城市道路下穿高速铁路桥梁设计施工关键技术研究论文_樊乐虎

城市道路下穿高速铁路桥梁设计施工关键技术研究论文_樊乐虎

中国铁路南宁局集团公司工程管理所 广西南宁 530029

摘要:在我国经济不断发展的过程中,对公路和铁路的建设力度也在加大,交通建设越来越多。为了充分利用交通通道走远,公路和铁路的交叉也在增多。作为国家运输的重要动脉,在其设计施工中采用可靠合理的交叉方式、结构形式和施工工艺是非常必要的。当今,高铁凭借着自身优点成为受乘客欢迎的交通工具,我国在高铁建设中也投入了大量的人力物力。高铁的建设极大便利了人们的工作生活,在其穿行过城市时会遇到市政道路,对工程的设计施工形成大的挑战。本文主要对城市道路下穿高速铁路桥梁设计施工关键技术进行分析研究,对其施工技术具备更科学了解。

关键词:城市道路;下穿;高速铁路桥梁;设计施工;关键技术

随着社会进步和科技的发展,高铁成为人们出行的重要交通工具。高铁运行的载客量高、输送能力强、速度快、安全性好等优点,使得其在我国未来交通建设规划中扮演着重要角色,发挥着重要的交通运输作用。而其建设过程具有一定难度,特别是在穿过城市中心的时候,需要与城市道路交叉建设。只有很好地进行规划设计,采用科学施工技术,才能使其很好地发挥作用。

1.城市下穿高铁建设的影响分析

高铁作为电气化铁路,具有较高的系统性和集成性,对铁路现状、作业条件和机具配置等进行全面的调查分析,对于保证建设质量具有积极意义。同时,高铁对沉降位移的要求严格,施工现场处于地质条件较差的区域时,还需要对受到影响的高铁进行安全分析验算。

首先是钻孔灌注桩施工中,会对高铁桥墩和桩基产生的影响,通过建立起道路钻孔桩开挖三维有限元模型,了解道路桩基持力层的地基承载力;其次,可选取桥墩下距离道路钻孔桩最近的桩基,对道路面开挖会对高铁桥墩和桩基形成的影响进行了解;再次,要分析道路面浇筑会对铁路桥墩产生的影响,一般情况下开挖到桩板结构底板标高后,其产生的影响是比较小的;接着要选取合适桩基,对其状态进行分析,了解运营荷载会对高铁桥墩和桩基产生的影响;最后,分析高铁各墩撞击变形位移情况,确定其水平位移、横向水平位移和竖向沉降符合相关规范要求。

2.城市道路下穿高铁桥梁施工技术

2.1路基横断面布置

路基断面布置包括了路基宽度和路拱横坡,要按照设计方案进行施工,严格把控好路基宽度、断面组成和土路肩行车道等。并且要设置好行车道路的拱横坡。

2.2路基设计

根据项目工程所处的位置,对路基进行合理设计,要考虑到对周边环境的保护问题,在设计中要不弃方和不取方,原路基层挖除土方可以用以清表回填;路基填土高度设计,要使路肩边边缘高出路基的两侧地面积水高度,并考虑到地下毛水、毛细水和冻胀作用等,避免对路基的强度和稳定性造成破坏,并可有效减少路基工后沉降,避免了病害的出现;路基边坡要注意对坡率的控制,为避免在路搭接处发生不均匀沉降问题,要对路床进行扩宽处理,并统一进行一定范围内新旧路床的翻拌和压实处理;路堤一般会选择使用级配比较好的砾类土和砂类土等作为填料,要控制好调料的最大粒径、液限和塑性指数等。

2.3路基填土

在进行路基填筑前,可选择一段试验路段,确定松铺厚度、施工方法和施工人员的要素。在每层填土前放出填土边线,以避免路中心出现偏移。严格进行质量检测,在压实自检达到具体要求后,由监理工程师进行复检。各施工段的长度,可以根据其日天涂料和路基宽度等确定,并严格按照相关规范和施工要求进行土方填筑作业。

