高鐵大跨連續(xù)梁施工關(guān)鍵技術(shù)研究

周濤 中國水利水電第八工程局有限公司

一、高速鐵路對橋梁工程的具體要求

（一）橋梁結(jié)構(gòu)動力性能的要求

高速鐵路上的車輛運行速度非?？?，在高速行駛的情況下，橋梁結(jié)構(gòu)承受的動力作用更大，所以橋梁結(jié)構(gòu)的強度必須要足夠強。在進行橋梁的設(shè)計過程中，要對每一項數(shù)據(jù)都認真的進行計算，橋梁結(jié)構(gòu)足夠強，才能夠避免因為橋梁的承受能力而導致的安全性事故。

（二）軌道平順性的要求

高速鐵路上行駛的車輛特點就是速度快，而且平穩(wěn)。所以高速鐵路上的軌道必須要足夠平穩(wěn)，才能夠使車輛在行駛的過程中足夠平穩(wěn)，能夠保證乘客的舒適感。如果軌道不平順，很有可能會出現(xiàn)一些安全性事故，比如車輛脫軌，或者車輛突然受到顛簸，是乘客的舒適感降低。

二、施工關(guān)鍵技術(shù)分析

（一）工程概況

印度尼西亞至萬隆高速鐵路項目中DK20+156（72+128+72）m是雅萬高鐵全線最大跨度連續(xù)梁，也是雅萬高鐵全線工期最長、施工難度最大的連續(xù)梁。梁長273.6m，中支點截面中心處梁高為9.2m，邊支點和中跨跨中梁高5.0m。截面采用單箱單室、變截面直腹板形式，箱梁頂寬12.6m，底寬6.7m，頂板厚度除梁端附近及中支點附近外均為40cm，腹板厚60～80～100cm按折線變化，底板厚由52cm按二次拋物線變化至根部的120cm。本連續(xù)剛構(gòu)分為67個節(jié)段，其中2個邊跨現(xiàn)澆段、2個剛構(gòu)墩墩頂現(xiàn)澆段，3個合龍段，其余為掛籃懸澆段。剛構(gòu)墩墩頂0#支架現(xiàn)澆節(jié)段長17m，懸澆節(jié)段長3～4m，合龍段長2m，邊跨支架現(xiàn)澆段為7.8m。其中0#塊長度17m，中心梁高9.2m，底板平均厚度1.5m，腹板平均厚度1.2m，高度6.7m；頂板平均厚度0.87m，寬度12.6m；中隔墻兩道厚度1.8m，凈寬度4.7m；墩身預留高度4.0m，與0#塊一起澆筑（見圖1）。

（二）鋼筋的綁扎及安裝

第1次鋼筋安裝：先對底板底層的鋼筋實施綁扎作業(yè)，再對腹板及橫隔板部位的鋼筋實施同步綁扎操作，待完成后，再固定好縱向、橫向及豎向的預應力鋼筋。箱梁內(nèi)部構(gòu)造鋼筋復雜，波紋管較密，這就極易對梁體腹板箍筋和預應力鋼束造成干擾，甚至可能把腹板箍筋切斷。因此，如果腹板箍筋有被切斷的情況發(fā)生時，一定要往被切斷的箍筋內(nèi)側(cè)補充豎向拉筋，并要注意補充的豎向拉筋不僅要數(shù)量相同而且直徑也要統(tǒng)一，同時需與結(jié)構(gòu)表層鋼筋網(wǎng)牢固連接，鉤在頂板上鋼筋網(wǎng)和底板下鋼筋網(wǎng)的縱向鋼筋上，不得浮置。

第2次鋼筋施工：在做完頂板模板安裝作業(yè)之后，要先埋設(shè)縱向預應力束管道到腹板上部，再捆綁好頂板底層部位的鋼筋，并利用定位鋼筋來對鋼束管道實施固定，同時在鋼筋骨架上把定位鋼筋焊接固定好，如果管道與鋼筋骨架有碰撞的情況下，盡量不要改變管道位置，可以稍微調(diào)整鋼筋位置，且要確保定位筋之間的距離不超過0.5m，并應保證管道位置正確。

在對頂板縱向上的預應力管道實施安裝施工，最后捆綁牢固頂板頂部的鋼筋。在鋼筋制作成型的工作中盡量多選用綁扎而減少點焊作業(yè)。梁段鋼筋完成安裝后，也要對防撞護欄預埋鋼筋、泄水管預留孔道及掛籃施工預留孔進行預埋作業(yè)，預留孔道及預埋件位置必須嚴格按照圖紙要求設(shè)置，不得隨意更改。

圖1

（三）混凝土施工

1.混凝土配比攪拌

在混凝土澆筑之前，應該做好混凝土的配比，控制好骨料和水的比例，還要定期的檢查骨料的含水量。比如在施工的過程中遇到雨雪天氣，就應該對骨料的含水量進行檢測，如果檢測的結(jié)果是含水量不符合標準的話，就應該及時的采取措施，調(diào)整好骨料和水的比例。

