铁路桥梁工程水中墩施工方法研究与探讨关键研究论文_王阿雄

铁路桥梁工程水中墩施工方法研究与探讨关键研究论文_王阿雄

中铁二十一局集团第五工程有限公司 重庆市 402100

摘要:水中墩施工质量是衡量铁路桥梁施工质量的关键,为了保障这一施工过程的高效开展,本文将首先针对铁路桥梁水中墩施工方案的确定进行分析,进而在此基础之上对这一施工过程中涉及到的核心技术进行研究,最后一部分则基于这些内容提出了实际施工过程中应注意的几点问题。

关键词:铁路桥梁工程;水中墩;施工

随着我国社会的不断发展,人们对于公共交通设施的建设质量也提出了更高的要求,对于本文所讨论的问题来说,由于水中桥墩施工所对应的施工环境较为特殊,实际施工过程中所应用到的施工技术及需要重点注意的问题也与地上施工过程存在一定差异,为了保障铁路桥梁水中墩能在质量上满足要求,对这一过程中所应用到的施工技术进行深入探讨是非常有必要的。结合现状来看,根据铁路桥梁工程施工区域的不同,水中桥墩所对应的布设方式自然也会因此而出现变动,而实际的建设过程则由桩基础施工、承台施工、墩柱施工三个阶段组成,为了从根本上避免实际施工过程中出现质量问题或因为施工技术使用不当导致施工进度延误,本文将在确定施工方案的基础之上分阶段对铁路桥梁工程水中墩施工对应的建设办法进行深入探讨,以期能为相关施工单位提供理论上的参考。

一、结合现场情况确定施工方案

根据上文中的内容,铁路桥梁工程水中墩施工方案的确定应通过以下几步来完成:首先,设计方应进入施工现场进行地质水文勘测,了解当地气候环境特点,进而在此基础之上结合铁路桥梁工程质量要求初步确定施工方案。其次,设计方应能在设计阶段关注到施工周期问题。这一点主要是因为水中桥墩施工会受到汛期的影响,若施工过程中遭遇汛期,那么水中墩的建设质量及整体工程进度都将因此而受到阻碍,在这样的背景之下,设计方应通过调整设计方案中的内容尽量压缩施工周期。最后,施工方案应经过施工方、设计方、监理单位等的共同审核,由于水中施工与地面上施工存在着本质上的差异,可能对施工质量产生影响的因素更多,因此,在确定最终方案之前,施工方必须能与设计方综合的对现场情况展开考量,结合水中地质受力层特点等对现有施工方案作出改进,保障方案设计的科学性。二核心施工技术及其应用

(一)基础施工阶段

基础施工是保障水中桥墩施工能在安全性和稳定性等方面满足要求的关键,现阶段常用的水中墩桩基础施工方式为钻孔灌注施工,具体施工流程如下:

1.钻孔。以较慢的速度循环钻进,深入下砂层,避免在这一过程中出现偏心现象,为后续施工步骤打下良好基础。在钻头越过软土砂层之后,应采取反循环的方式钻进,直至钻孔深度满足方案要求。需要注意的是,施工方应能关注到土层的变化情况,避免因为钻进速度设置不合理或钻进方式不科学等导致塌孔问题出现。

2、水下混凝土浇筑。由于水下环境的特殊性,施工方在制备混凝土的过程中应能密切关注混凝土材料的塌落度、连续性、易性等参数,采取科学的方法对这些内容进行控制,避免因为混凝土质量不佳而影响后续浇筑过程。在这样的基础之上,施工方可以采用直升导管法来完成浇筑。具体操作流程如下:在导管上设置漏斗、漏斗下设防水栓;在漏斗中储备足够量的混凝土拌合物,以此来保障浇筑的连续性;利用导管完成混凝土拌合物的灌注,并始终保持导管口埋于混凝土之中。在这一过程中,为了确保混凝土浇筑能在质量上满足要求,施工方应针对浇筑时间进行控制,尽量将所有浇筑工作控制在首批混凝土初凝前完成。

