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【摘 要 】随着经济一体化的发展,我国路网建设不断完善,铁路、公路及市政道路建设规模不断加大,施工技术要求也越来越高.本文主要针对各种地形条件下的铁路桥梁高墩施工,尤其是桥墩高度在20m~60m范围内的铁路桥梁薄壁空心高墩施工技术进行研究.

【关 键 词 】铁路桥梁;薄壁空心;施工技术

前言

高墩施工是铁路修建桥梁中的重要环节,其施工质量直接影响铁路工程的整体质量,影响到铁路桥梁的使用寿命,其重要性不言而喻.从目前情况看,我国高墩桥常见的施工方法主要有滑升模板法、提升模板法、爬升模板法、滑升翻模法和钢管脚手架配合拼装钢模板法等[1].我国目前的桥梁施工多采用钢管脚手架配合拼装钢模板法.这不仅能够为铁路工程施工节约成本,还促进施工效率的整体提升,在铁路桥梁建设过程中发挥着巨大作用.

1.桥梁薄壁空心高墩施工技术

高墩一般是指遁身高在30m以上,且墩身以空心或薄壁为主的桥梁.高墩桥通常广泛应用在山岭、丘陵等地区,因而施工过程中,难度较大,需要多种大型机械配合,技术要求高.但是,随着施工技术的不断改进,滑动钢模板、预制构件以及预应力拼装等新工艺的发展,过去高空作业、施工慢、质量差等施工困难得到有效克服,薄壁空心桥墩取得良好的安全性能和效益,应用范围逐步扩大.

2.桥梁薄壁空心高墩施工工艺原理

通常情况下,桥梁薄壁空心高墩主要采用翻模施工工艺,其施工流程如图1所示,具体如下:(1)做好施工准备,对底部实心段进行施工.(2)安装内外作业平台,并在承台上立起第一节模板,第二节模板立在第一节模板上,以此循环,直至支立墩身外模板及其他工序完成为止.(3)灌注混凝土,并做好相关养护工作.混凝土达到拆模强度后拆除第一节模板.(4)底节模板翻至四节段,利用塔吊等起重设备将将

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打磨后下一节模板支立在上一循环顶层模板上.(5)模板翻升循环施工直至墩顶.期间,还要不间断进行拆模、模板支立、钢筋绑扎、混凝土灌注、养护等作业,一直到墩身施工完成为止.

图1:高墩翻模的施工流程

3.铁路桥梁空心薄壁桥墩施工技术的应用方法

3.1钢筋的绑扎和安装.承台混凝土施工中,要做好墩身钢筋的预埋工作.采用等强度直螺纹接头工艺进行筋的接长施工,首先要进行直螺纹加工,可在钢筋端通过套丝机来完成,然后通过连接套筒来完成两根钢筋的对接,横向箍筋现场绑扎成型[2].同时,根据模板高度和混凝土浇筑高度,将模板高度和混凝土浇筑高度确定为6m,调直加工的钢筋端,确保切口的断面与钢筋轴线保持垂直.等强度直螺纹接头工艺的不仅具有操作便捷、连接迅速、效率高、质量好等特点,而且无噪音、无污染、无辐射,不会对施工人员的造成伤害,优势突出.

3.2扣件式钢管脚手架的搭设.在进行单管立柱扣件式的脚手架的搭设时,要将高度控制在50m以内.一旦脚手架的高度超出50m,可根据具体施工情况,结合桥梁整体设计,选择最佳的搭设方法,以保障高墩施工质量及施工人员的安全.搭设方法主要是采用******柱的方式进行脚手架的下端的搭设.而上端则使用单管立柱,并将高度控制在35m内.

3.3模板的加工.通常情况下,刚模板主要由变形模板和定型模板组成,要求施工人员根据桥墩部位进行详细分析,将5mm厚的钢板制成钢模板,并保障其通用性.墩身底部现浇段,用组合钢模板拼装内模斜倒角部分,而其他部分则采用定型的大块钢模板拼装而成.模板安装前,要做好试拼,及时发现并提前解决模板接缝、错台、连接等方面出现的问题.

3.4空心墩身混凝土浇筑.支架、钢筋、模板及预埋件加工安装完成,并经过检验合格后,才能进行空心墩身的混凝土浇筑.若模板存在缝隙,应进行填塞处理,避免漏浆情况的发生.通过泵送的方式完成薄壁空心墩混凝土浇注,并严格将混凝土搅拌时间控制在1.5min~2min内,且坍落度控制在160mm~180mm范围内.浇筑混凝土时,要事先铺一层砂浆,再进行水平分层浇注,将每层浇注厚度控制在40cm范围内.可采用插入式振动器进行混凝土振捣,并将移动问距控制在振动器作用半径的1.5倍以内,且与侧模保持50mm~100mm的距离.为确保分层间的结合良好,应以插入下一层30mm~50mm为宜.振捣完成后应放慢拔出速度,以免与模板、钢筋及其它预埋件相碰撞.与此同时,要安排专门负责人员,对灌注过程中的模板、支架等情况进行检查,一旦发现存在变形、移位或沉陷等现象,则应立即停止浇注,并通过具体的措施进行处理.


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3.5工缝处理.清理混凝土表面的水泥砂浆,按照用水冲洗凿毛须达0.5mpa,人工凿除须达2.5mpa的指标进行凿除.处理完成后,应用水对混凝土表面进行冲洗,保障混凝土外部的湿润,达到养护要求.混凝土达到一定强度后,要认真刷洗垂直缝,水平缝还要在表面敷设厚度为1cm~2cm的砂浆,以便进行新的混凝土浇筑.

4.铁路桥梁空心薄壁桥墩施工质量控制措施

4.1做好技术交底工作.由于薄壁空心高墩施工难度大,技术要求高,因而在施工前,要做好技术交底工作.其目的是为了让施工人员充分领会设计意图,掌握施工技术难点和可能出现的情况,以保障施工各个环节的顺利进行.同时,由于桥墩施工精度要求较高,因而在施工过程中,必须严格按照要求进行施工,并根据施工环境及气候条件做好相关预防措施.如夏季施工时,受到高温天气及太阳辐射的影响,高墩的朝阳面和背阳面温差较大,容易造成不均匀膨胀现象的发生.这就需要采取必要措施进行处理,以保障高墩的施工质量.

4.2加强施工过程管理.加强施工过程管理,主要是加强对施工人员的管理,以提高施工质量,确保安全施工.这就需要提高重视,做好技能培训和安全培训工作,确保工程的顺利实施.同时,还要加强施工过程管理,检查桥墩模板的平台、支架以及机械,保障安全防护网的正常使用,并对每个施工循环进行检修和加固.此外,在混凝土浇筑前,要进行试验排演,确保浇筑工艺的科学性与合理性,并保障墩身线型符合设计要求,从而保障施工的效率和质量.

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5.小结

随着我国路网建设不断完善,铁路、公路及市政道路建设规模不断加大,对施工技术提出了更高的要求.因而,要加强重视,在使用翻模技术时,做好技术交底工作,提高施工人员的操作技能,并加强施工过程管理,确保桥墩的强度与稳定性都达到设计要求.总而言之,薄壁空心高墩施工技术在铁路桥梁工程中发挥着巨大作用,为铁路桥梁的整体质量和使用性能提供了强有力保障.

参考文献

[1]陈国琛,孙士成.铁路桥梁薄壁空心高墩施工技术[J].科学与财富,2011,(07):351-352.

[2]周进福,行英杰,吴巨超.铁路薄壁空心墩盖板封顶的施工[J].铁道建筑技术,2012,(z2):52-53+74.

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