高铁施工中预应力混凝土连续梁施工
摘要:在我国社会建设与经济发展进入新阶段后,社会经济活力得到全面释放,高铁工程行业迎来了全新的发展机遇。预应力混凝土连续刚构桥本身具有较强的应用优势,因此针对该种结构的桥梁落实施工工法和技术体系的不断优化是多方关注的重点,凭借着跨度大、刚度强、养护成本低以及动力性能优越的特点,施工技术体系的改革和创新在满足相关指标的同时,还需进行效率和质量的优化。鉴于此,文章针对高铁施工中预应力混凝土连续梁质量控制的有效措施,以期能为相关工作人员提供一些可靠的参考依据。
关键词:高铁施工;预应力;混凝土;连续梁;施工 引言
高铁桥梁结构作为一种非线性结构,在施工过程中会受到材料性能、混凝土收缩徐变、施工荷载、温度及环境等其他多种因素影响。因此,需要通过对施工过程不断地监测、识别,并对关键参数进行预测,及时调整施工工序,从而保证高铁桥梁结构的安全性和可靠性。
1高铁预应力混凝土连续刚构桥的基础应用结构
当前,大部分预应力混凝土连续刚构桥是建立在连续梁的层面上,实现梁体和桥墩的固定连接,打造综合性的桥梁体系。从类型上,分为主跨是连续梁的多跨刚构桥以及多跨连续刚构桥,其结构以预应力混凝土结构为主,主墩的个数为2个以上,兼具T形刚构桥以及连续梁桥的所有优点。从形式上看,桥墩和整体的桥梁上部结构是一个整体,可共同提供承压效应,在降低连续墩顶负弯距的同时,能进一步提升桥梁结构的稳定性。但是在施工的过程中,施工方案还需进行合理性以及标准性分析,以确保成桥的最终线型、施工质量以及结构内力得到控制。
2高铁施工中预应力混凝土连续梁施工
2.1材料控制
(1)混凝土质量控制。要想对混凝土质量予以有效控制,首先,必须按照相关规定进行混凝土原材料的选择,对水泥进行两次试验,清洗、筛选沙砾,严格按照相关规范具体要求对各种原料进行选择;采用高性能混凝土作为浓缩混凝土,在混合过程中严格遵照相关比例规定。其次,要控制中砂和粗砂的含量,一般总含量会低于20%,因此,需要尽量选用中砂和粗砂。最后,需要选择质量优良的石块,应确保石块中低于1%的沉积物含量;同时,在施工过程中使用砂石材料,需要注意在使用前进行冷却处理。(2)钢筋质量控制。在施工中,按照国家相关标准对钢筋进行选择。对钢条进行存储时,必须对工厂出入证和检验报告表进行检查,当钢条中有部分不合格时,同一批次钢条都不能投入使用。对于进场的钢筋,相关人员需要对样品进行检验,将试验结果作为依据对钢条进行分类贮存。同时,需要对钢筋的锈蚀问题予以重视。(3)锚具质量控制。在锚固质量控制工作中,主要是对设计要求是否符合、预应力张力条件是否符合进行测试。在确保锚地与规定相符以后,才能开展后续施工。通常情况下,需要将超过预应力钢条拉伸强度90%作为锚固检测指标,采用40铬和优质碳钢作为材料。在材料进入施工现场以后,需要对锚杆进行仔细检查,当发现锚存在裂缝和锈蚀现象时,需要及时退锚。
2.2高铁连续梁悬臂浇筑质量控制
在进行连续梁悬臂浇筑施工时,需要充分认识到这一技术的优势,可以根据工程施工的情况进行不断调整,确保工程施工的精准度,降低工程施工质量问题的发生率。同时,高铁工程的资金投入较大,可以将桥梁的跨度大、桥跨多等特点结合起来,以此降低施工成本,使工程的经济效益得以提升。为适应河水流量较大、交通流量较高的桥梁,可以利用连续梁悬臂浇筑来减少施工支架的工作量,使工程施工的整体效率得以提升。一般在进行连续梁悬臂浇筑施工质量控制时,需要从以下两个方面开展工作:第一,线型的质量控制,通过对预留供度进行准确计算,将其作为施工设计标准,且必须充分考虑到工程施工的各种影响因素,结合以往的施工经验进行适当的调整,从而促进连续梁悬臂浇筑的顺利完工,使工程施工的质量得到保障;第二,确保挂篮的质量,按照施工荷载综合及主梁节
