中铁十一局集团桥梁有限公司
摘要：高速铁路既有桥梁箱梁施工作业开展过程中，为了保证高铁桥梁稳定性，必须采用一定的质量控制措施。因此，本文以某高速铁路桥梁为例，介绍了高速铁路桥梁箱梁施工特点，阐述了高速铁路既有桥梁连续箱梁施工关键技术。并结合高速铁路既有桥梁箱梁施工过程中存在的风险因素，提出了几点质量控制措施，以期为高速铁路桥梁箱梁施工质量提升提供一定的借鉴。
关键词：高铁桥梁；箱梁施工技术；质量控制
前言：我国高速铁路运行速度大多在250.0千米/小时以上，为保证高速铁路中车辆驾驶人员的安全性，对高速铁路箱梁施工质量具有较高的要求。而现阶段我国高速铁路箱梁施工作业主要以预制梁为重点，并没有对现浇箱梁制造施工中具体问题进行深入分析，导致质量控制效果不佳。基于此，对我国高铁桥梁箱梁施工质量控制措施进行适当分析具有非常重要的意义。
一、高铁桥梁箱梁施工特点
箱梁是高速铁路桥梁工程中梁的一种类型。其内部为空心状，上部两侧具有类似箱子的翼缘，包括单箱、双箱两种类型[1]。
二、高铁桥梁箱梁施工流程
1、高铁桥梁箱梁施工项目概述
某高速铁路桥梁全长为16.256km，其中（38+54+38）m连续箱梁跨国道，全长为136.5m，中支点位置及跨中10m直线段、边跨10m直线段梁高分别为4.32m、3.04m、3.04m。该高速铁路桥梁底部下缘依据二次抛物线变化，边支座中心线距离该高速铁路桥梁端部0.73m。该高速铁路桥梁箱梁为单箱单室变截面结构，顶宽及底宽分别为11.8m、6.4m，顶板厚度（除梁端外）及底板厚度分别为42.0cm、58.6cm，沿直线线性进行逐步过渡。
2、高铁桥梁箱梁施工环境分析
该高速铁路桥梁在位于中原地区，施工区域位置为冲积平原与残丘结合地形，地势高度起伏较小。同时在该高速铁路桥梁施工位置表面覆盖着第四系全新统冲积层及第四系上更新统冲积层，局部覆盖人工堆积层及下伏第三系始泥岩。该高速铁路桥梁施工区域内主要地质类型为素填土、黏土、砂岩、砾岩、泥岩等，基本承载力在580KPa左右，地下水埋深在3.2m-5.8m之间。该高速铁路桥梁箱梁施工区域为四季分明的暖温带，春季较干燥多风，夏季炎热多雨，年均降雨量在570-810mm之间，年均温在11.2-13.8℃之间[2]。
3、高铁桥梁箱梁施工工期安排
该高速铁路桥梁箱梁需要在2019年03月23日完成施工，则该高铁桥梁箱梁施工技术人员可以0#节段施工——1#块施工——边跨现浇段——边跨合龙段——中跨合拢段的顺序进行施工作业。其中0#节段施工主要为50天。其中支架地基处理及支架搭设、模板铺设共15天，预压10天，钢筋制安及内模调整、加固调整共12天，混凝土浇筑及养护、预应力施工13天；11#块施工主要为30天。其中调试挂篮安装及预压13天，钢筋制安及模板安装调整10天，混凝土施工养护、预应力施工7天；边跨现浇段与2#块同时施工；边跨合龙段计划用时20天；中跨合龙段计划用时18天。根据具体施工阶段气候变化可适当调整。
4、高铁桥梁箱梁施工关键技术
首先，对于高速铁路桥梁箱梁施工而言，施工技术人员可进行各桥梁墩身的基本测量控制网的设置。并在确定测量网点准确以后，从该高速铁路桥梁中心位置进行放线定位。同时采用墨斗线，弹出桥梁轮廓线并标注四角定位[3]。
