高铁大跨连续梁施工关键技术相关分析

高铁大跨连续梁施工关键技术相关分析

王鹏

中铁上海工程局集团华海工程有限公司上海201101

摘要：随着时代的发展，经济水平的提高，各行业的技术和设备都在不断的创新和提高，取得了更高水平的发展效果。在如今，高铁作为目前广泛应用的交通工具，大跨度连续梁施工技术已被广泛应用。其施工关键技术被要求进行深层次的技术和设备创新，以谋求更高效的生产建设。

关键词：高铁；大跨连续梁；施工关键技术

1.前言

随着我国经济的发展，高铁为人们提供了出行上的便利，使交通基建建设和发展得到了很大程度的提升。与此同时，高铁的建设是一种比较先进的技术，尽管得到了比较广泛的利用，但在大跨连续梁施工关键技术等方面仍存在有许多问题，这些问题制约了高铁建设效率的提升，进而影响了高铁建设施工生产技术的进步和发展。

2.高速铁路大跨连续梁施工关键技术仍存在的问题

结合行业发展的现状和特点，针对现阶段高铁大跨连续梁施工关键技术的应用情况和特点进行分析，总结出了以下几点制约高铁建设施工生产技术提升的原因。

2.1高速铁路大跨连续梁施工关键技术设计存在缺陷

高速铁路大跨度连续梁桥施工复杂多变，施工工艺特点主要有以下几点。首先，在基础工程中，深水平台是一个非常突出的问题。因受水流作用，承台基础在水下会有很大影响，不利于工程的进行。在深水下面，水压本身是能够让孔桩间距减小，从而使承台尺寸相对孔桩而言变大，无疑会增加施工难度。深水承台大多数要采用钢围堰、钢套箱围堰，施工中难度更是加大，如遇海上基础，受潮涨潮落，施工中的精度、安全尤为重要。其次就是大型沉井的问题。沉井是基础工作中要求最为严格的一项任务，沉井对施工工具及下落的物件有很大的要求，须遵从规定的尺寸大小。沉箱基础的处理高而沉。

2.2高速铁路大跨连续梁施工前缺乏充分准备

高铁桥梁属于桥梁的一种，在某些方面可互相借鉴，但在本质上却又存在着很大不同。一般的桥梁不像高铁桥梁有较多的要求，高铁桥梁要求超高的安全指数和科学构造，且造价也比一般桥梁高很多。所以仅掌握一般的桥梁知识是不够的，还需要调查工地的实际情况，使施工顺利进行。其次，工程设计时要慎重考虑建设大跨度的桥梁，尽可能避开居民区、国家森林保护区，不仅可减少资金的投入，也可减少对外界环境的影响。还要避开断层带，以免发生自然灾害，损坏高铁轨道，科学设计轨道，延长高铁寿命。

3.提升高铁大跨连续梁施工关键技术工作效率的具体措施

针对以上存在的影响高铁大跨连续梁施工关键技术效率提高的因素，结合它工作过程的特点，提出了几点建设性的意见。

3.1优化机械自动化设备的设计

首先，由于深水承台问题的存在，需要使用能够承受水压的工具，如钢套箱等，使受水压的影响变小，减小施工难度。其次在大型沉井的施工过程中主要有钢壳沉井加工，基础处理，接高与下沉，安装与浇筑及清基封顶等环节，并采用相应的辅助措施进行定位和指导，以形成合理的植入高度和时机[3]。

3.2完成高速铁路大跨连续梁施工前的准备工作

为完成高速铁路大跨连续梁施工的各项准备工作，在项目启动前，首先应对施工地区的气候和地质条件做全面调查，了解当地环境特点，根据所得信息做综合评估，再交由设计组制订合适的计划，为工程施工打下基础。其次，科学的设计能让工程事半功倍，因此，在用材上要小心谨慎，更不能偷工减料，使用质量不过关的材料。在此过程中需要监督人员进行严格的检查，使用的材料一定要达到规定的标准。

4.高速铁路大跨连续梁施工关键技术分析

4.1大跨连续梁线性控制技术

平面线型和纵向线型是大跨度连续梁线型控制的两个主要方面。验船师应根据建设项目的实际情况制定相应的控制基准。一般来说，建立控制参考需要使用水准仪和全站仪布置三角控制网络，并通过观测科学建立控制参考。为了确保三角形控制网络能够保证最高的测量精度，定期检查和重新测试是必不可少的。

