浅谈高速铁路后张法预应力混凝土简支箱梁

(整期优先)网络出版时间:2018-04-14
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浅谈高速铁路后张法预应力混凝土简支箱梁

杜波郑艳芳

中铁五局第六工程有限责任公司重庆市401120

摘要:随着经济发展以及科技进步,人们对铁路运输的速度和安全性提出更高的要求,同时对于高铁桥梁设计与施工也提出了更高的要求。随着技术的不断更新,目前高速铁路的主流技术是具有稳定性好、受力大、经济实用等优点的预制箱梁预应力桥梁技术。大体积、大质量的箱梁增大了高速铁路桥梁的施工建设的难度,箱梁制作、运输等问题提高了建设施工难度,因此,为了保证高铁桥梁的建设质量,工程在施工过程中需要采用相应的技术、严格遵守规范要求和质量控制要点。本文就高铁桥梁箱梁施工技术及质量控制要点进行分析。

关键词:预制箱梁施工技术质量控制要点

1绪言

高铁的出现,改变了人们的生活方式和思维方式,同时也使得异地工作、异地消费、异地置业成为可能。中国这个正在全力奔跑着的国家需要高铁,而高铁时代的真正到来又在深刻地改变中国。高铁作为未来社会发展的一种新动力,中国的交通格局、经济版图、生活方式、产业结构以及时空观念,都将因高铁而发生改变。

2预制后张法预应力混凝土简支箱梁施工概述

预制箱梁施工技术是高铁工程施工比较常用的一种施工工艺,施工时采用现场预制的方式来制作预应力混凝土箱梁,与其他施工技术相比,具有更明显的优点。例如不需要对混凝土箱梁进行长距离的运输,避免了运输过程中对箱梁结构的损伤,同时也节省了运输成本。并且在现场预制混凝土箱梁结构,能够有效提高施工管理工作效率,并缩短施工工期,提高工程建设的综合效益。另外,采用工厂化预制,施工工艺可以更好的满足新结构、新标准要求,确保预制箱梁质量满足工程建设要求,避免了因为箱梁结构不符而造成的返工。另外,利用高性能混凝土技术来对高铁工程进行箱梁预制,结构刚度更大,具有更高的整体性,施工后结构抵抗横向变形的能力更强,保证施工结果满足工程建设规范要求。

3预制后张法预应力混凝土简支箱梁施工技术及质量控制要点分析

3.1施工准备工作分析

对高铁工程正式施工前需要进行必要的准备工作,从工程施工实际情况出发,以满足工程施工建设要求为主要目的,制定完善的施工方案,并明确工艺流程,确保每个施工环节的合理性。第一,明确施工标准。明确高铁工程工程施工技术标准与质量控制标准,并以此为基础来制定施工方案,明确施工工艺与技术。并组织各施工班组与技术人员、管理人员等施工方案进行会审,确保方案的合理性。对存在异议的部分需要及时商议并改正,确保工程施工的规范性。第二,施工前检查。主要是对施工材料与设备的性能检验,对进场的各项材料进行质量验收,检查其是否具备合格证与相关部门质量验收证明。并检查所有施工用检测仪器及各项机具设备,确保其能够正常运行,并满足专业技术标准要求。第三,施工人员管理。施工人员是工程实体实现的主要因素,应选择专业知识丰富并且具有施工经验的技术与管理人员,实现对施工全过程的掌控,避免不合理行为的发生。同时,还需要对所有施工人员进行职前培训,尤其是关键环节施工人员,必须要保证其能力可以满足工程施工要求。

3.2模板施工技术及质量控制要点

后张预制箱梁工作的基础是模板制作。通常在实际施工中,为了保证模板整体结构的强度、稳定性以及预制箱梁的浇筑质量,施工人员通常使用整体式钢模板,并且施工中严格按照模板变形范围的要求、规范,努力控制其挠度,进而达到不影响梁体质量的前提下,尽可能多的使用模板的目的。在模板的制造过程中,时刻确保预留孔洞位置的准确性,因为这样可以重复使用同一模板,从而有效降低相应的成本。为保证工程质量,在模板安装过程中,具体的施工人员需要遵守相应的操作规程。除此之外,具体施工过程中还需要对箱梁高度、宽度、整个梁体的的长度以及模板厚度等进行严格的控制,必须符合相应的标准,同时加强工程监督力度,杜绝不符合标准的操作。

