北京铁建工程监理有限公司 北京 300141
摘要:高性能混凝土作为高速铁路桥梁工程的重要组成部分,其对于高铁桥梁工程的承载力以及工程施工质量具有决定性的作用。所以,各个施工标段必须严格的按照高铁桥梁工程施工组织设计相关要求(混凝土运输距离、供应量等)布置混凝土拌合站,业主、施工和监理单位严格进行自建站相关标准验收,各个施工标段按施工进度制定相应的混凝土施工计划,才能促进高性能混凝土施工质量的稳步提升。本文主要是就高速铁路桥梁预应力混凝土施工的要点进行了分析与研究。
关键词:高速铁路;桥梁预应力;混凝土施工工艺质量
引言
高速铁路桥梁工程建设主要采用的是预应力混凝土施工技术,这一技术作为目前高速铁路桥梁建设常用的施工技术,其促进高速铁路桥梁施工质量的提升具有极为重要的意义。
1、高速铁路预应力混凝土结构概述
我国社会经济的迅速发展,为高速铁路的建设和发展提供了新的机遇,因此为了满足高速铁路大跨度桥梁工程所提出的施工质量要求,必须采用预应力混凝土施工工序,才能确保高速铁路桥梁工程的施工质量符合要求。根据高速铁路建设的质量要求和规范,在施工过程中对预应力钢绞线采取张拉的方式,不仅有助于高速铁路桥梁预应力混凝土结构体积的减小,同时也促进了高速铁路桥梁整体承载力的提升。通过张拉预应力体系的方式也达到了抵消高速铁路桥梁施工过程中施加在高速铁路桥梁中的拉应力,降低混凝土裂缝现象发生的几率,提高了高速铁路桥梁的使用寿命。这一技术与其他施工技术相比较而言,其不仅施工工艺简单,同时对于高速铁路桥梁抗剪切能力的提升具有极为显著的作用,为高速铁路桥梁稳定性的提升奠定了良好的基础。另外,由于高速铁路桥梁预应力混凝土施工工艺难度相对较大,施工成本较高,所以这一技术在高速铁路桥梁工程施工中的应用还存在很多的问题。由于高速铁路桥梁预应力混凝土结构复杂程度相对较高,其在施工过程中需要采用的设备和施工工序也相对较多,再加上其对施工设备和器材的专业性要求相对较高,所以施工企业必须加强针对施工人员技术与业务能力培训的力度,才能确保高速铁路预应力混凝土施工的顺利进行。
2、高速铁路桥梁预应力混凝土施工技术
2.1先张法施工技术
2.1.1张拉钢绞线作业技术
钢绞线作为预应力混凝土施工中常用的施工材料,其生产加工质量对于工程施工质量具有决定性的影响。根据高速铁路桥梁工程的设计要求,进场的钢绞线必须有出厂合格证和型式检验报告。钢绞线进场后施工企业试验工程师在监理工程师见证下进行取样、送检,必须有相应资质的试验室进行检测,主要检测表面质量、直径偏差和力学性能试验等,同时还应对相应规格、型号和数量的锚具、夹具和连接器,进行外观检查、硬度检验和静载锚固性能试验。钢绞线必须在桥梁工程施工现场根据工程施工的实际情况下料加工,入孔前预先编束,逐根理顺,防止缠绕,1―1.5m捆绑一次,做到牢固、顺直。(后张法同上)先张法张拉过程中,必须先将加工好的钢绞线固定于位置锁孔中,同时在底座位置涂抹涂抹剂,确保钢绞线在张拉过程中始终处于放松的状态,然后才能开始张拉施工。而钢绞线的张拉施工原则必须按照以下步骤进行:(1)钢绞线固定。先将钢绞线穿过定位板中央,然后使用圆锥形固定架将其固定。在钢绞线固定完成后确保钢绞线保持放松状态,才能开始钢绞线张拉;(2)千斤顶安装作业。千斤顶是钢绞线张拉所使用的主要设备,因此必须确保千斤顶处于正常的安装状态,才能确保钢绞线张拉施工的顺利进行;(3)在所有准备工作完成后开始张拉施工作业。目前钢绞线的张拉作业主要以油泵张拉方式为主,在张拉之前必须严格的进行工作保护层的检测,确保相关设备的位置保持正确,如果检查过程中发现存在偏差的话,必须及时的调整定位板,同时在钢绞线末端进行相应的标记,才能开始张拉施工。(4)油泵复位。在张拉完成后必须及时的进行油泵的复位,同时放开千斤顶夹具,为下次钢绞线的张拉作业做好准备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.1.2钢筋与模板安装作业技术
钢筋安装施工时,必须严格的按照施工图纸的要求正确的设置钢筋间距,确保钢筋间距的均匀统一,并在钢筋位置确定后进行固定,然后按照顺序依次的进行支座、泄水孔、人行道板等各个工序的预埋施工作业。最后按照施工要求安装模板,而在模板安装完成后必须使用拉杆进行固定,为后续的混凝土浇筑施工最好充分的准备。