在大跨度连续梁线控制技术中，平面线型是其中的重要组成部分，能否保证大跨度连续梁的施工质量，在很大程度上取决于平面线型的控制，并且在进行平面线型控制时难以解决误差和结构误差。一般来说，切除法和偏角法是建立大跨连续梁平面线施工的主要方法。由此可见，如果有必要有效控制水平线型放样的误差，施工人员可以采用准确放样箱梁端点外线的方法。且应确保误差在4mm～6mm范围内。一旦测量员发现误差超过这个范围，他必须寻找超限的原因并进行科学分析。应采取有效措施调整放样，确保扁线式放样具有高度的准确性。

大跨度连续梁纵向线型超过扁线型，桥式连续箱梁施工线型控制是最关键的内容，也是施工难点。在吊篮悬臂施工过程中，影响主桥纵剖面的因素主要有大跨连续梁施工。必须不允许更换大跨度桥梁标高，并且必须保证参考点的准确性。因此，施工人员可以利用水平仪和吊钢规，将高程基准点从0号砌块主桥移动到0号砌块梁体的与支座中心对应的顶面。然后分别测试两个高程参考点的关节，以确保参考点精确和均匀。在有效控制模板高程时，参考点的设置应基于每个程序段0程序段，以确保高程参考点是固定的。如果桥墩和基础的沉降程度较大，或者结构应力系统发生变化，则需要多次测量0号区上表面的高程参考点。

4.2加强大体积混凝土质量控制

混凝土原材料包括水泥，外加剂，砂骨料和水。在施工过程中，工作人员应根据建筑物的具体情况选择优质水泥作为原材料。由于水泥内部会形成水化热，因此大体积混凝土的内部温度将与外部温度不同。因此，对于大体积混凝土浇筑来说，选择低水化热量的水泥是最好的施工方法。如果使用的水泥具有高水合热，应及时制定合理科学的措施以减少水合热。例如，在混凝土中，阻燃促凝剂和减水剂适当混合以增加混凝土强度并分散水泥颗粒。释放水泥中的过量水分以降低水泥中的水合热量。另外，为保证混凝土的凝固效果，在使用水泥时，应尽量使用凝结时间较长的水泥，这也是有效避免大体积混凝土开裂的最佳方式。由于大体积混凝土中水化热的形成具有温度高，速度快，温降大的特点，混凝土形成了大的收缩应力和高温，造成混凝土开裂。由于温度诱发开裂问题，施工前应进行详细分析，并采取有效控制措施控制温度。

4.3钢梁调整与合龙

调整钢梁时，悬臂梁安装在前桥墩后可以进行下一步。如前支点在横向方面的偏移量较大，则可在未开始起顶时进行调整，使其复位；如果是纵向方面的偏移量较大，则可利用温度差或高温进行调整到位。需要注意的是在调整过程中的安全问题，在调整过程中要保证整个螺栓紧密，否则可能在平移调整过程中出现因受力问题导致主轴曲折的现象。在关闭钢梁的过程中，必须注意悬臂长度，关闭端部的偏转和旋转角度的影响。特别是在高铁大跨度连续梁施工过程中，合龙点较多，因位置不一，受温度影响大，安装荷载等一些因素的影响，使钢梁合龙更加困难，需要掌握其精准位置，对整个工程质量有保证。需要注意的是合龙开始后就要不间断完成。

5.结束语

综上所述，制约现阶段高铁大跨连续梁施工关键技术生产制造效率提升的原因可能是技术设计方案存在缺陷、缺乏施工前准备工作、设计人员专业水平低下和相关管理者缺乏重视等。基于此，笔者针对高铁大跨连续梁施工关键技术应用的具体情况提出几点改进措施，从优化设计方案、进行完备的施工前准备、对设计人员进行培训和提高管理者的认识等角度着手优化大跨度高速铁路施工关键技术的应用。

参考文献：

[1]孔亮.连续梁跨既有线转体施工技术分析[J].城市建筑，2016，（3）：81，112