張路波

(中鐵十六局集團(tuán)第三工程有限公司)

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淺析混凝土施工技術(shù)在高速鐵路橋梁中的應(yīng)用

張路波

(中鐵十六局集團(tuán)第三工程有限公司)

摘要：將滬昆高鐵江西段五標(biāo)金仙特大橋作為主要研究對(duì)象，提出了高速鐵路橋梁混凝土施工存在的問(wèn)題，并詳細(xì)分析了具體應(yīng)用過(guò)程中可以采取的有效應(yīng)對(duì)措施，旨在為高速鐵路橋梁的進(jìn)一步發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高速鐵路橋梁；混凝土施工技術(shù)；應(yīng)用

1工程概況

金仙特大橋位于南昌市新建縣境內(nèi)，橋梁跨越山丘，谷地及少量民房，地勢(shì)稍有起伏。施工里程DK573+135.656～DK577+974.366，中心里程為DK575+555.011，橋梁全長(zhǎng)4 838.71m。孔跨布置為30-32m+1-24m+2-32m+1-24m+22-32m+2-24m+2-32m簡(jiǎn)支箱梁+(40+72+40)m連續(xù)梁+2-32m+1-24m+9-32m+1-24m簡(jiǎn)支箱梁+2-32m簡(jiǎn)支箱梁+3-32m簡(jiǎn)支變寬箱梁+6-32m變寬連續(xù)梁+1-32m+3-24m+57-32m簡(jiǎn)支箱梁。

本橋于78#墩與杭長(zhǎng)向莆上、下行聯(lián)絡(luò)線特大橋相連接，由雙線變四線橋。

本橋于DK575+701.636~DK575+799.736(78#~81#墩)為3×32m道岔簡(jiǎn)支梁，DK575+799.736~DK575+996.036(81#~87#墩)為6×32m道岔連續(xù)梁，均采用支架法施工。

2運(yùn)用混凝土施工技術(shù)時(shí)存在的實(shí)際問(wèn)題

2.1　溫縮裂縫

溫縮裂縫的產(chǎn)生主要受到水泥混凝土自身性質(zhì)的影響，水泥混凝土自身具有較強(qiáng)的熱脹冷縮性能，而且施工過(guò)程中所選用的水泥混凝土大多是由混合料經(jīng)過(guò)硬化所形成的，在施工初級(jí)階段中所使用的混凝土具有過(guò)多的水化熱量，而且散熱的速度較為遲緩，導(dǎo)致高鐵橋梁當(dāng)中使用的水泥混凝土基層具有很好的溫度，進(jìn)而使得水泥混凝土的實(shí)際體積快速膨脹，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，水泥混凝土基層由于受到溫度等因素的印象，其自身的溫度快速降低，這也就形成了較大的溫差，就有可能造成不同程度的溫縮裂縫。

2.2　干縮裂縫

干縮裂縫的產(chǎn)生原因?yàn)槭┕み^(guò)程中所使用的水泥混凝土基層沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，加之施工過(guò)程中基層的水分不足，導(dǎo)致水泥混凝土快速收縮，進(jìn)而帶動(dòng)橋梁當(dāng)中的混凝土基層進(jìn)行收縮，這樣就有可能造成不同程度的干縮裂縫。

3實(shí)際問(wèn)題的解決措施

3.1　控制材料質(zhì)量

在具體的施工過(guò)程當(dāng)中，需要嚴(yán)格把控施工所需各種材料的質(zhì)量，這是保障整個(gè)工程質(zhì)量的重要前提，同時(shí)也能有效的防止由于外部撞擊等原因造成的水泥混凝土裂縫?？刂撇牧腺|(zhì)量的有效方法為制定嚴(yán)格的質(zhì)量控制制度，并編制相應(yīng)的管理體系。具體內(nèi)容為：建立對(duì)應(yīng)的管理體系，從而為材料管理提供依據(jù)，在體系制定的過(guò)程中，需要從材料的生產(chǎn)以及質(zhì)量入手。施工過(guò)程中，施工單位需要掌握正確的施工方法，對(duì)施工所需的材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，確保進(jìn)場(chǎng)的材料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，除此之外，還需要根據(jù)材料的特性與要求妥善管理，完善防水防潮設(shè)施，以免材料在儲(chǔ)存的過(guò)程中出現(xiàn)變質(zhì)等不良情況，保證工程質(zhì)量。

3.2　控制施工條件

對(duì)于高鐵橋梁工程而言，施工條件主要由混凝土構(gòu)件、溫度控制以及程序規(guī)劃三部分構(gòu)成，具體內(nèi)容如下：

(1)混凝土構(gòu)件制作

混凝土構(gòu)件制作方面的施工條件控制實(shí)際上就是對(duì)水泥混凝土材料的實(shí)際含水量進(jìn)行控制，所有的技術(shù)要點(diǎn)都集中在控制實(shí)際含水量方面上，從而有效避免失水過(guò)量等情況的發(fā)生，這樣一來(lái)，即可有效防止由于內(nèi)在原因所造成的混凝土裂縫。

