高速鐵路橋梁施工技術(shù)及質(zhì)量控制探討

嚴(yán)飛

【摘 要】近年來(lái)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)鐵路工程項(xiàng)目的日益完善，有效推進(jìn)了交通網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目的發(fā)展。高速鐵路建設(shè)施工中，高速鐵路橋梁施工是較為關(guān)鍵的步驟，國(guó)內(nèi)鐵路橋梁建設(shè)現(xiàn)狀中問(wèn)題較多。結(jié)合高速鐵路橋梁建設(shè)現(xiàn)狀問(wèn)題等進(jìn)行了分析，展開(kāi)了施工技術(shù)、施工質(zhì)量控制要求等要素，同時(shí)總結(jié)出較為有效的施工措施，旨在穩(wěn)定提高高速鐵路橋梁施工總體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)高速鐵路運(yùn)行的安全化、穩(wěn)定化管理。

【關(guān)鍵詞】高速鐵路橋梁施工；施工技術(shù)；施工質(zhì)量

中圖分類(lèi)號(hào)：F53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言

高速鐵路橋梁的施工技術(shù)開(kāi)展對(duì)于高速鐵路橋梁的安全性具有重大的意義。高速鐵路橋梁能否真正發(fā)揮作用，保證貨物交通的運(yùn)輸安全，并為人們的日常生活提供便利，對(duì)于整個(gè)社會(huì)具有重大的經(jīng)濟(jì)影響。因此，要積極開(kāi)展高速鐵路橋梁相關(guān)施工技術(shù)的研究發(fā)展工作，使得高速鐵路橋梁的施工技術(shù)能夠更加先進(jìn)，為整個(gè)社會(huì)創(chuàng)造更多的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，在高速鐵路橋梁施工的過(guò)程中要加強(qiáng)質(zhì)量控制，保證高速鐵路橋梁的安全性要點(diǎn)，防止由于施工過(guò)程的不合格帶來(lái)的不可逆轉(zhuǎn)的嚴(yán)重后果。

2 高速鐵路橋梁對(duì)橋梁工程的要求

高速鐵路橋梁的上部結(jié)構(gòu)中，對(duì)橫向剛度、豎向剛度具有較高要求。與普通橋梁不同，高速鐵路橋梁對(duì)整體結(jié)構(gòu)要求較高，橋梁設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)梁一般需要采用橫向梁、箱型梁兩種形式，還要加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力、T型梁的合理分析。對(duì)于特殊情況進(jìn)行處理中，橋梁施工還要綜合各項(xiàng)設(shè)計(jì)手段、架設(shè)方案的控制，以便常見(jiàn)的方法包括現(xiàn)澆整孔箱梁法、灌注混凝土梁等。鐵路橋梁施工中，必須考慮結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度兩方面要求，保證橋梁軌道在高平順?lè)矫娴膰?yán)謹(jǐn)性，還需及時(shí)對(duì)鐵路橋梁的受力狀況等進(jìn)行分析，即整體動(dòng)力特性必須引起重視。此外，軌道無(wú)碴要求等必須滿(mǎn)足，原因在于無(wú)碴軌道設(shè)計(jì)中，線(xiàn)路水平方向、豎直方向的調(diào)整難度較高，針對(duì)梁體縫隙處鋼軌支點(diǎn)等進(jìn)行詳盡分析，保證制作橫向構(gòu)造間隙、壓縮變形、坡道活動(dòng)水平移動(dòng)等多方面因素的進(jìn)行妥善考慮，避免軌道變形等缺陷問(wèn)題的負(fù)面作用，因此，無(wú)碴軌道鋪設(shè)處理中，橋梁施工要求相對(duì)較高，必須考慮其體量重大的影響，避免橋梁施工支架技術(shù)、工藝操作不足等引發(fā)的缺陷問(wèn)題。

3 高速鐵路橋梁常見(jiàn)施工技術(shù)

3.1 現(xiàn)澆法

現(xiàn)澆法是高速鐵路橋梁施工中最為常見(jiàn)的一種方法，其運(yùn)用最為廣泛，應(yīng)用方法也相對(duì)比較簡(jiǎn)單?，F(xiàn)澆法即在橋梁上首先搭建相應(yīng)的鐵路結(jié)構(gòu)，在高速鐵路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上澆筑混凝土等材料，使之凝固成型，在混凝土凝固成型的基礎(chǔ)上進(jìn)行剛度以及承載力的檢測(cè)。承載力以及剛度的檢測(cè)合格以后，再將基礎(chǔ)框架拆除，形成完整的高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)。該方法作為最普遍使用的方法，優(yōu)點(diǎn)就在于施工難度比較小，最后的施工成果質(zhì)量也比較好，同時(shí)，在施工過(guò)程中不需要大型機(jī)器設(shè)備的輔助，大大減小了施工困難以及施工成本，能夠使得施工效益最大化。但是，現(xiàn)澆法也存在一些技術(shù)上的不足之處，其主要的不足之處在于，在利用現(xiàn)澆法進(jìn)行施工的時(shí)候，很難進(jìn)行質(zhì)量控制，因?yàn)榛炷恋囊蛩睾苋菀资艿酵饨绛h(huán)境的影響，出現(xiàn)收縮、形變等問(wèn)題，極大地影響了高速鐵路橋梁的施工。

