宿海龍
(中鐵十九局集團(tuán)第五工程有限公司,遼寧大連 116100)
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展之下,我國交通網(wǎng)絡(luò)日益完善,為人們出行提供極大便利。在高鐵發(fā)展過程中,由于受到地形、氣溫等方面影響,需要構(gòu)建連續(xù)梁工程來克服弊端,采用有效的施工技術(shù)為支撐,確保高鐵橋梁工程的安全穩(wěn)定。
潼湖特大橋在220#—223#墩設(shè)計(jì)時(shí)采用(75+125+75)m 的轉(zhuǎn)體連續(xù)梁跨京九鐵路。在DK378+372.18 處與京九鐵路右線斜交,交叉角度為41.42°。該橋梁跨越京九鐵路的上、下行線,轉(zhuǎn)體重量為13 000 t。在施工組織方面,計(jì)劃由一個(gè)連續(xù)梁轉(zhuǎn)體施工班、一個(gè)墩臺(tái)和連續(xù)梁澆筑施工班負(fù)責(zé)施工。在平面布置方面,連續(xù)梁可通過村道進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),利用C25 砼對(duì)施工便道進(jìn)行硬化,用電來源主要為300 kW 發(fā)電機(jī)與315 kW 變壓器。
該工程屬于大跨結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)防護(hù)與上部箱梁施工的安全防護(hù)要求較為嚴(yán)格。在施工過程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)澆筑的方式制定計(jì)劃,因自身重量較大,在一定程度上增加了施工難度。在施工過程中,技術(shù)人員應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注各項(xiàng)施工參數(shù),均要結(jié)合附加應(yīng)力實(shí)際情況,符合外靜定結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)值;嚴(yán)格控制徐變上拱值,研究軌道高平順特點(diǎn),在施工中嚴(yán)格控制該項(xiàng)指標(biāo),確保橋梁施工質(zhì)量提升。高鐵橋梁的結(jié)構(gòu)安全性應(yīng)得到切實(shí)保障,對(duì)承載力、運(yùn)營能力與抗洪能力等進(jìn)行檢測(cè),施工中應(yīng)嚴(yán)格控制無砟軌道。該橋梁的可調(diào)量有限,且跨度較大,對(duì)環(huán)境因素較為敏感,因此橋梁施工要求相對(duì)較高。對(duì)連續(xù)梁施工提出較高標(biāo)準(zhǔn),由于自身重量加大,加上無碴軌道的應(yīng)用,在施工中應(yīng)注重對(duì)組織、方案、工藝等方面的嚴(yán)格掌控,確保橋梁工程質(zhì)量優(yōu)良[1]。
在施工管理方面,該項(xiàng)目存在管理部門與作業(yè)部門交流不暢問題,對(duì)工程建設(shè)產(chǎn)生直接影響,加上該項(xiàng)目受到地形、氣候、施工特點(diǎn)等多種因素影響,很容易出現(xiàn)質(zhì)量病害以及一系列管理問題。該項(xiàng)目開展中,在制度、體系等方面存在漏洞,管理制度難以滿足現(xiàn)實(shí)需求,體系建設(shè)阻礙項(xiàng)目質(zhì)量提升。為了推動(dòng)該工程的快速發(fā)展,施工單位結(jié)合管理基本情況開展測(cè)評(píng)工作,制定相應(yīng)的預(yù)防措施。通過強(qiáng)有力的施工管理,促進(jìn)該項(xiàng)目的貫徹落實(shí),預(yù)測(cè)相關(guān)管理問題,并提前制定好預(yù)防措施,確保該項(xiàng)工作的圓滿進(jìn)行。
分析該項(xiàng)工程的重難點(diǎn),采取強(qiáng)而有效的施工技術(shù),主要包括轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)施工、掛籃澆筑施工技術(shù)、梁體砼澆筑施工、預(yù)應(yīng)力張拉和壓漿、合攏段施工等,以此提高施工質(zhì)量,促進(jìn)管理目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。