(2)溫度控制

溫度控制主要圍繞實(shí)際施工過(guò)程中工程所處的自然環(huán)境有關(guān)，因此，在對(duì)高鐵橋梁的混凝土進(jìn)行施工時(shí)，需要綜合考慮光照、溫度以及風(fēng)力的實(shí)際大小等自然因素，這些自然因素對(duì)于基層當(dāng)中材料的含水率造成一定影響，使混凝土構(gòu)件切實(shí)滿足相關(guān)要求，避免由于溫度快速變化造成的混凝土裂縫。

(3)程序規(guī)劃

程序規(guī)劃主要針對(duì)具體的施工單位，施工單位需根據(jù)工程所處自然環(huán)境、進(jìn)度要求等條件，對(duì)橋梁混凝土基層所對(duì)應(yīng)的時(shí)間和具體的程序進(jìn)行規(guī)劃，進(jìn)而合理制定工作安排，避開(kāi)高溫高降水量的時(shí)期，將預(yù)防作為主要的手段和前提治理橋梁混凝土裂縫問(wèn)題。

3.3　混凝土澆筑

在混凝土材料控制以及施工條件控制完成之后，即可進(jìn)行混凝土澆筑，這也是實(shí)現(xiàn)橋梁構(gòu)造的主要形式，同時(shí)也是混凝土裂縫等問(wèn)題控制的主要環(huán)節(jié)，施工過(guò)程如圖1所示，在此過(guò)程當(dāng)中，需要切實(shí)留意以下幾點(diǎn)問(wèn)題，具體內(nèi)容為：

圖1　混凝土澆筑施工示意圖

(1)驗(yàn)證事項(xiàng)

驗(yàn)證事項(xiàng)實(shí)際上就是對(duì)高鐵橋梁施工過(guò)程中裂縫情況

進(jìn)行全面的驗(yàn)證，進(jìn)而通過(guò)計(jì)算等方式取得需要進(jìn)行澆筑的實(shí)際長(zhǎng)度、寬度極其厚度和時(shí)間等參數(shù)，為后續(xù)工作提供準(zhǔn)確的技術(shù)支持，保障施工順利完成。

(2)澆筑過(guò)程中需要注意的問(wèn)題

在實(shí)際的澆筑過(guò)程中，需要進(jìn)行振搗，振搗的實(shí)際強(qiáng)度需要稍微大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度。在對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)裂縫的部位予以處理時(shí)，同樣需要進(jìn)行振搗，振搗的時(shí)間應(yīng)得到嚴(yán)格準(zhǔn)確的控制，保證整個(gè)振搗過(guò)程符合相關(guān)要求，有效防止漏振的發(fā)生。在修復(fù)完之后，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的處理，保證完成處理之后的混凝土結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)橋梁的正常的運(yùn)行造成影響。

(3)養(yǎng)護(hù)與拆模

眾所周知，混凝土澆筑完成以后，還需進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)工作，對(duì)直接暴露在空氣當(dāng)中的部分使用塑料膜等材料進(jìn)行覆蓋，進(jìn)而大幅減少混凝土暴露的時(shí)間，避免其表面的水分快速蒸發(fā)，如果表面的水分快速蒸發(fā)，不僅會(huì)影響到混凝土的凝結(jié)，還有可能在使用的過(guò)程中開(kāi)裂，除了必要的覆蓋之外，在養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，還需進(jìn)行灑水、噴淋等使其表面保持相對(duì)較高的濕潤(rùn)程度，混凝土在凝結(jié)的過(guò)程中可以吸收足夠的水分，進(jìn)而使其強(qiáng)度滿足相關(guān)要求，而且還可以有效避免裂縫等情況的發(fā)生，確保工程質(zhì)量。

拆模的具體時(shí)間除了要綜合考慮混凝土的基本強(qiáng)度以外，還需注重分析結(jié)構(gòu)內(nèi)部與表面所保持的溫度差，必須在實(shí)際溫差不大于15 ℃的條件下才可進(jìn)行拆模，否則過(guò)大的溫差同樣會(huì)造成其表面出現(xiàn)溫縮裂縫等不良情況，損害到混凝土結(jié)構(gòu)的整體性。

4總結(jié)

高性能的混凝土材料是一種新型的材料，不僅具有高強(qiáng)度、高抗?jié)B性、高耐磨性以及高耐久度等眾多優(yōu)勢(shì)，除此之外，還具有很好的環(huán)保性，不會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成較大的破壞?；炷良夹g(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，從根本上提高了現(xiàn)階段高鐵橋梁的施工效率，在確保工程質(zhì)量的前提下，有效的降低施工的難度與復(fù)雜性。

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收稿日期：2015-01-18

中圖分類號(hào)：U445

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2015)08-0125-01