摘要:新时期,桥涵的修建是一项比较重要的工程项目,在严重的情况下,甚至会造成人员的伤亡。因此将铁路桥涵的设计工作做好,其工程的施工质量就能得到明显的提高,因地质、地形环境的影响,铁路桥涵工程在施工过程中具有一定难度,有些工程项目的施工环境非常恶劣就会加大事故发生的几率,所以设计人员需将桥涵设计的安全性加以考虑,实际工程中要采取合理的设计方案,提高施工质量,提高路线的安全性、舒适性和经济性。
关键词:铁路桥涵;施工缺陷;应对策略
引言
1.铁路桥涵施工安全管理的特点
由于事故突发,加上施工自然因素的影响,要想做好防范措施具有一定的难度,因此桥涵施工中出现的事故大多为突发性事故。对相关资料研究发现,这些突发性事故虽然做好防范措施有一定难度,但是这些事故的发生原因具有相似性,因此可以利用这一相似性的原因制定出合理的解决对策,从而避免事故再次发生。由此可见,桥涵建设的前提和基础是进行施工安全管理,这也关乎桥涵后期能否正常运行。在对桥涵进行施工前必须做好安全管理方面的工作。只有对安全事故发生的特点以及对引发安全事故的因素进行仔细的分析和研究,才能制订出合理的安全管理方案。加强施工人员的安全意识,对施工的各个环节进行有效的约束和控制,只有这样才能从源头上降低安全事故发生的频率,促进桥梁建设事业的发展。
2.铁路桥涵施工中存在的缺陷分析
2.1基础和台身质量缺陷
铁路桥涵施工中基础和台身施工存在很多问题,首先就是基础承载力不均匀,出现这个问题的原因有很多,包括地基局部超挖后处理不当,导致承载力不足;地基处理换填料未压实或者深度不够;桥涵沉降缝处理不当,涵底存在缝隙,水分渗入地基土后导致基础不均匀沉陷;地基承载力不足,在施工中没有进行合理的处理等。其次,铁路桥涵施工中经常会出现台身和基础整体性差的情况,原因是台身和基础砼在终凝之前没有经过砼凿毛,还有的台帽、台身和基础之间没有用钢筋进行连接,导致整体像是积木垒砌而成,稳定性极差,并且抗剪切变形能力也不足。最后就是台身施工问题,有很多桥涵台身几何尺寸都不够精确,台身不够顺直,还有的在安装过程中不够仔细,导致砼表面出现胀模和鼓包现象,再有就是台身沉降缝渗水问题,原因是在砼浇筑时存在压力差,导致纤维板变形从而造成沉降缝扭曲不顺直,并且纤维板失水后会导致沉降缝渗水,最终引起台背填土的沉陷变形。
2.2变形沉降缺陷
(1)在施工过程中,地基荷载能力不足,如果地基的稳固性不足,在荷载量的不断加大下,就会导致其进行一定的变形。(2)需要将以前不良的土壤挖出,填充其他材料,这就是处理不良地基的方法,若地基的标高有所降低,或局部材料回填不完整,就会容易引起沉降问题出现。(3)施工位置在河流周围时,具有易变形和软弱性的特点,存在大量的不良地基,荷载能力较差,为了保证后续施工的顺利进行,必须对其进行大规模的处理。但是在地基处理的过程中,一些施工单位为了节省成本,不仅挖深不足,选择的材料也不符合标准,这样就会导致出现变形沉降,影响后期施工。
2.3混凝土施工缺陷
(1)温度裂缝。在外部温度和内部温度的变化差异下,混凝土结构所受到的影响,在应力作用下出现了裂缝。在水泥水化时,混凝土会散发出一定的热量,但内部散热能力较弱。在此过程中,会出现温度应力,在混凝土结构中产生温度梯度。通常而言,冬季的温度裂缝较宽,夏季的温度裂缝较窄。温度裂缝的产生,在实际施工过程中,还和二次衬砌混凝土水泥的用量、用品等有关。
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3.铁路桥涵施工缺陷应对策略
3.1合理的布设桥涵,选出适合的路线
