跨越鐵路連續(xù)梁支架法施工技術(shù)

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摘要：隨著時(shí)代和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的公路鐵路施工建設(shè)也隨之迅速發(fā)展了起來(lái)。但是，在城市新建公路、鐵路的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些跨越鐵路和公路的連續(xù)梁。如果出現(xiàn)這種情況還是按照傳統(tǒng)的施工方法進(jìn)行施工，就會(huì)影響被跨越鐵路和公路的正常運(yùn)行。因此，需要在無(wú)影響或者影響較小的情況下進(jìn)行新建橋梁的施工。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜條件；跨越鐵路；連續(xù)梁支架法；施工技術(shù)

1施工中的重要前提

1.1連續(xù)梁施工的要點(diǎn)

近年來(lái)，連續(xù)梁在建筑工程中的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，這也就奠定了連續(xù)梁施工在建筑工程中的重要性。連續(xù)梁是筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，是承載力的主要控制點(diǎn)。對(duì)于建筑工程來(lái)說(shuō)，連續(xù)梁的施工是否能達(dá)到相關(guān)的規(guī)范要求，對(duì)整個(gè)建筑工程的的質(zhì)量起到了十分重要的作用。只有連續(xù)梁達(dá)到相關(guān)的規(guī)范和要求，才能保證整體建筑工程的質(zhì)量。

1.2影響連續(xù)梁施工的條件

因?yàn)檫B續(xù)梁施工是一項(xiàng)規(guī)模巨大的工程，整個(gè)施工過(guò)程中涉及的部門比較多。在具體實(shí)施施工計(jì)劃的過(guò)程中，很多因素都會(huì)對(duì)施工以及最后的質(zhì)量產(chǎn)生影響。連續(xù)梁施工的過(guò)程中施工技術(shù)要求的高低十分重要，這就要求在施工過(guò)程中對(duì)施工工藝有一定的要求，除了施工工藝外，施工檢測(cè)時(shí)。由于各種外部條件都存在著誤差，還有是由于設(shè)備不精準(zhǔn)或者方法不準(zhǔn)確造成的。這就會(huì)使最后得到的數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，這樣的偏差也會(huì)影響最后的施工質(zhì)量。無(wú)論是對(duì)哪種橋梁進(jìn)行施工，結(jié)構(gòu)參數(shù)都是施工過(guò)程進(jìn)行分析的基本資料。它對(duì)分析的結(jié)果起到直接的影響，因?yàn)檫B續(xù)梁的具體參數(shù)和設(shè)計(jì)中的參數(shù)絕對(duì)會(huì)存在一定的偏差，所以，如何在施工的過(guò)程中把偏差降到最低，也是施工過(guò)程中需要解決的基本問(wèn)題。除了這些數(shù)值差和時(shí)間上存在的問(wèn)題，還有一些外部條件也會(huì)影響連續(xù)梁的施工。鐵路建設(shè)項(xiàng)目連續(xù)梁施工的過(guò)程中，不可避免要跨越建設(shè)項(xiàng)目所在地的高速公路、國(guó)道、省道、地方道路等，如果繼續(xù)沿用之前的門洞法施工不但受到了跨度的限制，也會(huì)難免影響原有道路原本的正常運(yùn)行，不僅如此，還需要相關(guān)部門對(duì)時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，牽涉了一些手續(xù)的審批，并且在施工的過(guò)程中也會(huì)受到鐵路和公路的限制，施工的過(guò)程更是十分不方便。