其次，在高速铁路桥梁施工阶段，施工技术人员可对桥梁节段间、承台墩身交接位置混凝土进行凿毛、清洁处理。同时对桥梁施工面模板、钢筋等原材料质量进行检查。在这个基础上，施工技术人员可在混凝土构件浇筑完毕后，进行规格φ46.0mm*3.3mm脚手架搭设。随后依据设计图纸要求，在高速铁路桥梁承台上预先留设主钢筋。并采取一次性钢筋预埋的方式，进行钢筋绑扎作业。
再次，在高速铁路桥梁箱梁钢筋绑扎完毕后，高速铁路桥梁箱梁施工技术人员可采用工厂预先加工完毕的模板，在磨平高速铁路桥梁箱梁模板表面的基础上，将模板清扫后均匀涂刷脱模剂。在脱模剂粘结成胶状表面后，施工技术人员可采用30t汽车吊分节，依据模板出厂编号，进行顺序安装。在高速铁路桥梁箱梁模板定位、垂直度确定后，施工技术人员可进行加固、封膜。随后基于预应力混凝土桥梁箱梁施工速度快、施工便捷的特点，施工技术人员可逐步开展钢绞线束制作、钢绞线穿放、千斤顶与油表校正等作业。在预应力桥梁箱梁施工期间，高速铁路桥梁箱梁施工技术人员可首先对钢绞线进行性能测试。同时依据高速铁路桥梁箱梁试验报告单的测试结果，进行高速铁路桥梁箱梁钢绞线等材料领取。同时依据设计要求，将多根钢绞线进行边束、存放。为避免钢绞线搬运期间发生较大变形，高速铁路桥梁箱梁施工技术人员可控制钢绞线支点间距离及端部悬出长度在3.0m、1.3m。在预应力钢绞线张拉施工作业结束后，高速铁路桥梁箱梁施工技术人员可依据设计方案进行预应力张拉。在预应力张拉期间，一般需控制千斤顶张拉次数在210次数以上。并在预应力施加前期进行张拉千斤顶的重新校正[4]。
最后，在高速铁路桥梁箱梁边跨现浇段施工期间，高速铁路桥梁箱梁施工技术人员可对模板杂物、模板间缝隙进行分析，并根据桥梁待浇筑构件高度选择合理的浇筑方式。其中在桥梁待浇筑构件高度小于8.0m时，施工技术人员可以采用一次性整体浇筑的方式；而对于桥梁待浇筑构件高度大于8.0m时，施工技术人员可采用翻模分段浇筑的方式。在具体浇筑作业开展阶段，施工技术人员可以在确定钢筋、预埋件、模板尺寸无误后，施工技术人员可采用在水平分层浇筑的方式，控制分层厚度在28.0cm之后。同时采用插入式振动器，进行振捣处理。为避免振捣施工期间对模板、预埋件造成碰撞、损坏，施工技术人员可以控制插入式振动器移动间距在插入式振捣作用半径的1.5倍以下，振动器与模板距离在8.0cm之间，插入模板下层4.5cm左右。需要注意的是，在混凝土浇筑期间，施工技术人员应对模板进行检查，对其变形、移位情况及预埋件位置进行分析，在确定模板无变形、移位后，施工技术人员可以及时抽拔、转动预留孔模芯。并采用塑料薄膜、土工布覆盖洒水养护两个星期。
三、高铁桥梁箱梁施工质量控制措施
1、高速铁路桥梁箱梁施工质量控制标准
由于该高速铁路箱梁为双线高速忒路，初期运营速度及跨线列车运营速度分别为300.0km/h、250.0km/h，整体建筑限界主要依据《新建时速300-350km客运专线铁路设计暂行规定》。依据上述规定要求，该高速铁路桥梁箱梁施工技术质量要求如下：
表1 某连续梁悬臂浇筑梁端及外观质量允许偏差值（局部）
2、高速铁路桥梁箱梁施工质量控制措施
