何華

摘 要：作為高速鐵路建設(shè)工程中的重要一環(huán)，高速鐵路橋梁工程需要不斷提高其工程施工技術(shù)，從而完善高速鐵路建設(shè)。當(dāng)前高速鐵路預(yù)制梁施工技術(shù)主要有預(yù)制梁施工工藝、施工信息處理、中心工藝操作信息監(jiān)控等。對(duì)此，許多學(xué)者對(duì)高速鐵路預(yù)制梁施工質(zhì)量技術(shù)進(jìn)行了探討。提出了一種高速鐵路橋梁連續(xù)梁工程施工技術(shù)，該技術(shù)著重混凝土的配制及施工材料的篩選和檢驗(yàn)，未從預(yù)應(yīng)力角度分析預(yù)制橋梁在施工中的形變問題，以及完工后可能出現(xiàn)橋梁使用壽命低的問題;對(duì)高鐵箱梁架設(shè)施工技術(shù)進(jìn)行了研究，分析了高速鐵路橋梁承載強(qiáng)度，提出箱梁架設(shè)方案;著重于預(yù)制T梁施工技術(shù)的前期準(zhǔn)備工作的研究，從橋梁的連接鋼筋和整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了嚴(yán)格的把控，分析了橋梁在通車后的受力影響，但未能解決實(shí)際施工過程中結(jié)構(gòu)受到預(yù)應(yīng)力影響而產(chǎn)生的形變問題。

關(guān)鍵詞：高速鐵路;預(yù)制梁;施工質(zhì)量

引言

近年來，我國(guó)高速鐵路發(fā)展迅速，已成為世界上運(yùn)營(yíng)高速鐵路最多的國(guó)家。為滿足高速鐵路運(yùn)行平穩(wěn)的需要，線路較多選擇沉降易控制的橋梁結(jié)構(gòu)形式。在橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，出于標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化生產(chǎn)的需要，一般盡可能設(shè)計(jì)以預(yù)制架設(shè)標(biāo)準(zhǔn)跨徑簡(jiǎn)支梁為主。而對(duì)于橋梁設(shè)計(jì)來說，為了適應(yīng)不同立體交叉條件下的跨越需要，在橋跨布置時(shí)不可避免的采用了部分非標(biāo)簡(jiǎn)支橋梁。對(duì)于施工來說，非標(biāo)簡(jiǎn)支橋梁施工存在工期長(zhǎng)、質(zhì)量控制難、安全風(fēng)險(xiǎn)高、成本投入大等一系列不利因素，是橋梁工程施工的一個(gè)重要卡控點(diǎn)。本文就大西客專站前施工七標(biāo)段非標(biāo)簡(jiǎn)支箱梁施工方案的選擇及質(zhì)量安全等情況進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

1預(yù)應(yīng)力體系

（1）在研究預(yù)制梁施工技術(shù)應(yīng)用的過程中需對(duì)其預(yù)應(yīng)力體系進(jìn)行應(yīng)用分析，提升整體施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度，并確保其結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化處于許可范圍內(nèi);按照相關(guān)預(yù)應(yīng)力體系的分布位置調(diào)整預(yù)制梁施工技術(shù)的分布信息，并匹配相應(yīng)的分布準(zhǔn)則;全面考慮波紋管的施工狀態(tài)，根據(jù)獲取的波紋管狀態(tài)數(shù)據(jù)及時(shí)管理波紋管內(nèi)的空間形變狀態(tài)，并采取試驗(yàn)方式對(duì)波紋管進(jìn)行檢驗(yàn)，直至波紋管的施工質(zhì)量符合預(yù)制梁整體施工要求。波紋管施工結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2）調(diào)整施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土材料參數(shù)，分析波紋管中的承載負(fù)荷;選擇抗?jié)B透能力較強(qiáng)的波紋管，在整體施工技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)將特定型號(hào)的波紋管放置在內(nèi)部施工點(diǎn)中，并加強(qiáng)對(duì)施工點(diǎn)的管理力度，調(diào)整內(nèi)部施工點(diǎn)的數(shù)據(jù)分布信息;避免因施工材料問題導(dǎo)致施工操作失誤，造成施工安全隱患;在波紋管安裝過程中需調(diào)整波紋管內(nèi)部構(gòu)架，分配鋼筋骨架設(shè)置范圍，根據(jù)相應(yīng)比例準(zhǔn)則配置預(yù)制梁定位鋼筋，確保定位鋼筋的橫縱向差異在10mm以內(nèi);選用適宜的焊接方式對(duì)定位鋼筋和鋼筋板進(jìn)行焊接，用膠帶粘連定位鋼筋與鋼筋板焊接面，防止混凝土泄露。（3）測(cè)試混凝土及其內(nèi)部實(shí)驗(yàn)土塊的強(qiáng)度，若其強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，則按照相應(yīng)的建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM）程序控制施工步驟，并根據(jù)此時(shí)的預(yù)應(yīng)力參數(shù)調(diào)節(jié)預(yù)制梁施工步驟;將預(yù)應(yīng)力與波紋管張力進(jìn)行對(duì)比，由此判斷張力誤差。