2連續(xù)梁施工方法及工藝

連續(xù)梁施工方法概述。（1）支架現(xiàn)澆法施工。支架現(xiàn)澆法是一種常用的施工方法，該法是在支架上安裝模板，綁扎及安裝鋼筋骨架，預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道，并在現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到所要求的強(qiáng)度后施加預(yù)應(yīng)力，再拆除摸板的施工方法。由于在施工中需要的模板和支架較多，所以該方法一般常在小跨徑橋梁采用。隨著橋梁結(jié)構(gòu)型式的多樣化發(fā)展，近年來(lái)，出現(xiàn)了一些需要變寬的異型橋、小半徑彎橋等復(fù)雜的混凝土結(jié)構(gòu)，在其他施工方法都比較困難或難以實(shí)施時(shí)，而目前又有很多制式器材支架，有時(shí)也在中大橋梁中采用支架現(xiàn)澆的施工方法。支架現(xiàn)澆施工法的施工進(jìn)度快，根據(jù)期間可以同時(shí)進(jìn)行多跨橋梁的施工，施工工藝比較簡(jiǎn)單，在施工中一般無(wú)體系轉(zhuǎn)換，施工控制相對(duì)簡(jiǎn)單；但是，施工中需要使用大量支架和模板，墩高跨度大時(shí)造價(jià)增加明顯，需要通過(guò)優(yōu)化支架體系才能得以更大范圍的應(yīng)用。（2）頂推施工法。頂推施工法按水平力的施加位置和施加方法分為單點(diǎn)頂推和多點(diǎn)頂推。頂推施工法是發(fā)展的一種施工方法，這種方法是在橋臺(tái)后路基上開辟預(yù)制場(chǎng)地沿橋縱軸方向，分節(jié)段預(yù)制混凝土梁體，通過(guò)縱向預(yù)應(yīng)力束連成整體，利用水平液壓千斤頂施加水平荷載，借助摩阻力小的滑動(dòng)裝置將梁逐段向?qū)Π俄斶M(jìn)，待梁體就位后落架，更換正式支座完成橋梁施工的方法。當(dāng)橋梁跨越深谷、不可間斷的鐵路、公路、河道運(yùn)輸線等重要不能拆遷的設(shè)施時(shí)，可采用頂推施工方法從空中完成跨越作業(yè)。頂推施工法的特點(diǎn)相比較有以下幾種特點(diǎn)：施工場(chǎng)地固定，生產(chǎn)集中，便于管理，方便質(zhì)量管理；頂推設(shè)備僅需要專用千斤頂和滑道，不需要大型起重機(jī)械設(shè)備，經(jīng)濟(jì)效益較好；梁段集中在橋臺(tái)后機(jī)械化程度較高的小型預(yù)制場(chǎng)內(nèi)制作，占用場(chǎng)地相對(duì)較小，不需要大面積征地，施工受氣候影響較小；頂推過(guò)程控制比較嚴(yán)格，出現(xiàn)偏位糾正比較麻煩，混凝土梁，處理不當(dāng)容易引起局部混凝土開裂。（3）懸臂施工法。懸臂施工是在已建橋墩頂部，沿橋梁跨徑方向，對(duì)稱逐段澆筑混凝土的施工方法，所以也稱為分段施工法。每向前施工一段，待混凝土達(dá)到強(qiáng)度后施加預(yù)應(yīng)力與已成部分形成整體。懸臂對(duì)稱施工根據(jù)施工方法的不同可分為懸臂拼裝和懸臂澆筑兩類。懸臂拼裝是利用吊機(jī)將預(yù)制塊在橋墩兩側(cè)對(duì)稱吊裝，張拉預(yù)應(yīng)力筋后形成整體并使懸臂不斷接長(zhǎng)，一直到合龍。懸臂澆筑是在橋墩兩側(cè)安裝掛籃，對(duì)稱澆筑混凝土，保持基本平衡，待混凝土達(dá)到張拉強(qiáng)度后張拉預(yù)應(yīng)力筋，而后將掛籃移動(dòng)到下一節(jié)段，繼續(xù)循環(huán)澆筑混凝土。在懸臂澆筑混凝土或懸拼施工過(guò)程中，在墩頂需采用臨時(shí)固結(jié)措施，待懸臂施工結(jié)束、將相鄰懸臂端合龍成整體并張拉預(yù)應(yīng)力筋后，然后，卸除支座的臨時(shí)固結(jié)措施，完成體系轉(zhuǎn)換成橋。這是一種無(wú)支架施工方法，不妨礙橋下的交通，適用于深谷或者交通通航要道等特殊情況。而且采用了分段施工方法，便于梁體設(shè)計(jì)的高度，可以使連續(xù)橋的立體布置千姿百態(tài)，設(shè)計(jì)出輕巧、美觀的橋梁。每個(gè)階段施工均在掛籃里進(jìn)行，減少環(huán)境因素的影響，保證施工連續(xù)進(jìn)行，還可以根據(jù)橋墩布置同時(shí)多工作面進(jìn)行平行作業(yè)，各個(gè)作業(yè)之間互不干擾，施工速度快，進(jìn)度有保障。