2.4路基填方的施工要求

首先是路基填土,填土作业中要按照路线的平行分层,对填土标高进行合理控制,按照分层平行摊铺的方法进行填方施工,以确保路基的压实度。各层铺设填料的宽度,要保持在合理范围,确保在路基边坡修整完成后,其路堤边缘的压实度足够。不同土质的填料,需要采取分层浇筑方法,并尽量减少层数,控制好各层摊铺的厚度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆路基开挖之后,要按照设计要求,分两层来进行翻拌和压实处理。路堤填土高度较小时,可以将原地表清理和挖除后的土质基底进行翻松,再整平和压实。路堤填土高度较大时,要在填筑前将路堤基底进行整平处理。加宽旧堤的过程中,需要沿旧路段边坡挖成内向倾斜的台阶,选用透水性好的材料作为填料。在路堤范围内需要修筑便道时,该便道不能作为路堤填筑部分,而是要重新填筑。路堤工程施工中,要注意采用合理的施工方法,避免对结构物造成危害,破坏其安全性和温定性。

2.5路基填方的质量检测要求

路基施工要做好排水工作,临时排水要与永久性排水性系统有效结合,防止施工中存在积水对边坡造成冲刷;分层填筑路基施工中,要确保压实度符合相关要求,层面的平整度和底面路拱要符合相关要求;控制好填料强度,使其符合相关规范和图纸设计要求,并采用填料最小强度和路堤压实度来控制填筑标准。

2.6路基挖方施工要求

路基挖方需采用合适的开挖法,纵向开挖法就是在路幅范围内,按照从各工区一侧向另一侧开挖,使用反铲挖掘机来进行。在路基开挖中要注意做好排水工作,避免在水的浸泡作用下会形成软基。在开挖工程进行到设计标高后,及时进行碾压作用,发现软基的情况下要及时将其报告给监理工程师,由其确定最终的处理方案。

2.7灰土应用

施工中,可将部分灰土堆在施工沿线,在填土地段可以在取土地点将其堆放以备用。使用灰土拌和机将其充分拌和,此过程中随时检查其深度,保证在结束拌和之后,混合料的含水量是均匀一致的,不存留灰土夹层。利用边桩设置标高,并结合路基中线进行放样标高,并采用横向拉线的方式,使用平地机进行整平和整形。

在灰土摊铺进行到一定长度时,先进行试碾压,在灰土接近最佳含水量的情况下实行碾压作业。压实路基作业时,要按照“先轻后重、先慢后快、先边后中”的原则来进行。其中,“先轻后重”指的是先进行静力碾压,再振动碾压;“先慢后快”指碾压作业要随着遍数的增加而不断加快速度,以延长碾压力作用时间,避免产生碾压轮拥土的问题,确保铺筑表层的平整度;“先边后中”是在压实作业中,沿着路基的延伸方向,重路基一侧向路基中心线处进行。在超过中心线一段距离后,再由另一侧向中心线处碾压。

2.8混凝土浇筑作业

第一,要按照相关要求安装好模板,模板的高度要与混凝土板厚度保持一致,按照设计要求,准确、稳固支立立模,模板与混凝土接触面需要涂隔离剂。在摊铺混凝土拌合物之前,要全面检查模板间隔、高度和支撑稳定等内容。拆除过程中,要避免损坏混凝土面板;第二,混凝土拌合物摊铺要考虑到预留高度,以此来确定摊铺的厚度,并将松铺系数控制在合理范围;第三,振捣操作中,对于边角部分,要按照顺序使用插入式振捣器进行,再使用平板振捣器交错进行。合理控制振捣器在各位置的持续时间,注意不要振捣过分。之后再进行振动梁振实、饰面整平和抗滑构造施工,各环节要严格按照规范进行。

要保证施工质量,还要严格执行质量交底制度、严格执行“三检”制度、加强对材料和成品的验收工作等,保证施工质量和安全性。

结束语:

在高速铁路桥梁建设中,下穿城市道路的情况下,要严格按照规范要求和施工设计进行,做好质量管理工作,保证高铁桥的建设质量,在交通运输中发挥出积极作用,不断完善城市交通网络,便利人们工作生活,助推城市经济发展。

参考文献:

[1]马士让.城市道路下穿高速铁路桥梁设计施工关键技术研究[J].北方交通,2018,(7):38-41.

[2]张旭.新建道路下穿高速铁路桥梁对高铁桥墩和桩基影响的分析[J].中小企业管理与科技,2018,(13):182-183.

[3]周乐平,陈俊波,姚进,等.新建桥梁施工对既有高速铁路桥梁的影响[J].土木工程与管理学报,2018,(4):83-88.

论文作者:樊乐虎

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2018/12/17

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