3.3钢筋施工技术及质量控制要点

后张预制箱梁的钢筋采用整体式绑扎方式,可以提高绑扎速度还确保了钢筋的整体稳定性。钢筋的工序的关键点在于:一定位网钢筋布置应准确牢固,以确保梁体预应力管道的平顺,当梁体钢筋与预应力管道相碰时,可适当移动梁体构造钢筋或进行适当弯曲,对预应力筋竖弯及平弯处的箍筋应特别注意绑扎牢固;二为保证梁体各部位的保护层厚度,在钢筋与模板之间必须使用细石混凝土垫块支承,垫块抗腐蚀能力和抗压强度应高于梁体本体混凝土强度,侧面和底面的垫块按不少于4个/㎡进行布置,绑扎垫块和钢筋的扎丝头不得伸入保护层内;三支座板及届春晚支柱预埋钢板应保持平整、光洁,表面平整度不应大于0.5mm,支座板的四个相对高差不应超过2mm。其次钢筋预埋件应尺寸准确、位置正确、安装牢固,还需注意钢筋的防腐防锈工作。

3.4混凝土工程施工技术及质量控制要点

后张预制箱梁混凝土浇注总的原则是“先腹板底部、再底板、腹板上部、最后顶板,从两端端到中间,分层连续浇注成型”,采用连续整体灌筑,一次成型,浇筑时间控制在6h以内。浇注时采用斜向分段,水平分层的方法。其工艺斜度以不大于45°为宜,水平分层厚度宜控制在30cm以内,先后两层的间隔时间不得超过初凝时间。浇筑混凝土之前,入模温度宜控制在5~30℃之间,在振捣混凝土时,插入式振捣棒不得碰触预埋在梁体内的橡胶管和梁体钢筋,以免导致预埋管道挠曲或移位。混凝土的浇筑要对称纵向的中心线,根据中心到两侧的顺序对称浇筑,并随时检查好混凝土的塌落度。分层振捣时,振捣棒需要插入下层,振捣到表面平坦和不下沉及冒泡就可以,避免漏振和过振。桥面混凝土应确保密实、平整、排水畅通,除按规定进行振捣外,还必须及时修整、抹平混凝土裸露面,待定浆后再抹第二遍并压光。抹面时严禁洒水,并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。

3.5预应力张拉技术及质量控制要点

预应力施工主要分为橡拔管布置、穿束、预应力张拉三个部分,在施工的过程中要重点做好这三个部分的施工。首先,橡拔管布设方面,要控制好橡拔管的平面位置和竖向高程,混凝土浇筑时,要防止振捣棒碰触橡胶管,浇筑完待混凝土强度达到设计要求后方可抽拔橡拔管。其次,在穿束施工当中,由于纵向穿束距离较长,给施工带来了一定的难度,为此施工人员在橡拔管当中预留钢绞线作为芯棒,并对钢绞线束端进行了相应的处理,在前端安装拉环,使用卷扬机通过钢丝绳缓慢的牵引穿束,在牵拉的时候力度要平均,避免波破损和变形,一旦出现已经立即停止牵拉,并采取相应的处理措施。最后,预应力张拉,在预应力张拉当中看上去比较简单,但张拉过程中的力度和速度实际上很难控制,这就要求在张拉中必须严格遵守对称、均匀的原则,保持同步同时同轴心张拉,至控制应力后持荷5min回油锚固,测量油缸、夹片外露量,计算钢绞线伸长值的误差要控制在≤±6%。如果在张拉过程中发现伸长值异常,要仔细检查是否存在千斤顶不准、断丝、滑丝等现象,一旦发现要及时进行处理。

4结束语

随着技术的不断更新,具有稳定性好、受力大、经济实用等优点的预制箱梁预应力桥梁技术成为高速铁路的主流技术,为保证其质量需要进行钢筋工程、模板工程、混凝土工程、预应力张拉以及管道压浆和封锚五个方面的质量控制,保持高速铁路桥梁的高质量。

参考文献:

1、TBT-3432-2016《高速铁路预制后张法预应力混凝土简支梁》

2、高铁预制箱梁施工关键技术探析[J].许强.江西建材.2015(05)

3、桥梁预制箱梁施工工艺及质量控制要点探讨[J].徐修东.中外企业家.2015(15)