关键词:铁路框架涵;施工要点;质量控制
引言
框架涵顶进施工在既有线二线增建或新建公路下穿铁路时普遍运用的关键技术,具有广泛的社会效益和经济效益,本文分析了铁路框架涵施工要点和质量控制措施。
1工程概况
某铁路某段共有涵洞6座,为框架箱涵分别为DK105+944.971-6m涵洞、DK106+1051-3m涵洞、DK106+4151-8m旅客通道、DK106+6301-3m涵洞、DK106+715.852-6m涵洞、DK107+007.831-3m涵洞,地基处理为管桩处理。
2铁路框架涵施工要点和质量控制措施
2.1涵洞类型及孔径选择
框架箱涵根据使用要求可以设计为单孔、双孔、三孔等,孔径常用的有,单孔:1-2.0~1-6.0m;双孔:2-3.0m、2-4.0m、2-5.0m、2-6.0m;三孔:3-6.0m。一般新建涵洞顶板填土高度应满足规范要求填土高(轨底至涵身顶板顶面的填方高度)不小于1.2m。灌溉、排水涵洞,一般根据既有沟渠断面、过水流量以及路基填土高度确定,以不压缩既有沟渠为原则,一般选用孔径2.0~6.0m框架涵。交通涵应根据现场调查情况及地方有关部门的要求,选用孔径4.0~6.0m、立交净高3.0~4.5m的框架涵。立交净高推算原则:轨底至涵洞顶板底高差按1.8m来控制,进而根据顶板底高程与路面高程推算立交净高。框架箱涵结构净高分标准边墙、压低边墙后的净高两类,各种孔径的涵身结构需按填土高H分级设计,各种孔径填土高及分级详见表1。
表1框架涵各种孔径填土高及分级情况
2.2基础施工
基坑主要通过机械方法进行开挖,人工配合的方法进行清底,加强桩头处理,桩基检测质量合格后施作桩帽及级配碎石垫层,对承台钢筋进行绑扎,通过大块组合钢模就地对承台混凝土进行浇筑。
2.3涵身施工
①涵身混凝土浇筑次序。在对框架涵涵身断面进行施工的时候,需要依据实际情况进行二次混凝土的浇筑工作,第一次可先浇筑底板部分的混凝土(含下梗肋),第二次浇筑边墙及顶板部分的混凝土。②模板及支撑。模板及支撑在施工过程中,内模支撑材料主要采用按设计定制的大块钢模板,模板的内侧密贴按照设计标准采用PVC板,其中内模在支撑的过程中使用的是碗扣式满堂支架;而外模材料则主要采用大块钢模,方便拼装,同时也有利于加固支撑体系,比如竖向和水平工字钢之间的相互支撑,以及横竖向工字钢与对拉钢筋及底板预埋钢筋之间的相互支撑。特别是上下梗肋的支撑要注意加固,同时,在处理模板接缝部位一定采用较厚的双面胶带尽量紧塞,要谨防混凝土漏浆现象,以影响混凝土施工效果。③框架涵涵身混凝土浇筑。在承台部分的混凝土强度满足设计强度的70%及以上时,需要重新对桥涵部位特别是涵身进行测量放样,重新测量后才能对框构底板及下梗肋部分进行浇筑,以及对一定高度范围内的边墙部分的也进行混凝土施工浇筑;而与与边墙连接的钢筋部位要特别预留出来。同时,再对框架涵进行加固施工,可先支立加固边墙内模和顶板底模的方法进行加固,再对边墙外模加以加固。在接茬表面进行凿毛操作,清除浮浆、浮砟,另外通过清水对其进行冲洗,接着对边墙和顶板混凝土进行清洗。④养护和模板的拆除工作。浇筑混凝土后,应依照气候条件的变化,最迟在12h内养护浇筑好的混凝土,覆盖并且洒水养护,在养护的过程中,时间需要控制在14d。如果混凝土的强度符合设计要求的75%后,就可以拆除顶板模板了,侧模的拆除条件是混凝土的强度在2.5Mpa之上,另外在表面和棱角不会由于拆模而造成损坏。
2.4涵洞出入口、检查台阶、涵内路面层等工程施工