該項(xiàng)施工的主要流程為:①安裝混凝土倒底部的低球鉸鏈框架、框架的滑軌、滑軌的板和下球鉸鏈,降低混凝土的轉(zhuǎn)盤力;②安裝定位銷軸、聚四氟乙烯滑動(dòng)片、上球鉸等;③安裝撐腳與臨時(shí)支撐砂箱,澆筑上轉(zhuǎn)盤混凝土,保證旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的立面布局合理。當(dāng)轉(zhuǎn)盤在轉(zhuǎn)盤上時(shí),轉(zhuǎn)盤的牽引電纜嵌入到轉(zhuǎn)盤上,嵌入端采用P 型錨定;對(duì)于同一對(duì)電纜,錨固端應(yīng)在同一直徑線上,并與圓心對(duì)稱;每根電纜的埋設(shè)高度與牽引方向一致;嵌入式轉(zhuǎn)盤長度>2.5 m,每根線纜的出線點(diǎn)對(duì)稱于轉(zhuǎn)盤中心;牽引電纜外露部分應(yīng)纏繞轉(zhuǎn)盤,行之有效地做好保護(hù)對(duì)策,避免施工中破損或者銹蝕。
在工程施工中,該項(xiàng)工序的重要性不言而喻:①在澆筑作業(yè)中,應(yīng)確保橋墩兩側(cè)工作臺(tái)始終處于平穩(wěn)狀態(tài),并使控制線處于固定位置;②在制定掛籃起重方案時(shí),可結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)周圍情況,對(duì)多個(gè)連續(xù)梁施工環(huán)境進(jìn)行綜合考察,在諸多方案中對(duì)比分析,選出最合理的一種;③同時(shí)調(diào)查桁架的關(guān)鍵位置,桁架應(yīng)該安裝在前端,籃框應(yīng)該安裝在后端,桁架可以安裝在吊籃平臺(tái),安裝順序應(yīng)按照施工要求;④在掛籃拼裝時(shí),難度相對(duì)較小,但要把握好施工細(xì)節(jié),以免影響后續(xù)工程的高效開展,在初步安裝完畢后,檢查固定位置,確保桁架可承受掛籃壓力,保障施工安全;⑤嚴(yán)格按照施工計(jì)劃要求作業(yè),及時(shí)檢查橋梁施壓工作,在掛籃澆筑施工中,對(duì)吊籃施加壓力可繪制出力學(xué)曲線,要符合施工要求;⑥吊籃行走應(yīng)兩側(cè)對(duì)稱,由專人指揮,到達(dá)特點(diǎn)地點(diǎn)后,仔細(xì)檢查側(cè)模與模板,擰緊掛籃中的精軋螺紋鋼筋;⑦在掛籃行走時(shí),應(yīng)保障桁架一致,以免在移動(dòng)時(shí)桁架承受更多的力[2]。
(1)施工準(zhǔn)備。在混凝土作業(yè)前,應(yīng)注重模板和加固支撐,確保相關(guān)部件的位置合理可靠、牢固,以免遺漏各類預(yù)埋件。
(2)混凝土拌和。在拌和站中集中拌和,通過實(shí)驗(yàn)確定混凝土配合比,使其全部要求與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符。在作業(yè)中,應(yīng)按照理論配合比對(duì)施工配合比進(jìn)行換算,針對(duì)混凝土的實(shí)際要求,主要原材料的用量準(zhǔn)確至±1%,輔助用料的用量準(zhǔn)確至±2%。
(3)混凝土澆筑。企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇專業(yè)的控制軟件,使混凝土結(jié)構(gòu)彈性得到有效控制,并及時(shí)分析結(jié)構(gòu)的合理性、有效性,進(jìn)而得出連續(xù)梁中由專門的泵車進(jìn)行材料運(yùn)輸,從每段梁的由下至上澆筑。采用斜截面法進(jìn)行作業(yè)。在澆筑時(shí)每100 m2制作150 mm×150 mm×150 mm 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件1 組,每節(jié)段施工制作150 mm×150 mm×150 mm,相同條件養(yǎng)護(hù)試件5 組。
(4)混凝土養(yǎng)生。在自然溫度較高的環(huán)境下,可采用灑水罩方式養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)水可以是混凝土拌和水或工地生活用水。在澆筑梁面時(shí),盡可能縮短暴露時(shí)間,并及時(shí)覆蓋塑料膜后避免水分蒸發(fā)?;炷脸跄螅貌煌噬耐凉げ及饋?,控制好養(yǎng)護(hù)時(shí)長,白天每1~2 h 澆水1 次,晚上每4 h 澆水1 次。當(dāng)環(huán)境相對(duì)濕度<60%時(shí),自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)>28 d;當(dāng)相對(duì)濕度>60%時(shí),自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)>14 d。
