据不同的连续梁结构区域,所采用的施工技术也有所不同。首先,针对连续梁的0#区块以及边跨现浇施工段,所应用的施工技术主要为落地钢支墩支架法进行施工,而合拢段则采用吊架施工技术,对于悬臂段施工而言,选用轻型挂篮分段悬臂浇筑施工的方法。在连续梁结构中,除了主体的连续梁施工,承台施工也是连续梁施工结构中非常重要的一个组成部分,其中承台施工的具体操作中,应当注重顶面预埋件位置的设计,为后期的钢支墩以及承台结构的连接做好充分的准备。而对于主墩结构的墩身施工,则需要利用混凝土浇筑技术进行施工。随后,注重锚固施工的环节,并安装主墩的支座結构[2]。
3.2 施工技术控制要点分析
首先,支架结构的施工技术。在支架结构的施工建设中,又可以细分为更多的细节施工环节,例如预埋件的安装,支架本身结构的拼装以及支架预压等环节。不同的环节中,都有不同的施工技术控制要点。例如,在预埋件设置的环节中,应当注意按照设计院所设计的图纸要求进行预埋件施工,并且通过计算和观察确定预埋件设置的位置和标高[3]。而对于支架拼装来讲,本次工程项目借助了塔式起重机进行安装施工,具体安装流程为:零部件组装、塔身安装、套架安装、回转总成安装、塔顶安装、平衡臂安装、司机室安装、起重臂总成安装、平衡重安装以及钢丝绳的穿绕操作。
其次,模板安装施工技术。模板安装的施工环节,应当按照底模与外侧模结合的方式进行安装施工,随后再进行堵头模板、底板钢筋绑扎的施工。最后拼装内箱模板以及相应的支撑结构。当上述的基础拼装环节完成后,进入到混凝土浇筑的环节。
再次,混凝土浇筑施工技术。这一环节的工作中,不同区域所可用的浇筑方法也有所不同。从宏观上来讲,总体的浇筑方法采用C50的高性能混凝土进行浇筑,另外,为了确保浇筑施工的质量,对于混凝土原材料的配比应用也要进行严格的控制。浇筑顺序为底板浇筑、中隔板浇筑、腹板浇筑、顶板浇筑。另外,在完成了总体教主的基础上,针对底板混凝土实施浇筑操作,浇筑顺序,自墩顶开始,逐步向两侧展开施工。而到了腹板以及中隔板的浇筑环节,则需要更换应用分层浇筑的方式,为了确保浇筑效果,需要对分层的厚度进行严格控制,常规的分层厚度为0.4m。浇筑速度,60min/层。而对于顶板结构的浇筑,则具体的过程控制要点在于,对于混凝土的自由落体高度进行严格控制,一般要求不得超过2m。进一步的振捣操作,利用插入式振捣棒达到密实振捣效果[4]。另外,为了取得更好的散热效果,针对这一工作面的分层浇筑厚度一般需要控制在30cm。振动棒移动距离控制在其半径的1.5倍之内。在上述的浇筑与振捣施工操作的环节完成后,则进入最终的混凝土养护环节。这一工作环节的施工控制要点在于,控制好洒水和覆膜养护的时间。其中,洒水养护时间需要达到7日,而覆膜养护时间应当持续28日。
最后,挂篮施工也是高速铁路连续梁施工建设中的一个非常重要的环节。在对施工过程进行控制时,需要经过挂篮拼装、挂篮预压、预应力安装等环节。其中,挂篮的拼装环节应当注意的控制要点在于,应当在确认混凝土的强度达到了50%的比例后,方可进一步开展拼装施工建设。安装施工的开展包括了滑轨安装、底模板安装、主桁架吊装、外模吊梁与吊杆安装以及解最终的安全检查环节。而对于挂篮预压环节的施工来讲,施工过程的控制要点在于,针对预制混凝土的加载方式进行确认,为了保证加载的实际效果,一般采用分级加载的方式。在加载过程中,需要将混凝土土块按照荷载分布的情况进行堆放,在逐步进行分级加载的过程中,还需要控制好各个梯度范围内的最大节段重量比例,一般不得超过30%。荷载持续时间不得高于30min。
4 线形监控控制方法的应用
除了结合工程建设的实际情况做好各个阶段的施工环节在质量和施工技术执行效果上的控制,还应当采取针对性的施工控制方法。通常为自适应控制方法。这种控制方法的应用,需要依托结合实际的各个施工环节的具体参数进行施工建设开展。具体包括了混凝土的弹性模量、材料容量、徐变系数和永存预应力等。在具体应用线形监控方式实施监控的过程中,需要结合标准的参数要求对实际工程建设中的相关参数情况进行对比和调整。实现两者之间的基本契合,在契合的基础上,再通过标准化的参数指导具体工程建设的进行。在这个过程中,控制工作的重点在于对于计算误差的控制。
5 结语:
总的来讲,对于高速铁路工程项目的建设而言,连续梁结构的施工是在整体的施工建设内容中起到衔接作用的关键环节。在高速铁路的建设中,应当注意针对不同的施工技术和关节,对于施工过程中的细节和关键要点进行控制,从而达到优化整个施工环节的工程建设效果的目的。
参考文献:
[1]江山.高速铁路桥梁连续梁工程技术要求及施工后果控制[J].建筑技术开发,2019(9):136-137.
[2]谢有金.连续梁施工线形控制技术的应用分析[J].建材发展导向(上),2019,17(5).
[3]寇贵庭.铁路桥梁连续梁施工中挂篮控制技术分析[J].中国标准化,2019,540(04):57-58+61.
[4]田洪伟.铁路桥梁连续梁挂篮施工技术分析[J].建筑·建材·装饰,2017(21):67-68.