2.1.3混凝土浇筑作业技术
空心板与模板的安装必须严格的按照施工图纸的要求进行,并在安装完成后详细的检查在确定没有缺陷后才能进行混凝土浇筑施工。在混凝土浇筑施工过程中,必须确保混凝土浇筑的一次性完成,而混凝土浇筑施工过程中的振捣施工作业,必须严格的按照要求控制振捣棒插入的深度和位置,避免振捣棒与预应力钢筋或者气囊发生碰撞而对混凝土施工质量产生影响。
2.1.4预应力筋放张作业技术
预应力筋张放施工作业时,必须采用氧炔焰灼烧钢筋以达到有效释放钢筋应力的目的。在预应力筋张放的过程中,必须严格的按照要求控制张放的力度,避免出现张放过度的现象,同时在张放施工完成后,利用切割机将多余的钢绞线切除,然后用水泥砂浆做保护层予以保护。
2.2后张法施工技术
(1)后张法预应力施工应混凝土浇筑施工前严格按照设计要求核对预应力孔道坐标,直线段间距500mm、曲线段间距300mm设置预应力孔道固定网片。在所有预应力孔道内穿入相应规格、型号和数量的钢绞线,这是较为普遍施工方法,防止孔道破损而无法穿束;也可在混凝土浇筑完成后进行预应力钢筋穿过预应力孔道,前提是如何确保预应力孔道保护良好,电焊作业不烧伤孔道,混凝土浇筑振捣不破坏孔道。孔道变形、漏浆将造成整束钢绞线或几根钢绞线无法正常穿过孔道。这就要求所有预应力孔道在混凝土浇筑前放置橡胶抽把棒或者相应规格塑料管,浇筑过程中或初凝前经常拔动橡胶抽把棒或塑料管。同时在钢筋穿管施工作业开始之前,必须仔细的检查孔道和锚垫板的铺设情况,在确保锚垫板铺设位置正确后(锚垫板与孔道垂直),才能开始穿抽把棒施工作业。(2)钢绞线安装完成后,为了避免环境因素导致其性质发生变化,必须制定切实可行的保护处理措施。同时根据预应力筋安装施工的要求,必须在预应力筋安装完成后及时的密封管道口,减少管道中的湿润空气,才能避免预应力筋出现腐蚀的现象。(3)预应力筋的张拉。为了避免预应力筋张拉过程中发生异常情况对桥梁结构造成破坏,必须在张拉开始之前,根据同条件养护试块进行试压,在混凝土龄期、强度和弹性模量都满足设计要求后,才能按照张拉方案进行张拉施工作业。以拉应力为主,伸长值为辅,实际伸长值和理论伸长值在±6%范围内校核拉应力,超出范围停止张拉作业查找原因。另外,预应力张拉施工作业必须按照设计文件要求的顺序进行:先张拉纵向、再张拉横向、最后张拉竖向,先中间后两边,左右对称进行张拉的原则进行张拉。才能确保张拉效果符合预应力张拉的要求。(4)压浆作业:压浆作业必须在预应力钢绞线张拉施工完成后的48小时内完成,才能避免预应力筋在没有保护措施的状态下长期暴露于空气中而出现锈蚀的现象。压浆施工作业开始之前,必须先清理孔道,同时在二次压浆施工开始后,确保混凝土结构的温度保持在5℃以上,才能确保预应力张拉、压降施工质量符合工程设计要求。(5)压降前将外漏锚垫板、锚具、钢绞线及夹具进行防锈处理,压降结束后及时进行凿毛、绑扎钢筋网片、合模等工序施工,封端处理做到表面平整、外光内实,无明显接茬现象。
结束语
总而言之,由于高速铁路桥梁预应力混凝土结构自身具备了高性能混凝土的特性,所以,在施工过程中必须对混凝土的原材料(粗细骨料、胶凝材料和水)进行严格试验、严格管理,对高性能混凝土配合比予以充分的重视,才能促进混凝土结构施工质量和使用寿命的有效提升。
参考文献
[1]姜森.高速铁路桥梁预应力混凝土施工要点分析[J].科技创新与应用,2017,No.18602:235.
[2]李阳.高速铁路桥梁预应力混凝土施工要点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017,No.21909:223.
[3]徐威.高速铁路桥梁预应力混凝土施工工艺探析[J].四川水泥,2017,No.25208:74.
论文作者:高磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/28
标签:预应力论文; 混凝土论文; 作业论文; 高速铁路论文; 孔道论文; 桥梁论文; 钢绞线论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;