铁路桥梁简支箱梁预制施工技术探讨论文_白军平

铁路桥梁简支箱梁预制施工技术探讨论文_白军平

白军平

中铁八局集团桥梁工程有限责任公司

摘要:随着我国人们生活对于出行要求的不断提高,促进了铁路建设的快速发展,其里程数也日益增加。铁路建设的质量高低对于人们生命财产安全有着重要影响,简支箱梁是铁路建设中的重要环节之一,其预制施工的水平会直接关系到铁路整体的建设质量,所以,必须加强对简支箱梁预制的重视。本文就根据铁路简支箱梁预制施工工艺流程,对其施工各个环节技术管理的要点进行了分析。

关键词:铁路;简支箱梁;预制施工;管理要点

1,前言

近些年来,随着我国社会经济的快速发展,给交通运输行业带来了更大的压力,使得铁路等基础设施建设得到充分重视,铁路系统是交通运输网中的一大子系统,规模和数量都不断增加,承载了大量的交通任务,促进了国民经济的全面发展,加快了区域经济一体化发展的脚步。其在铁路的建设之中,由于受其铁轨曲线和车速等因素影响,存在着众多的桥梁构造,桥梁是铁路建设的关键和难点,而箱梁在铁路桥梁中的比重高达90%,且这些桥梁构造必须具备较高的刚度等性能,为达到这一目标,简支箱梁被运用其中,因此,对简支箱梁预制施工技术进行探讨有着十分重要的意义。

2,各工序过程管理要点

2.1,钢筋绑扎环节的管理要点

钢筋骨架是简支箱梁预制施工的重要环节,主要包括顶板部位和底腹板部位的钢筋,其绑扎水平的高低会对预制箱梁的稳定性和完整性产生直接影响。

在绑扎钢筋骨架的过程中,基本要求是主筋和箍筋之间成90°角,所有的交接点都要用铁丝捆绑,箍筋的末端和绑扎用的铁丝弯曲方向都朝着内部;在交接点的绑扎时,要做到牢固可靠,下缘的箍筋接头采用交错绑扎的方法,而其它交接点使用梅花跳绑就可以,同时,所有的绑扎点要成“八字形”,以保证钢筋骨架不会出现变形现象[2]。

在绑扎顺序上,要先底板后腹板,最后完成顶板钢筋绑扎,且都需要采用整体绑扎的方式,其保护层厚度预留应该超过35mm,顶板可以仅为30mm,钢筋定位根据胎具上角钢切割的缺口来确定,用于定位预应力管道的钢筋,其彼此之间的间距要在500mm 以内。

2.2,模板安装过程的技术管理要点

首先,安装前的检查工作要到位,对所用安装模板的表面和支架进行检查,观察期是否有杂物、变形、麻面等问题,及时将杂物清理,对于焊缝开裂或有麻面的、无法满足施工要求的模板应立刻调换;同时,还要对预埋的钢板、其它预埋件和锚垫板等的安装情况进行检查,在确认没有出现连接不牢固、安装不合理、位移等问题后,再进行后续的施工;另外,还应检查相应配套工具情况,比如模板连接部件、吊具、钢丝绳等是否准备,其质量能否满足要求,并在模板上涂抹专用的脱模剂。

其次,模板的安装要按照底模、侧模、内模和端模的顺序进行。在安装底模时,要根据实际情况合理调整预留反拱值和压缩量,并用完好橡胶密封条对底模两边进行密封,完成后的底模支座之间高度差要在2mm 之内;在安装侧模时,其流程为利用撑杆来对侧模角度进行调整,然后将螺杆拧紧来使侧模与底模贴近,再利用支腿来固定侧模模板,用子母契进行最后固定,最后检查侧模的尺寸情况,比如腹板宽度、桥梁高度等,来判断安装是否正确,如果误差超出了规定范围,则应对其进行适当调整。在安装内模时,应该在专用的内模拼装台上施工,然后利用吊装设备将液压内模分段安装到拼装台上,并检查其尺寸是否正确,在确认无误后将其整体吊装到底腹板钢筋骨架中,使用台车螺杆撑杆对其进行支撑固定。在安装端模时,其工艺为先安装锚垫板,并在内模定位后再进行端模的吊装,最后将端模分别与底模、侧模和内膜连接起来,达到将模板完全固定的目的。

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第三,模板拆除环节的管理,要保证箱梁内混凝土强度已经达到了设计的标准,并选择温度相对稳定的时间,以保证构件棱角的完整,模板拆除的施工流程为先将紧固件松开,然后把端模拆除,进行预张拉,将内模液压收缩降低脱出。