(二)承台施工阶段

1.钢筋下料及制作。这一过程应在钢筋棚内完成,具体规格则应结合施工方案及施工工艺中的要求来确定,在此基础之上将钢筋运送到施工现场绑扎成型,同时,施工人员应能关注到台身钢筋的预留问题。

2.砼浇筑。施工方应利用输送泵以分层浇筑的形式来完成这一施工过程,每一层厚度应控制在40cm以下。在这一过程中,为了保障浇筑质量,施工方应派遣专人对钢筋和捣固情况进行检查,若存在质量问题或不符合施工规格要求,那么则应要求现场施工人员迅速结合检查结果做出改进。在砼初凝之后,施工方应采取一定的养护措施来确保承台施工质量。

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(三)墩柱施工阶段

1.模板的选择和安装。与地面施工过程类似,模版的选择是否合理将直接影响到水中桥墩墩柱的施工质量,结合水下环境特点来说,施工方应使用整体钢模板来避免墩柱施工阶段因为水下情况而受到影响。在此基础之上,施工方应针对模板尺寸、钢筋保护层厚度、隔离剂涂刷情况等进行检查,确定这些内容无误后用手拉葫芦从四个方向对拉固定,在地面上设置地锚。

2.混凝土浇筑。在模板周围搭设承重手脚架,上挂混凝土缓解器,这一装置主要是为了预防浇筑过程中出现骨料分离的现象。在实际浇筑过程中,施工人员应对浇筑速度进行控制,避免浇筑速度过快导致混凝土在强度上不能满足要求。浇筑后应采用插入式振捣器完成振捣过程,当混凝土强度能满足要求后,施工方则可以拆除模板。

3.处理施工质量问题。首先,在模版固定过程中,若设计尺寸与实际围堰尺寸之间存在误差,那么就会出现围堰不能正常合拢的问题,而施工方则应结合龙口尺寸定制异形钢板,尽快完成模板安装过程。其次,在钢板桩打入过程中,若出现打入一定深度后无法继续打入的情况,那么这一问题很有可能是因为遭遇体积较大的石块所导致的,施工方应先将钢板向上拔1-2米,重复施打过程,如此反复振拔数次,直至钢板打入深度能满足施工要求。

二、实际施工过程中应注意的几点问题

(一)保障施工人员职业素养能满足要求

结合上文中的内容,铁路桥梁工程水中墩施工过程中将涉及到大量机械的应用以及多个施工流程,而若相关施工人员或机械操作人员在职业素养上不能满足要求,那么这部分人员对机械操作流程不够熟练、无法掌握施工工艺要求等问题就必然会对水中桥墩的建设过程产生负面影响。为了针对这样的状况进行改善,施工方应要求所有施工人员及机械操作人员持证上岗,从根本上避免人为因素所导致的质量问题。

(二)避免施工过程中出现不遵守现场管理办法或不依照现有方案施工的现象

首先,为了达到这样的要求,施工方应在现场设置专门的监管人员,避免施工人员擅自更改施工流程或施工方案的情况,对不能依照方案要求展开工作的人员应采取一定的惩处措施,确保现场各单位人员都能意识到严格遵守现有施工方案的重要性。其次,施工方应能在实际施工过程中注意到各类细节性问题。举例来说,若插打钢板桩时机械高度不足,那么则应适当将吊点位置下移,同时保持吊点不低于桩顶下1/3桩长的位置。在这样的控制模式之下,实际施工过程将能在遵守施工规范的基础之上更好的与现场情况结合起来。

结语

综上所述,在对铁路桥梁工程水中墩施工方案的确定及核心技术进行分析的基础之上,本文主要针对这一施工过程中需要注意的几点问题作了讨论。在后续发展过程中,相关施工单位及建设单位应进一步将水中墩施工的特殊性重视起来,并借助各类先进机械以及新的施工工艺等来保障水中墩施工质量,最终达到不断提升铁路桥梁工程建设成效的目的,确保这些设施能更好的为我国广大人民群众服务。

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[6]曾炎松.钢板桩在铁路桥梁水中墩施工中的应用研究[J].城市建筑,2012(17).

论文作者:王阿雄

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/6/20

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