砌石体通过挤浆法进行砌筑,砂浆的稠度需要控制在30mm到50mm。水泥砂浆需要根据试验配合比配料进行确认、通过砂浆搅拌机进行拌和,需要控制误差符合规范的要求。浆砌片石在砌筑的过程中大面朝下,砌石体的转角和交接的地方需要进行砌筑。砌筑的过程中进行分层砌筑,保证上下错缝,内外搭砌。涵内路面防磨层混凝土施工,清扫底板,根据出入口高程顺坡,支立侧模竖挡支撑,初凝之后表面拉毛处理,随后施作顺接沟渠等。按照设计和规范要求的防水层种类进行施工,要求混凝土表面平整干燥清洁,保证防水层和混凝土之间有良好的粘结。
2.5涵背回填
涵背基坑主要通过混凝土回填,保证和原地面平齐。路堤基底在进行原平整后,通过振动碾压机对其进行碾压密实。涵背回填的过程中,需要对路堤与横向结构物过渡段进行严格控制,掺入3%水泥的级配碎石。填筑的过程中需要根据两侧对称、分层、水平填筑夯实的原则进行操作。用机械填筑时,不得从一侧偏推、偏填,涵顶填土厚度超过1m后方可允许机械通过。
2.6附属工程施工方法及工艺
第一,边坡防护工程施工。路基防护工程尽早安排施工并及时快速完成。通过封闭式的坡面进行防护的过程中,需要在坡面上进行泄水孔和伸缩缝的设置。砂垫层:砂垫层需要通过自卸汽车把砂砾从砂石料场向现场运输,再采用人工挑运的运输方式运送至工作仓面,人工拉线铺设需要按照设计标准和设计要求的控制高程来施工,确保铺设的垫层边坡符合设计要求。砼预制块的安装和铺砌施工:首先砼预制块需要在预制场完成,预制块强度满足设计要求后,采用人工胶轮车运输到施工现场,再由人工搬运至人工安砌现场。安砌顺序从下自上逐块进行,确保安砌后的边坡符合设计要求,缝宽符合规范。如果坡面出现地下水出露的情况,需要通过引排水的方法进行操作。须做防护的边坡填土应充分夯压至压实度符合设计要求。浆砌片石护墙高度较大时,宜在适当高度设平台,分级浆砌。
第二,路基防排水工程施工。路基面排水系统主要包含了轨道纵向线间沟、集水井等相关设备。在基床表层级配碎石填筑完中下、层后,采用机械切割级配碎石,埋设横向排水管,回填砼。待无碴轨道铺设后,绑扎制作钢筋笼,现浇集水井,并与横向排水管连通。在路基面上现浇纵向线间沟。地下排水系统主要包含了检查井、路堑及低路堤的纵向盲沟等相关设备。纵向盲沟在路堑换填时开挖设置,检查井可与路堑侧沟同步施工,过渡段横向盲沟在开挖台阶时设置。检查井与纵横向盲沟连接为统一畅通的地下排水系统,引水入涵洞或沟渠。
结语
铁路桥涵在施工的过程中比较繁琐,桥涵没有较大的工程量,然而它在操作的时候和修桥类似,在准备的过程中,需要注意除了需要对地形条件进行调查外.还需要进一步对经过的道路情况进行调查,只有这样才能在操作的过程中把挖槽机械、重型机械进场的问题解决。在桥涵施工的时候,一定要在控制质量安全的条件下不断对施工的方法、工艺进行研究和探索,这样才能保证桥涵施工过程中有较大的发展。
参考文献
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[2]贾斌.铁路桥涵部分施工质量通病控制施工要点浅谈阴[J].中国房地产产业,2011(2).
[3]戴飞.铁路桥涵构造物大体积混凝土施工[J].山西交通科技,2002(4).
论文作者: 曹国斌
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年24期
论文发表时间:2020/3/4
标签:混凝土论文; 涵洞论文; 框架论文; 顶板论文; 桥涵论文; 铁路论文; 孔径论文; 《工程管理前沿》2019年24期论文;