(1)張拉。按施工圖紙要求進(jìn)行控制,施工前進(jìn)行檢查。在施工過程中,應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)的錨環(huán)和鐘口損失,調(diào)整鋼束錨的外部控制應(yīng)力,以保證錨下控制應(yīng)力與設(shè)計(jì)值一致。鋼束應(yīng)與錨墊板之間處于90°位置進(jìn)行錨固。在實(shí)際操作中,荷載應(yīng)劃分為不同的水平,作為測(cè)量的起始點(diǎn)伸長值,整個(gè)工程可分為3 種荷載,10%、20%和100%。鋼絞線的實(shí)際伸長數(shù)值與計(jì)量值進(jìn)行對(duì)比,如若二者之間的誤差在±6%,便意味著張拉有效;如若二者誤差超出±6%,則應(yīng)對(duì)產(chǎn)生原因進(jìn)行深入剖析,并且重新張拉。
(2)壓漿。開展壓漿工作前,應(yīng)清理梁體孔道中的剩余水分、雜物等,并將孔道中的空氣抽出,使孔道內(nèi)處于真空狀態(tài),壓強(qiáng)處于-0.06~-0.10 MPa。待孔內(nèi)真空度穩(wěn)定后,打開端閥和泵進(jìn)行連續(xù)注漿。值得注意的是,壓漿壓力的最大值應(yīng)<0.6 MPa,使壓漿完全填充孔道,待漿液按照規(guī)定的流量從另一側(cè)的排氣孔排出后,方可停止注漿[3]。
為了提高工程穩(wěn)定性,在懸臂法施工中采用合攏方式,首先開展兩中跨合攏,將原有的雙懸臂結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為單懸臂結(jié)構(gòu),然后兩側(cè)跨合在一起,最終使整個(gè)連續(xù)梁處于受力狀態(tài)。側(cè)模板采用吊籃側(cè)模。在作業(yè)中,將兩個(gè)吊籃組合二為一,其中一個(gè)稍微后退,另一個(gè)結(jié)合現(xiàn)實(shí)需求穿過封閉段到其他澆注施工段,促進(jìn)該段施工支架的構(gòu)成。由于受到溫差因素影響,在封閉段中混凝土可能出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,已經(jīng)澆筑過的混凝土梁也可能產(chǎn)生徐變反應(yīng)。同時(shí),在結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換、荷載的雙重作業(yè)下,合攏段施工最好選擇溫差較小、溫度略低的時(shí)段進(jìn)行施工,并確保在2~3 h 內(nèi)完成混凝土澆筑工作。當(dāng)施工長度符合要求時(shí),合攏段長度應(yīng)適當(dāng)縮短,可采用微膨脹混凝土確保強(qiáng)度符合要求,在配制完畢后進(jìn)行報(bào)批。
首先,梁體線型控制相關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)具備相應(yīng)的監(jiān)控資質(zhì);其次,在梁體線型控制過程中,企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇專業(yè)的控制軟件,有效控制混凝土結(jié)構(gòu)彈性,及時(shí)分析結(jié)構(gòu)合理性、有效性,得出連續(xù)梁中各項(xiàng)參數(shù),如內(nèi)力參數(shù)、變形數(shù)值等。由專業(yè)人員參照設(shè)計(jì)圖計(jì)算和分析梁段自重、偏心距和較為重要的施工材料特征等。在線型控制軟件應(yīng)用中,要求操作者精準(zhǔn)獲取施工現(xiàn)場(chǎng)溫度、濕度、混凝土配合比等數(shù)據(jù),才可確保軟件計(jì)算結(jié)果的精準(zhǔn)可靠。
在高鐵橋梁工程中,連續(xù)梁施工屬于重要內(nèi)容,施工質(zhì)量對(duì)整體工程質(zhì)量具有直接影響,同時(shí)也關(guān)系到人身安全與社會(huì)發(fā)展。對(duì)此,在實(shí)際施工中應(yīng)嚴(yán)格按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開展,為高鐵運(yùn)營創(chuàng)造更大價(jià)值。