铁路施工中现浇应力混凝土箱梁的施工技术
韩首祥
襄阳交通建设投资有限责任公司 湖北省襄阳市 441199
引言:
在铁路工程建设体系中,现浇应力混凝土箱梁凭借优异的结构性能、强大的跨越能力以及美观的外观形态,成为桥梁工程的常用结构形式。其施工质量直接关乎铁路桥梁的承载性能、服役寿命与运营安全。然而,该施工工艺涵盖多环节复杂技术,对施工技术与管理水平要求颇高。因此,深入探究现浇应力混凝土箱梁施工技术,精准把握各环节关键要点,对保障铁路工程建设顺利推进、提升工程品质具有关键意义。
1 现浇应力混凝土箱梁施工准备工作分析
1.1 技术准备
施工前期,技术人员需深度研读施工图纸、相关规范及设计文件,精准掌握现浇应力混凝土箱梁结构特性、技术指标与质量标准。组织全面技术交底,向施工人员细致讲解施工工艺、操作要点、质量控制标准及安全注意事项。同时,结合施工现场实际,编制科学的施工组织设计与专项方案,规划施工进度、资源调配及施工方法。
1.2 场地准备
平整施工现场,清除障碍物与杂物,确保场地坚实、平整,满足施工机械与运输车辆通行需求。合理布局临时设施,包括钢筋加工场、混凝土搅拌站、材料堆放区及临时办公生活设施等,构建有序施工环境。完善现场排水系统,防范雨水积聚影响施工进程。
1.3 材料准备
严格依据设计与规范要求,采购质量合格的水泥、钢筋、砂石、外加剂及预应力钢绞线等原材料。对进场材料进行严格检验与试验,严禁不合格材料用于施工。依据施工进度安排材料进场时间与数量,保障施工用料充足。
1.4 机械设备准备
依据施工方案与工艺需求,配备足量性能优良的起重机、混凝土搅拌机、输送泵、振捣器、张拉设备等。完成设备安装、调试与维护,确保正常运转,并配备备用设备,保障施工连续性。
2 铁路施工中现浇应力混凝土箱梁关键施工技术要点
2.1 模板工程
模板设计需确保具备足够强度、刚度与稳定性,以抵御混凝土浇筑与振捣荷载,保障箱梁成型质量。设计时结合箱梁结构与施工工艺,选用合理结构与支撑形式,制作时保证尺寸精准、拼接严密、表面光洁。模板安装前验收支架,安装时严格按设计定位,控制轴线、标高与垂直度,拼接处密封防漏浆,与混凝土接触面清理并涂刷隔离剂。模板拆除依混凝土强度而定,侧模在混凝土强度可保护棱角时拆除,底模需达设计强度,拆除遵循既定顺序,避免损伤结构与模板。
2.2 钢筋工程
钢筋加工于加工场按图规范操作,完成调直、切断、弯曲等工序,保证表面洁净、尺寸精确。连接方式依钢筋直径、部位与设计要求,采用绑扎、焊接或机械连接,确保接头强度可靠,焊接与机械连接需严格把控工艺质量。钢筋安装前在模板上弹线定位,安装时按设计绑扎固定,控制间距、排距与保护层厚度,注意与预应力管道位置协调。
2.3 混凝土工程
混凝土配合比依设计、原材料与工艺设计试配,满足强度、耐久性与工作性要求,严控水胶比与坍落度,可掺加外加剂与掺合料优化性能。浇筑前检查模板、钢筋与预应力管道,采用分层、分段、对称浇筑,控制分层厚度,均匀浇筑速度,加强振捣,避免振捣棒触碰关键部位,防止出现缺陷。浇筑后及时养护,可采用洒水、覆盖或喷涂养护剂等方式,养护时间不少于 7 天,保持表面湿润防裂。
2.4 预应力施工
预应力管道选用金属或塑料波纹管,按设计安装,保证连接牢固密封,设置排气、泌水与灌浆孔。钢绞线穿束可在混凝土浇筑前后进行,穿束前检查质量,穿束时防止损伤扭结。张拉需待混凝土达设计强度,张拉前标定设备,按设计顺序与应力两端对称同步张拉,监测张拉力与伸长量,超差时暂停调整。张拉后及时灌浆,采用专用水泥浆,灌浆前清理湿润孔道,压力灌浆确保密实,灌浆后封闭保护锚具。
3 铁路施工中现浇应力混凝土箱梁施工难点及应对策略分析
3.1 混凝土裂缝控制
混凝土裂缝是现浇应力混凝土箱梁施工中常见的质量问题,主要由混凝土收缩、温度变化、荷载作用等因素引起。为有效控制裂缝,在混凝土配合比设计阶段,应优化原材料选择和配合比参数,降低水泥用量,增加矿物掺合料用量,选用合适的外加剂,减少混凝土的收缩和水化热。在施工过程中,严格控制混凝土的浇筑速度和高度,加强振捣,避免出现蜂窝、麻面等缺陷;浇筑完成后,及时进行养护,采取保温保湿措施,降低混凝土内外温差。对于大体积混凝土箱梁,可采用埋设冷却水管、分层浇筑等措施,控制混凝土内部温度。
3.2 预应力施工质量控制
预应力施工中容易出现预应力损失过大、张拉伸长量不符合要求、孔道灌浆不密实等问题。为保证预应力施工质量,应严格控制预应力材料的质量,加强对原材料的检验和试验;准确标定张拉设备,定期进行校准;加强施工过程监控,严格按照设计要求和施工规范进行操作,确保张拉顺序、控制应力和伸长量符合要求。在孔道灌浆环节,选用质量合格的灌浆材料,严格控制灌浆压力和时间,确保孔道灌浆密实。
3.3 高空作业安全保障
铁路桥梁现浇应力混凝土箱梁施工中高空作业较多,存在较大的安全风险。为保障高空作业安全,应加强对作业人员的安全教育和培训,提高其安全意识和自我保护能力;为作业人员配备齐全、可靠的安全防护用品,如安全帽、安全带、安全网等;在高空作业区域设置牢固的防护栏杆、安全通道和操作平台,并设置明显的安全警示标志;加强对高空作业现场的安全管理,定期进行安全检查,及时消除安全隐患。
结束语:
铁路施工中现浇应力混凝土箱梁施工技术涉及多个环节和众多技术要点,施工过程复杂,质量和安全控制难度大。通过做好施工准备工作,严格把控模板工程、钢筋工程、混凝土工程和预应力施工等关键环节的施工质量,有效应对施工过程中的难点问题,可以确保现浇应力混凝土箱梁的施工质量和安全,提高施工效率。在实际施工过程中,施工单位应不断总结经验,加强技术创新和管理创新,进一步提高现浇应力混凝土箱梁的施工技术水平,为铁路工程建设的高质量发展提供有力保障。
参考文献:
[1]铁路施工中现浇应力混凝土箱梁的施工技术探讨[J].杨辉.城市建设理论研究(电子版),2019(20)
[2]铁路施工中现浇应力混凝土箱梁的施工技术[J].房松.设备管理与维修,2017(18)
[3]铁路施工中现浇应力混凝土箱梁的施工技术研究.万平.居舍,2021(34)