首先要加强路线走向的考虑,对于铁路设计,因对路线的平直有较高的要求,通常都会受到地形与地质条件的限制,所以在桥涵设计上一定要与路线的设计保持一致。此外,桥涵设计方案的质量好坏一定会影响工程的整体质量以及安全,设计方案的质量取决于设计人员。如果设计人员没有较高的专业素质,很难设计出高质量的桥涵方案。对设计人员专业能力的提升是非常重要的。桥涵设计人员不仅要加强自身知识与经验的提升,还要对工作加强责任感,桥涵设计方案的工作是需要进入现场每个方面进行细致的勘察,这就需要设计人员具备吃苦耐劳的精神,才能够掌握重要的场地信息,进而对桥涵有针对性、合理性的设计。
3.2桥梁深水基础施工
在体露桥涵实际施工过程中,根据实际场地桥梁的实际情况进行分析,在对特大桥柱墩进行施工作业的时候,必须要谨慎小心的进行施工作业,特别是在施工水域超过5m的桥墩进行施工的时候,存在着较大的风险,必须尽量对水中承台进行抬高施工,以便能够大大减少开挖工程量,要积极组织施工人员采取较低风险的施工方式,应用双臂钢围堰的施工方法进行施工,或者是等待枯水期水量降低后再进行施工作业,如此才能够有效的避免安全因素的产生。
3.3保证地基承载力
要想保证桥涵地基具有很强的承载能力,必须使地基具备两个条件高强度以及弱压缩性。但是,这两个条件在工程施工的过程中一般很难达到,尤其是在施工现场的地基性质达不到工程施工的标准的时候。在这种情况下,为了保证工程的顺利进行,就要对桥涵的地基进行一定的处理。处理工作主要是改良或者加固地基,通过这样的方式,以此加强地基的承载力,增强桥涵施工现场地基的稳定性,减少不均匀沉降现象的出现。施工人员经常使用的办法是强夯、换土垫层和挤密、振冲以及搅拌和化学加固等。
3.4下穿既有桥梁安全防范
对于铁路桥梁设计中,常常会出现需要跨越河流的设计出现,而在河流中一般都会有桥梁的存在,因此铁路工程线路的设计,就需要运用到河道上的桥梁,可选择从桥梁穿越而过,对结构桥梁进行维护是铁路建设过程中的一个重要部分,可以采用防护涂装进行对桥梁的检修措施,也可以进行防腐设计来保证桥梁的检修措施,以此来调节桥梁的混泥土结构和墩台的抗腐蚀性设计。在施工期间,为了保证河道中的船只能够顺利航行,必须要设置良好的引航设施或者是助航设施,而且在铁路桥涵的设计上,应考虑到一些必要的处理措施,以此来降低铁路建设期间的安全风险。
3.5加强注浆施工质量控制
铁路桥涵施工质量控制必须要控制注浆施工工序,首先,要选择合理的水灰和浆液配合比,需要根据施工现场的土壤性质进行试验和选择。水灰配比在一定程度上影响着地基的强度,控制好水灰配比能够减少地基裂缝和空隙。其次,需要把握好注浆孔间距和注浆深度,这需要根据实际地基情况进行计算,有条件的话可以进行现场注浆,这样能够实现理想的效果,条件不允许的情况下,则需要采用复合地基的方法进行计算,通常上下注浆孔间距保持在1.5m左右即可。最后,需要控制好胶凝时间和注浆量,铁路桥涵施工中经常会遇到土质松软的淤泥,这时通常都采用劈裂注浆的方法,胶凝时间控制在90分钟左右,其他情况则需要根据现场土地性质进行判断,注浆量也是如此,需要根据现场土壤的试验结果选择合适的注浆量,对于一些粘性比较大的土壤地段来说,通常选择三分之一的浆液即可。
结语
综上所述,我国铁路施工技术水平的提升,桥梁建设对桥涵施工工艺质量要求也更高,桥涵施工出现质量问题,将会对铁路建设带来直接的负面影响。因此,为了提高铁路桥涵施工质量,保证铁路桥梁的寿命、质量和安全,就必须综合考虑铁路桥梁工程特点,选用合适的施工工艺,切实提高整体施工质量。
参考文献
[1]肖奇宁.铁路桥涵设计安全风险评估[J].四川建筑,2014,34(1):67~68.
[2]杨树.铁路桥涵设计安全风险及防范的几个问题[J].科技资讯,2013(22):60.
论文作者:顾业宾
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/20
标签:桥涵论文; 地基论文; 铁路论文; 桥梁论文; 过程中论文; 注浆论文; 基础论文; 《基层建设》2019年第31期论文;