段荷载的1~3倍进行预压,按照混凝土浇筑的顺序进行主梁结构的预压,并做好施工过程的变形观测,从而保证挂篮质量达到要求。
2.3施工工艺质量控制
(1)模板安装工程的控制。高铁预应力混凝土连续梁施工中,横板的安装是基础环节,主要有预应管道和钢筋的埋设,埋设的质量对工程质量和后续工程能否顺利进行有直接的影响。因此模板的安装工作是十分重要的,进行模板施工前,需要对其表面进行处理,清除杂质、水泥等杂物,保障模板表面的干净和平整,如果在检查过程中发现模板有损坏的地方,就要立即更换新的模板。模板的安装顺序为先安装内板,确定尺寸、位置都无误后,再进行后续施工。在拆除侧模和端膜的时候,一定要测量箱内、芯部、混凝土表层的温度,温度差不能超过15℃。(2)混凝土施工质量控制。混凝土的搅拌一般使用自来水,混凝土的浇筑过程中,实时检测其中的温度,做好相应的记录,避免温度过高造成混凝土产生裂缝。同时,在浇筑的过程中还要保障均匀、密实地搅拌,施工单位还可以和周围的混凝土搅拌站签订合同,保障混凝土的连续供应和储备。
2.4施工温度控制
在应用高铁预应力混凝土连续梁进行高铁施工时,需要做好工程施工过程的温度控制,降低施工温度对工程质量产生的影响,从而在保证工程质量的同时,降低各种施工问题带来的损失。施工人员需要充分考虑到日照温度变化、骤然降温、年平均温度、水化热温度等各方面的温度作用,便于对其进行合理控制,为工程施工构建良好的作业环境。从日照温度这一方面而言,需要考虑到太阳照射、建筑地形、地面反射、周围气温等各种因素对日照温度的影响,根据实际情况来确定日照温度的变化;从骤然降温这一方面而言,建筑物的外温度受到外部环境变化的影响较大,导致建筑内外出现较大的温差;从年平均温度这一方面而言,其主要是混凝土结构物的作用形成的,能够产生的作用相对较小;从水化热温度这一方面而言,其主要是指水泥经过化学反应后出现的高温,需要对其进行严格控制,确保混凝土的出机温度符合要求,将混凝土内外部的温差控制在允许范围,从而保证混凝土的施工质量。
2.5箱梁合龙段施工
箱梁合龙段的施工,须按照实际的施工工序以及标准的工艺体系进行分析,同时要结合整体桥梁成型后的受力状态以及现行的控制要求进行调整,落实好合龙段施工工艺的严格管控。为进一步避免施工时温度对施工质量产生影响,施工期间,需结合箱梁上下缘的温差进行监测。必要情况下,可通过人工干预的方式缩小温差,在浇筑完成后,要及时进行浇水降温处理,并且落实表面覆盖,混凝土强度满足实际需求后,便可以开展张拉工作。合龙段施工期间,施工单位、监理单位以及相关主体,须构建协同合作关系,严格按照施工方案,落实施工流程体系的监督和管控,避免结构出现较大变形以及不平衡荷载情况。
结语
高铁预应力连续箱梁凭借其所具备的抗震性好、结构稳定、刚度大、形变小等特点优势,而得以在桥梁建设项目中广为应用。因此在施工前,项目技术、管理人员应切合项目实际、结合以往项目经验,编制完善的施组设计与专项方案,加强统筹协调,严格贯彻质量责任制,抓好各关键工序的施工管控与质量监管,以为连续梁施工质量的有效确保奠定基础。
参考文献
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