2常規(guī)原位支架法施工

施工流程：施工準(zhǔn)備→測(cè)量定位→支架地基基礎(chǔ)處理→支架安裝→支架檢查→安裝底?！Ъ茴A(yù)壓→預(yù)壓卸載及標(biāo)高調(diào)整→安裝外側(cè)?！壴装搴透拱邃摻?、穿波紋管→安裝內(nèi)模→綁扎頂板鋼筋→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)→拆除內(nèi)模、側(cè)?！A(yù)應(yīng)力張拉→孔道壓漿→封端→拆除底模及支架。該工藝施工周期長(zhǎng)、高處作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)高，施工質(zhì)量不易控制。工程量較少情況下周轉(zhuǎn)材料投入多造成施工成本高。

3預(yù)制梁臺(tái)座施工

（1）根據(jù)預(yù)制梁施工范圍，選擇較為平坦的區(qū)域，布置預(yù)制梁臺(tái)座;根據(jù)選定的預(yù)制梁臺(tái)座施工地點(diǎn)及預(yù)制梁臺(tái)座的整體承載能力，對(duì)預(yù)制梁臺(tái)座的施工方案進(jìn)行判定，控制預(yù)制梁臺(tái)座施工預(yù)應(yīng)力參數(shù)，加強(qiáng)預(yù)制梁臺(tái)座施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性管理;根據(jù)預(yù)制梁臺(tái)座承力面積的改變，加寬預(yù)制梁梁板預(yù)制面積，直至其滿足預(yù)制梁整體施工要求。（2）考慮到預(yù)制梁臺(tái)座承力面積和梁板預(yù)制面積的改變，相應(yīng)調(diào)整預(yù)制梁臺(tái)座施工程序，根據(jù)預(yù)制梁臺(tái)座承力面積確定預(yù)制梁臺(tái)座施工高度;控制預(yù)制梁臺(tái)座與預(yù)制梁板之間的空隙，以滿足預(yù)制梁板養(yǎng)護(hù)要求;預(yù)制梁臺(tái)座澆注時(shí)埋設(shè)并固定觀測(cè)點(diǎn);調(diào)節(jié)預(yù)制梁臺(tái)座與梁底的寬度，使預(yù)制梁臺(tái)座與梁底的寬度達(dá)到相同的數(shù)值;根據(jù)預(yù)制梁臺(tái)座施工參數(shù)的改變，調(diào)整預(yù)制梁臺(tái)座施工管理機(jī)制。（3）整合混凝土相關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)，按照施工標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整施工模板，將預(yù)制梁混凝土密度數(shù)據(jù)與預(yù)制梁臺(tái)座頂面的密度數(shù)據(jù)相匹配;綜合分析不同預(yù)制梁臺(tái)座頂面的鋼板預(yù)制梁臺(tái)座選材需求，確保預(yù)制梁臺(tái)座頂面的平整度，并根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)置適宜的預(yù)制梁臺(tái)座梁頂間距;調(diào)整預(yù)制梁臺(tái)座排水系統(tǒng)，防止因外界水流影響預(yù)制梁臺(tái)座施工;在完成預(yù)制梁臺(tái)座整體施工后定期檢測(cè)預(yù)制梁臺(tái)座，當(dāng)預(yù)制梁臺(tái)座發(fā)生沉降現(xiàn)象時(shí)立即采取合適的解決方案。