2.混凝土養(yǎng)護

混凝土還有一個比較重要的問題，就是有水化熱的特點，出現(xiàn)水化熱的情況，就會導致混凝土內(nèi)部和外部的溫度不同，在澆筑的過程中比較重要的問題是裂縫問題，所以為了避免這些問題，就應該注重對混凝土的養(yǎng)護。可以采用自然養(yǎng)護法，就是在混凝土的表面覆蓋土工布，然后在土工布的上面不停的撒水，盡量去降低混凝土的溫度。

3.混凝土澆筑

在混凝土澆筑的過程中，懸臂的部分會出現(xiàn)一個T字形的澆筑結(jié)構(gòu)，施工人員要對澆筑的時間和澆筑的順序做好合理的安排，對澆筑的過程進行嚴格的把控。這加入的時候要嚴格的按照順序進行澆筑，應該先澆筑低處，之后澆筑高處。在工程項目施工之前還應該檢查底板是否干凈，要將底板清理干凈；混凝土澆筑必須要考慮當天的溫度，盡量避免在當天溫度最高時進行澆筑，因為此時混凝土水分蒸發(fā)速度較快，易造成天泵、地泵堵管、混凝土初凝速度較快。

（四）預應力施工

1.檢驗材料與設(shè)備

按照設(shè)計對預應力束布設(shè)，張拉步驟根據(jù)設(shè)計標準執(zhí)行。結(jié)合設(shè)計與現(xiàn)場實際情況，使用合適的張拉設(shè)備進行張拉。使用前根據(jù)規(guī)范準則檢驗錨具、鋼絞線等材料；錨具和張拉機具配合共同使用；開始時實施檢驗和校對，依據(jù)規(guī)定調(diào)整壓力表、千斤頂，以確保壓力表讀數(shù)和張拉力的關(guān)系無誤，使用時要根據(jù)規(guī)范再次進行檢驗。

2.對預應力筋實施的操作

鋼絞線依據(jù)計劃條件需要下料，千斤頂在張拉時要求的長度與工作長度的總和即為下料的長度。為了避免熱量過高導致受損，不可在切割時采用電焊等，而應該使用砂輪鋸。用細鐵絲牢固地將下料切口處兩側(cè)20mm處進行捆綁，以避免頭部散開。將鋼絞線梳整分根、進行編束，為確保鋼束不扭轉(zhuǎn)保持順直，每距離約1.5m處就將鐵絲綁上。穿束進行前對孔道內(nèi)的雜物、垃圾要用壓力水進行沖刷、掃除，并觀察孔道內(nèi)是否存在串孔的現(xiàn)象。搬運預應力束，需要做到“3個沒有”：沒有生銹、沒有破損、沒有污染物；并設(shè)置有多個支點對其進行承重，每個支點間相隔≤3m，頂、底端懸出部分長度＜1.5m。短鋼束因其重量較小而使用人工操作；長鋼束則需使用卷揚機進行指引，人工在后端進行輔助。

3.張拉預應力

預應力束張拉前，需確保梁體混凝土的強度達到計劃標準且可以維持10d，并按要求做管道摩阻和錨口摩阻試驗，確定孔道摩阻和錨口摩阻，及時聯(lián)系設(shè)計院調(diào)整預應力。根據(jù)設(shè)計張拉預應力束，張拉兩個腹板中相同類型的鋼束，需要同一時間且對稱執(zhí)行，鋼束張拉的步驟要嚴格依據(jù)設(shè)計進行。張拉預應力的重點是控制應力，其使用雙控，并基于其伸長量進行校核。計算實測伸長量和理論伸長量二者的誤差，規(guī)定低于±6%；當誤差高于此數(shù)時，需及時分析原因并采取調(diào)整措施后繼續(xù)進行張拉。所有梁滑移、斷絲的總和須低于所有鋼絲的1%，一束鋼絞線滑絲、斷絲低于1絲，如果超過就要采用措施進行補救。張拉過程中應做好記錄，以便發(fā)現(xiàn)問題可以及時處理。

三、結(jié)語

綜上，通過上述技術(shù)措施的應用及控制使得高速連續(xù)梁施工取得了良好的施工效果及工程效益。然而每個工程都有其獨特的特點，即便工程規(guī)模、工程地點等相同，也會因其他因素影響而表現(xiàn)出不同的特點。就高鐵大跨連續(xù)梁實際施工而言，也會因為施工地點、施工環(huán)境等因素的影響而表現(xiàn)出不同的特點，這就要求相關(guān)施工單位及施工人員務(wù)必要結(jié)合高鐵大跨連續(xù)梁工程的實際情況，制定針對性的施工方案，明確施工技術(shù)標準及要求，編制切實可行的質(zhì)量管理制度及安全管理制度，并制定應急預案，推動高鐵大跨連續(xù)梁工程在安全、高效、優(yōu)質(zhì)的狀態(tài)下完成施工。