張智
中交第三航務(wù)工程局有限公司寧波分公司 315200
摘要:隨著我國人們生活對(duì)于出行要求的不斷提高,促進(jìn)了高速鐵路建設(shè)的快速發(fā)展,其里程數(shù)日益增加。高鐵建設(shè)的質(zhì)量高低對(duì)于人們生命財(cái)產(chǎn)安全有著重要影響,簡支箱梁是高鐵建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)之一,其預(yù)制施工的水平會(huì)直接關(guān)系到高鐵整體的建設(shè)質(zhì)量,所以,必須加強(qiáng)對(duì)簡支箱梁預(yù)制的重視。本文就根據(jù)高鐵簡支箱梁預(yù)制施工工藝流程,對(duì)其施工各個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)管理的要點(diǎn)進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;簡支箱梁;預(yù)制施工;管理要點(diǎn)
近些年來,隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,給交通運(yùn)輸行業(yè)帶來了更大的壓力,使得高速鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到充分重視,其規(guī)模和數(shù)量都不斷增加。在高速鐵路的建設(shè)之中,由于受其鐵軌曲線和車速等因素影響,存在著眾多的橋梁構(gòu)造,且這些橋梁構(gòu)造必須具備較高的剛度等性能,為達(dá)到這一目標(biāo),簡支箱梁被運(yùn)用其中,因此,對(duì)簡支箱梁預(yù)制施工技術(shù)進(jìn)行探討有著十分重要的意義。
一、提高原材料和模板選用的質(zhì)量
原材料和模板的質(zhì)量是簡支箱梁施工質(zhì)量的重要保證,因此,在預(yù)制施工前,必須對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn),以保證制成的簡支箱梁在強(qiáng)度、整體性等方面能完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。首先,選擇原材料時(shí),要保證都具備相應(yīng)的合格證書,并對(duì)每一種材料分別進(jìn)行檢驗(yàn),以水泥為例,需要檢測其強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間等;其次,在選擇模板時(shí),采用分片拼裝式的鋼模板,并對(duì)鋼模板的完整性、平整性等進(jìn)行檢查,保證連接拼縫不會(huì)出現(xiàn)較大的縫隙[1]。
二、加強(qiáng)對(duì)箱梁預(yù)制過程中的數(shù)據(jù)測量
在箱梁預(yù)制的過程中,底模、側(cè)模等的位置都會(huì)出現(xiàn)一定程度的位移,為保證制成箱梁的線性,需要在預(yù)制過程中加強(qiáng)對(duì)各種數(shù)據(jù)的測量,借助的工具有水準(zhǔn)儀、全站儀和鋼尺等,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定并對(duì)模板進(jìn)行固定。在整個(gè)數(shù)據(jù)測量過程中,選擇控制點(diǎn)時(shí),需要使其高程和坐標(biāo)滿足以下標(biāo)準(zhǔn):控制點(diǎn)的中心線與測量塔之間的連線相一致;控制點(diǎn)構(gòu)成的模面和測量塔的連線成垂直關(guān)系;底模高程能夠達(dá)到預(yù)拱度設(shè)計(jì)的數(shù)值。
三、提高箱梁預(yù)制和安裝過程的精度
在簡支箱梁預(yù)制施工過程中,為保證其能夠滿足高鐵工程建設(shè)的需求,需要對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制,以提高其預(yù)制的質(zhì)量。簡支箱梁預(yù)制施工控制的指標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面:
首先,混凝土材料性能方面?;炷恋膹?qiáng)度、彈性模量和凝結(jié)時(shí)間需要在設(shè)計(jì)的規(guī)定值之內(nèi),抗?jié)B性能需要保持在P20以上,抗氯離子滲透能力需要控制在1200C值以內(nèi),抗凍性應(yīng)該保證200次凍融中整體損失的重量不超過本身的5%,同時(shí),其大部分部位的保護(hù)層厚度應(yīng)該在35mm以上(頂板可以只保持30mm厚度),以對(duì)內(nèi)部鋼筋起到良好的保護(hù)功能,避免其被銹蝕。
其次,預(yù)制箱梁指標(biāo)要求與性能。在徐變上拱值上,要保證不會(huì)超過梁跨度的1/5000,且在10mm以下;在運(yùn)輸時(shí),4個(gè)支撐點(diǎn)間的高度差不超過2mm,;在架設(shè)過程中,要保證標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)要求,相鄰橋梁端的橋面與其支架的高度差在10mm以內(nèi);在性能上,需要確保預(yù)制箱梁能夠有不小于1.20Kf的靜載彎曲抗裂能力,靜活載撓度則需要小于1.05f。
四、做好鋼筋綁扎環(huán)節(jié)的控制
鋼筋骨架是簡支箱梁預(yù)制施工的重要環(huán)節(jié),主要包括頂板部位和底腹板部位的鋼筋,其綁扎水平的高低會(huì)對(duì)預(yù)制箱梁的穩(wěn)定性和完整性產(chǎn)生直接影響。
在綁扎鋼筋骨架的過程中,基本要求是主筋和箍筋之間成90°角,所有的交接點(diǎn)都要用鐵絲捆綁,箍筋的末端和綁扎用的鐵絲彎曲方向都朝著內(nèi)部;在交接點(diǎn)的綁扎時(shí),要做到牢固可靠,下緣的箍筋接頭采用交錯(cuò)綁扎的方法,而其它交接點(diǎn)使用梅花跳綁就可以,同時(shí),所有的綁扎點(diǎn)要成“八字形”,以保證鋼筋骨架不會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象[2]。
在綁扎順序上,要先底板后腹板,最后完成頂板鋼筋綁扎,且都需要采用整體綁扎的方式,其保護(hù)層厚度預(yù)留應(yīng)該超過35mm,頂板可以僅為30mm,鋼筋定位根據(jù)角鋼切割的缺口來確定,用于定位預(yù)應(yīng)力管道的鋼筋,其彼此之間的間距要在500mm以內(nèi)。
五、模板安裝過程的技術(shù)管理要點(diǎn)
首先,安裝前的檢查工作要到位,對(duì)所用安裝模板的表面和支架進(jìn)行檢查,觀察期是否有雜物、變形、麻面等問題,及時(shí)將雜物清理,對(duì)于焊縫開裂或有麻面的、無法滿足施工要求的模板應(yīng)立刻調(diào)換;同時(shí),還要對(duì)預(yù)埋的鋼板、其它預(yù)埋件和錨墊板等的安裝情況進(jìn)行檢查,在確認(rèn)沒有出現(xiàn)連接不牢固、安裝不合理、位移等問題后,再進(jìn)行后續(xù)的施工;另外,還應(yīng)檢查相應(yīng)配套工具情況,比如模板連接部件、吊具、鋼絲繩等是否準(zhǔn)備,其質(zhì)量能否滿足要求,并在模板上涂抹專用的脫模劑。
其次,模板的安裝要按照底模、側(cè)模、內(nèi)模和端模的順序進(jìn)行。
在安裝底模時(shí),要根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整預(yù)留反拱值和壓縮量,并用完好橡膠密封條對(duì)底模兩邊進(jìn)行密封,完成后的底模支座之間高度差要在2mm之內(nèi);
在安裝側(cè)模時(shí),其流程為利用撐桿來對(duì)側(cè)模角度進(jìn)行調(diào)整,然后將螺桿擰緊來使側(cè)模與底模貼近,再利用支腿來固定側(cè)模模板,用子母契進(jìn)行最后固定,最后檢查側(cè)模的尺寸情況,比如腹板寬度、橋梁高度等,來判斷安裝是否正確,如果誤差超出了規(guī)定范圍,則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