4混凝土工程

該項(xiàng)作業(yè)分澆筑和養(yǎng)護(hù)兩方面，澆筑時(shí)按縱向分段、水平分層、連續(xù)澆筑的順序一次成型，其中腹板澆筑是一項(xiàng)重點(diǎn)。首先用布料機(jī)從一端向另一端開始澆筑作業(yè)，澆筑的底板與腹板交接處的混凝土厚度掌握在35cm左后為最佳。之后再從另一梁端分層向下展開澆筑，以此為順序依次分層澆筑，每層澆筑厚度均要在30cm以下并保持兩側(cè)腹板澆筑的速度穩(wěn)步前進(jìn)，且相差要低于厚度的30cm，以降低內(nèi)膜變異現(xiàn)象的產(chǎn)生，頂板澆筑時(shí)由于橋面過寬需要以縱向3～4m為一循環(huán)的形式展開，并先澆筑頂板與腹板的交界處，之后再從外往內(nèi)對(duì)翼緣板展開澆筑，以此完成混凝土的澆筑作業(yè)。隨后是對(duì)梁體的養(yǎng)護(hù)，該項(xiàng)作業(yè)需要借助相關(guān)設(shè)備來完成，并在混凝土最終凝固階段，要先對(duì)箱梁頂板開展灑水土工布并進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)。其次在拆除內(nèi)模后對(duì)箱室內(nèi)的蓄水以懸掛噴淋管灑水方式開展養(yǎng)護(hù)。此外噴淋系統(tǒng)要配備1MPa的空氣以增加泵的數(shù)量并確保噴淋系統(tǒng)的壓力強(qiáng)度，且噴淋間隔時(shí)間控制在1h以內(nèi)為最佳。

5拆模與養(yǎng)護(hù)

待混凝土初凝后用土工布覆蓋頂板、濕潤(rùn)土工布覆蓋，梁體強(qiáng)度未達(dá)75%不得與流動(dòng)水接觸;并及時(shí)檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度情況，若混凝土強(qiáng)度值達(dá)到設(shè)計(jì)要求的60%，此條件下即可組織拆模作業(yè)，遵循逐段拆模、邊拆邊養(yǎng)護(hù)的原則，拆模后需及時(shí)養(yǎng)護(hù)。鑒于混凝土結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象的特點(diǎn)，梁體灑水養(yǎng)護(hù)應(yīng)以能保持混凝土表面充分潮濕為度。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14d。在任意養(yǎng)護(hù)時(shí)間，養(yǎng)護(hù)水溫度與混凝土表面溫度差值不得大于15℃;且養(yǎng)護(hù)用水與混凝土攪拌用水相同，均采用井水。

結(jié)束語

高速鐵路梁預(yù)制施工全流程中，高性能混凝土在其中得到廣泛的應(yīng)用，其對(duì)箱梁整體質(zhì)量具有顯著的影響，加強(qiáng)對(duì)高性能混凝土的質(zhì)量控制具有必要性，本文根據(jù)高速鐵路預(yù)制梁施工技術(shù)需求，系統(tǒng)研究了施工預(yù)應(yīng)力體系及預(yù)制梁臺(tái)座施工技術(shù)等方面對(duì)高速鐵路預(yù)制梁施工質(zhì)量的影響。通過合理劃分施工步驟，調(diào)整預(yù)制梁施工技術(shù)的內(nèi)部關(guān)聯(lián)程度，加強(qiáng)對(duì)關(guān)聯(lián)信息及施工安全性數(shù)據(jù)的管理，可提高高速鐵路預(yù)制梁整體施工質(zhì)量技術(shù)水平。

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