3.2 預(yù)應(yīng)力鋼架橋

鋼架結(jié)構(gòu)的橋梁在其縱斷面上一般選用不固定的縱向高度的框架形式。此種結(jié)構(gòu)的支柱的側(cè)梁的縱向深度通常為跨中部位縱向深度的4倍左右，結(jié)構(gòu)中的斜腿鋼架結(jié)構(gòu)在縱向上的深度則一般是跨中部位的17倍左右。在負(fù)正彎矩的擾動(dòng)下，鋼架結(jié)構(gòu)橋梁的主梁截面通常都會(huì)采用箱形截面梁來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，工程中，為了增加安全性和施工高效率，通常會(huì)把鐵路橋梁中的跨中部位的梁高按照兩肩部位間的以提高彎矩載荷承受能力鐵路橋的跨中梁高度應(yīng)按照兩肩主梁段橫向跨度的6%來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在高速鐵路橋梁中，這樣的安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可以達(dá)到257%～310%。相對(duì)于那些跨度量較小的鋼架結(jié)構(gòu)橋而言，主梁的截面都會(huì)采用板式截面，如此一來(lái)，梁的高度和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)候的復(fù)雜性就會(huì)相應(yīng)降低。

3.3 懸臂施工法

懸臂施工法是對(duì)于現(xiàn)澆法以及預(yù)制法的綜合，懸臂施工法不要求進(jìn)行完整橋梁的同時(shí)施工，而是以橋墩為基點(diǎn)，同時(shí)向橋的兩端展開(kāi)施工。懸臂施工法可以運(yùn)用現(xiàn)澆法的施工技術(shù)，先進(jìn)行框架的搭建再利用混凝土等材料進(jìn)行澆筑，也可以運(yùn)用預(yù)制法的施工技術(shù)，先進(jìn)行梁體的構(gòu)建，再在橋梁上進(jìn)行梁體的組裝。在考慮這兩種方法時(shí)，可以選擇單獨(dú)選用，也可以選擇同時(shí)搭配使用，但一定要注意相關(guān)的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)。懸臂施工法對(duì)于橋墩的要求比較高，因此對(duì)于適用的橋梁的范圍也比較小，懸臂施工法較為適合橋墩扎實(shí)、實(shí)力情況相似的橋梁，而對(duì)于某些跨度較大的橋梁則并不十分適用。除此之外，懸臂施工法的優(yōu)點(diǎn)還是比較顯著的，例如，懸臂施工法不需要搭建支架，節(jié)省人力物力，同時(shí)，對(duì)于橋下的交通不造成阻礙。懸臂施工法施工速度較快，且可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整施工方法，便于調(diào)整，施工質(zhì)量高。

4 高速鐵路橋梁的質(zhì)量控制措施

4.1 工序模擬

通過(guò)BIM技術(shù)和模擬技術(shù)的應(yīng)用，能夠幫助項(xiàng)目人員實(shí)現(xiàn)施工方法和橋梁三維模型的集成，有利于項(xiàng)目人員更直觀(guān)、便捷地模擬橋梁施工工序。在這一過(guò)程中，能夠幫助施工人員明確地掌握施工工序存在的技術(shù)隱患，并更加清楚地判定施工工序和預(yù)制構(gòu)件的吊裝程序是否合理等，以便對(duì)施工工序和吊裝程序進(jìn)行優(yōu)化，促使施工方案更加完善。通過(guò)這一過(guò)程的循環(huán)，能夠形成一個(gè)具備高效性、可行性的施工方案。

4.2 高程監(jiān)測(cè)

在施工中進(jìn)行高程監(jiān)測(cè)時(shí)，首先需要進(jìn)行高程監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，其主要的布置位置在每個(gè)箱梁節(jié)段上進(jìn)行對(duì)稱(chēng)設(shè)置，其監(jiān)測(cè)的主要目的就是對(duì)不同箱梁段施工的撓度以及施工過(guò)程中出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)變形情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)所使用的儀器為S1精密水準(zhǔn)儀。而且在對(duì)此水準(zhǔn)儀進(jìn)行數(shù)值讀取時(shí)需要通過(guò)主尺和輔尺進(jìn)行觀(guān)測(cè)，盡量避免天氣溫度變化因素對(duì)讀取數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度的影響。

4.3 砼灌注施工中質(zhì)量控制措施分析

樁頭混凝土施工中，要考慮密實(shí)面鑿出要求等要素，加強(qiáng)施工方對(duì)表面積的有效清理，避免表面出現(xiàn)雜質(zhì)積累、銹跡等狀況，提高混凝土灌注質(zhì)量。砼澆筑前，首先需要對(duì)模板進(jìn)行全面徹底的清理，必要時(shí)要進(jìn)行脫模劑處理，注意涂刷中不可對(duì)鋼筋等結(jié)構(gòu)造成污染，提高項(xiàng)目施工質(zhì)量。砼澆筑前，要加強(qiáng)浸濕樁頭的合理施工，相關(guān)作業(yè)人員必須及時(shí)對(duì)砼振搗處理進(jìn)行觀(guān)察，提高控制有效性，隨時(shí)針對(duì)可能發(fā)生的狀況進(jìn)行有效處理。首先，柱中心位置施工放樣的檢測(cè)，其次，要加強(qiáng)鋼筋籠的合理驗(yàn)收，支模前鑿除接觸面的松散硅等雜質(zhì)。處理立柱模板中必須加強(qiáng)拼接的嚴(yán)密性控制，提高鋼筋混凝土保護(hù)層厚度的妥善處理。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)的國(guó)防力量和人民日益增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)生活水平的不斷提高，將對(duì)高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)物的施工和設(shè)計(jì)有著更為重大的依賴(lài)性，其發(fā)揮的重要也越來(lái)越明顯，基本保障也要越來(lái)越完善，重要性則不言而喻。鐵路設(shè)計(jì)單位要加大力度，不斷深入探索高速鐵路橋梁設(shè)計(jì)領(lǐng)域，開(kāi)拓創(chuàng)新，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高設(shè)計(jì)水平，推進(jìn)我國(guó)鐵路事業(yè)的健康發(fā)展。

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（作者單位：中交隧道工程局有限公司南京分公司）