2.3,混凝土浇筑环节的管理要点

混凝土的浇筑需要遵循全面分层的原则,大多采用强度为C50 的混凝土,在浇筑时,需要先进行底板和腹板的浇筑,从两端向中间分层分段进行,然后再对顶板和翼板进行浇筑;在浇筑过程中,需要对混凝土进行二次振捣,以插入式振捣器为主,附着式振捣为辅;振捣过程以混凝土表面不再出现气泡、翻浆为合格标准,同时需要加强对预留管道的保护,避免出现损伤;在混凝土养护上,可以采用土工布等物体对桥梁混凝土进行覆盖,并合理安排洒水时间,保持混凝土的湿润,整个过程周期需要大于10 天。

2.4,预应力张拉环节的管理要点

预应力的张拉应该分为三个环节进行,即在混凝土强度60%左右且内模拆除时进行预张拉,在混凝土强度到80%且模板全部拆除时进行初张拉,并在混凝土强度、龄期和弹性模量都达到标准时,进行终张拉。在整个张拉过程中,为保证张拉的适度,需要采取张拉应变和应力控制的措施,以张拉油表读数为主,钢绞线的伸长量为校核。

3,质量保证措施

3.1,提高原材料和模板选用的质量

原材料和模板的质量是简支箱梁施工质量的重要保证,因此,在预制施工前,必须对其质量进行严格的检验,以保证制成的简支箱梁在强度、整体性等方面能完全达到设计要求。首先,选择原材料时,要保证都具备相应的合格证书,并对每一种材料分别进行检验,以水泥为例,需要检测其强度、细度、凝结时间等;其次,在选择模板时,外模采用整体式钢模板,固定在台座上,并对钢模板的完整性、平整性等进行检查,保证箱梁外观一直、美观,内模采用机械液压内模,保证模型操作简单,保证箱梁内部尺寸。

3.2,加强对箱梁预制过程中的数据测量

在箱梁预制的过程中,底模、侧模等的位置都会出现一定程度的位移,为保证制成箱梁的线性,需要在预制过程中加强对各种数据的测量,借助的工具有水准仪、全站仪和钢尺等,以及时发现稳定并对模板进行固定。

在整个数据测量过程中,选择控制点时,需要使其高程和坐标满足以下标准:控制点的中心线与测量塔之间的连线相一致;控制点构成的模面和测量塔的连线成垂直关系;底模高程能够达到预拱度设计的数值。

3.3,提高箱梁预制和安装过程的精度

在简支箱梁预制施工过程中,为保证其能够满足铁路工程建设的需求,需要对其各项指标进行严格控制,以提高其预制的质量。简支箱梁预制施工控制的指标主要包括以下几个方面:首先,混凝土材料性能方面。混凝土的强度、弹性模量和凝结时间需要在设计的规定值之内,抗渗性能需要保持在P20 以上,抗氯离子渗透能力需要控制在1200C 值(氯盐环境1000C)以内,抗冻性应该保证200 次冻融中整体损失的重量不超过本身的5%,同时,其大部分部位的保护层厚度应该在35mm 以上(顶板可以只保持30mm 厚度),以对内部钢筋起到良好的保护功能,避免其被锈蚀。

其次,预制箱梁指标要求与性能。在梁上拱,要保证不会超过梁跨度的1/3000,且在10mm 以下;在运输时,4 个支撑点间的高度差不超过2mm,;在架设过程中,要保证标高达到设计要求,相邻桥梁端的桥面与其支架的高度差在10mm 以内;在性能上,需要确保预制箱梁能够有不小于1.20Kf 的静载弯曲抗裂能力,静活载挠度则需要小于1.05f。

结束语:

综上所述,铁路桥梁简支箱梁预制施工过程的各个环节都有着各自的要求,也都会对其施工质量产生一定影响。因此,为提升铁路桥梁简支箱梁预制施工的质量,需要严格按照施工的工艺流程,在各个环节都达到相应的指标要求后,再进行下一环节的施工,以保证预制施工的顺利开展。

参考文献:

[1] 周良,闫兴非,李雪峰.桥梁全预制拼装技术的探索与实践[J].预应力技术.2014(06)

[2] 刘永刚.预应力混凝土简支箱梁施工阶段徐变变形预测[D].兰州交通大学 2013

[3] 郭义全.高速铁路预制箱梁水化热温度场及其效应研究[D].江苏科技大学 2015

[4] 朱新安.节段箱梁预制拼装连续梁体系关键技术研究[D].合肥工业大学 2014

论文作者:白军平

论文发表刊物:《基层建设》2016年2期

论文发表时间:2016/5/28

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