首先，高速铁路桥梁预制箱梁混凝土工程施工是高速铁路桥梁箱梁施工质量控制的基础。因此，在高速铁路桥梁箱梁混凝土配置前期，该高速铁路桥梁箱梁施工技术人员应对水泥、集料、外加剂等材料性能进行检测。并综合考虑该高速铁路桥梁箱梁施工用原材料品质、耐久性、设计强度等因素，依据实验配合比进行集中拌和。同时为提高高速铁路桥梁箱梁成型效率，施工技术人员可以依据混凝土拌合速度，设置对应的箱梁浇筑速度，保证一次性浇筑成功。随后在混凝土构件养护阶段，施工技术人员可以箱梁腹板、腹板外侧、箱梁顶板为养护姚丹，以混凝土表面湿润为标准，进行7-14天养护。
其次，在该高速铁路桥梁箱梁模板施工期间，为保证该高速铁路桥梁箱梁浇筑质量，施工技术人员可以模板挠度为控制要点，在保证各部门预留孔洞位置准确的基础上，严格依据操作规程，进行施工作业。并加强对高速铁路桥梁梁体全长、箱梁高度、腹板厚度、底模纵向弯曲、侧模垂直度的检测管理，保证高速铁路桥梁箱梁质量。
再次，基于高速铁路桥梁箱梁经济、便捷性，为保证该高速铁路桥梁箱梁预应力张拉精确度，除选择防震型、0.4级油压表之外，该高速铁路桥梁箱梁施工技术人员可在预应力张拉阶段依据预张拉、初张拉、终张拉的顺序，进行施工作业。其中在预张拉阶段，施工技术人员应控制混凝土强度达到设计强度的60.0%以上；在该高速铁路桥梁箱梁初张拉阶段，施工技术人员可控制混凝土强度达到设计强度的80.0%以上；在终张拉阶段，施工技术人员可控制混凝土达到设计强度的100.0%，以降低高速铁路桥梁箱梁裂纹出现概率。需要注意的是，为保证预应力张拉质量，在控制预应力张拉钢绞线两端伸长量的基础上，施工技术人员应加强对钢绞线回缩量的控制。
最后，在该高速铁路桥梁箱梁预应力张拉作业施工完毕之后，施工技术人员可选择真空辅助灌浆工艺，控制灌浆阶段施工温度在5.0℃以上。并在灌浆前期，采用钢制密封罩进行封锚作业。持续压浆120s且压浆完毕12h后，可进行压浆端球阀拆除作业。
总结
综上所述，高速铁路桥梁箱梁施工是高速铁路桥梁施工的重要模块，因此，在高速铁路桥梁箱梁施工阶段，施工技术人员应结合具体施工项目，根据施工区域地质环境及气候条件，进行高速铁路桥梁箱梁施工工期及工序的规划。随后施工技术人员可依据相关质量标准，从预制箱梁混凝土施工、模板施工、预应力施工等方面，构建完善的质量管控体系，保证高铁桥梁箱梁施工质量。
参考文献
[1]汪明富.京沪高速铁路跨堰桥路连续箱梁施工关键技术与质量控制[J].科技创新导报，2017（36）：123-145.
[2]贾学军，李军，范贵元.高铁客运专线900t箱梁的架设质量控制[J].建筑施工，2015（10）：1215-1217.
[3]于东洋.高速铁路特大桥渡线连续箱梁施工技术重难点研究[J].工程技术研究，2018，26（10）：84-85.
[4]刘德波.高速铁路简支箱梁冬期施工质量控制[J].价值工程，2018，37（17）：173-174.
论文作者:叶孔晟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/10
标签：桥梁论文; 高速铁路论文; 技术人员论文; 预应力论文; 模板论文; 混凝土论文; 作业论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;