在安裝內(nèi)模時(shí),應(yīng)該在專用的內(nèi)模拼裝臺(tái)上施工,然后利用吊裝設(shè)備將液壓內(nèi)模分段安裝到拼裝臺(tái)上,利用膏灰來對(duì)縫隙進(jìn)行粘貼,并檢查其尺寸是否正確,在確認(rèn)無誤后將其整體吊裝到底腹板鋼筋骨架中,使用臺(tái)車螺桿撐桿對(duì)其進(jìn)行支撐固定。
在安裝端模時(shí),其工藝為先安裝錨墊板,并在內(nèi)模定位后再進(jìn)行端模的吊裝,最后將端模分別與底模、側(cè)模和內(nèi)膜連接起來,達(dá)到將模板完全固定的目的。
第三,模板拆除環(huán)節(jié)的管理,要保證箱梁內(nèi)混凝土強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),并選擇溫度相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)間,以保證構(gòu)件棱角的完整,模板拆除的施工流程為先將緊固件松開,然后把端模拆除,再次將外側(cè)模板拆除,將內(nèi)模逐段取出,最后還要將預(yù)應(yīng)力管道堵塞。
六、混凝土澆筑環(huán)節(jié)的管理要點(diǎn)
混凝土的澆筑需要遵循全面分層的原則,大多采用強(qiáng)度為C50的混凝土,在澆筑時(shí),需要先進(jìn)行底板和腹板的澆筑,從兩端向中間分層分段進(jìn)行,然后再對(duì)頂板和翼板進(jìn)行澆筑;在澆筑過程中,需要對(duì)混凝土進(jìn)行二次振搗,通暢以插入式振搗器為主,插釬振搗為輔;振搗過程以混凝土表面不再出現(xiàn)氣泡為合格標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)需要加強(qiáng)對(duì)預(yù)留管道的保護(hù),避免出現(xiàn)損傷;在混凝土養(yǎng)護(hù)上,可以采用麻袋等物體對(duì)橋梁混凝土進(jìn)行覆蓋,并合理安排灑水時(shí)間,保持混凝土的濕潤,整個(gè)過程周期需要大于10天[3]。
七、預(yù)應(yīng)力張拉環(huán)節(jié)的管理要點(diǎn)
預(yù)應(yīng)力的張拉應(yīng)該分為三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行,即在混凝土強(qiáng)度60%左右且內(nèi)模拆除時(shí)進(jìn)行預(yù)張拉,在混凝土強(qiáng)度到80%且模板全部拆除時(shí)進(jìn)行初張拉,并在混凝土強(qiáng)度、齡期和彈性模量都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí),進(jìn)行終張拉。在整個(gè)張拉過程中,為保證張拉的適度,需要采取張拉應(yīng)變和應(yīng)力控制的措施,也就是根據(jù)檢測鋼絞線的伸長量和讀取油壓表數(shù)值進(jìn)行調(diào)整。
結(jié)語:
綜上所述,高鐵簡支箱梁預(yù)制施工過程的各個(gè)環(huán)節(jié)都有著各自的要求,也都會(huì)對(duì)其施工質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。因此,為提升高鐵簡支箱梁預(yù)制施工的質(zhì)量,需要嚴(yán)格按照施工的工藝流程,在各個(gè)環(huán)節(jié)都達(dá)到相應(yīng)的指標(biāo)要求后,再進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的施工,以保證預(yù)制施工的順利開展。
參考文獻(xiàn):
[1]崔義金.分析大型鐵路簡支箱梁預(yù)制關(guān)鍵工藝和常見質(zhì)量問題防治對(duì)策[J].科技風(fēng),2012,22:141.
[2]黃正瑋.鐵路橋梁簡支箱梁預(yù)制拼裝施工技術(shù)探討[J].中國水運(yùn)(下半月),2014,11:271-272.
[3]賈衛(wèi)華.武廣高速鐵路雙線整孔簡支箱梁預(yù)制技術(shù)[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2010,02:74-78.