3大跨度連續(xù)橋梁施工技術(shù)要點(diǎn)和解析

3.1施工作業(yè)簡(jiǎn)介和流程

首先，要進(jìn)行地基處理，因?yàn)檎麄€(gè)施工的過(guò)程的各種負(fù)荷都會(huì)通過(guò)支架反映到地基基礎(chǔ)上，因此，地基是做好建筑工程的基礎(chǔ)。為了確保天然地基能夠承受和滿足施工建設(shè)要求。在進(jìn)行地基處理前，應(yīng)該首先計(jì)算出地基承受的垂直荷載，計(jì)算出總體的受力情況。對(duì)地基的承載力進(jìn)行實(shí)測(cè)，采用換填法對(duì)地基進(jìn)行加固。做好地基處理后，要進(jìn)行支架搭建，這也是支架施工連續(xù)梁中比較重要的環(huán)節(jié)。所以必須控制好施工質(zhì)量。之后再用竹膠板進(jìn)行底模鋪設(shè)、支架預(yù)壓、鋼筋制作和安裝。

3.2施工注意要點(diǎn)

施工過(guò)程中，用于搭設(shè)支架結(jié)構(gòu)的材料應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定要求，支架基礎(chǔ)應(yīng)具備足夠的承載力，不得發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象?；A(chǔ)類型及其面積應(yīng)按照支架結(jié)構(gòu)型式、實(shí)際受力狀況以及地基承載力等條件進(jìn)行確定，并認(rèn)真做好地面的排水工作。拆除模板時(shí)應(yīng)按照規(guī)范的操作程序進(jìn)行，嚴(yán)禁野蠻施工，不得采用重?fù)艋蚴怯睬说姆绞?，要控制好模板拆除的時(shí)間，不得影響混凝土養(yǎng)護(hù)。拆除支架時(shí)，應(yīng)對(duì)梁體的變化情況予以密切關(guān)注，一旦發(fā)現(xiàn)梁體發(fā)生較大的位移時(shí)，必須停止拆卸，查明原因后采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。

3.3大跨度連續(xù)梁施工技術(shù)取得的成果

西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目“大跨度斜連續(xù)梁橋頂推新技術(shù)及施工控制研究”目前通過(guò)驗(yàn)收鑒定。項(xiàng)目成果在斜梁橋頂推施工全過(guò)程仿真計(jì)算與分析、頂推施工的鋼導(dǎo)梁優(yōu)化設(shè)計(jì)、大跨度斜梁橋頂推施工控制技術(shù)和施工工藝研究方面具有創(chuàng)新性和實(shí)用價(jià)值。西部地區(qū)多山谷溝壑，對(duì)道路的要求比較高，增加了一定的施工難度。大跨度斜連續(xù)梁橋曲線梁橋及坡橋是較適合的橋型。在此類橋型的施工技術(shù)中，尤其是在水流湍急的河水中施工作業(yè)，頂推施工技術(shù)具有明顯優(yōu)勢(shì)，但其中還存在許多技術(shù)難題。為破解大跨度斜連續(xù)梁橋頂推施工中的技術(shù)難題，由交通部公路科學(xué)研究院聯(lián)合長(zhǎng)沙理工大學(xué)等單位承擔(dān)的“大跨度斜連續(xù)梁橋頂推新技術(shù)及施工控制研究”，歷時(shí)5年，取得了鋼導(dǎo)梁的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法等新成果，編制了斜連續(xù)梁橋頂推施工工藝指南，對(duì)于保證施工質(zhì)量、提高功效和安全性具有指導(dǎo)作用。這不僅是我國(guó)連續(xù)梁建設(shè)上的重大成就，也是我國(guó)不斷發(fā)展，不斷克服各種難題的重要標(biāo)志。

4結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋得到了迅猛發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和受力性能不斷提升，促使主跨跨徑不斷增大，極大地滿足了當(dāng)前橋梁工程項(xiàng)目的建設(shè)要求，并在高等級(jí)公路和鐵路建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用；同時(shí)，我們也注意到,大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工要求更加嚴(yán)格，若在施工過(guò)程中控制不到位將出現(xiàn)一些質(zhì)量病害，影響公路橋梁的運(yùn)輸安全。因此，做好工程項(xiàng)目的施工控制，保證橋梁工程的施工質(zhì)量和施工安全，對(duì)我國(guó)交通運(yùn)輸體系的建設(shè)與完善具有十分重要的意義。以上連續(xù)梁施工總結(jié)，是對(duì)連續(xù)梁現(xiàn)澆支架施工進(jìn)行了歸納整理，有其局限性，但在實(shí)際操作中，基本達(dá)到了預(yù)期目的，施工實(shí)踐證明，以上施工工藝及質(zhì)量控制是成功的，在類似橋梁施工中具有一定借鑒價(jià)值。

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作者：孫鵬飛 單位：中鐵十四局集團(tuán)有限公司市政工程分公司