简述铁路大跨径桥梁工程施工技术

简述铁路大跨径桥梁工程施工技术

(中铁三局,天津300000)

摘要:在经济与科技发展的带动下,我国铁路交通运输得到了巨大的发展,在桥梁工程建设中,现代桥梁施工技术变得日趋复杂,技术含量也随之不断增加,大跨径连续桥梁施工技术是一种非常常用的桥梁施工技术,具有非常显著的优势,相关技术人员应该充分重视起来,掌握好大跨径连续桥梁施工技术的要点,确保桥梁工程建设的稳步发展。

关键词:铁路工程;大跨径桥梁;施工技术

前言

铁路工程的建设和发展不仅有利于人们出行,还能促进经济的发展。铁路工程建设线路较长,在建过程中需要穿越大跨度的河流,因此就需要性能稳定、安全可靠的大跨径桥梁结构。为提高铁路工程大跨径桥梁结构的施工质量,必须高度重视相关技术的控制,从而保障列车运行的安全性与稳定性。鉴于此,本文对铁路大跨径桥梁工程的施工技术进行了分析探讨。

1大跨径连续桥梁施工技术特点

1.1基础施工

1.1.1深水承台

在桥梁施工中,因为承台基础处在深水之中,在水压、水流作用的影响下,需要适当缩小孔桩之间的距离;并且在实际施工中,因为承台尺寸比较大,在一定程度上,增加了施工难度。现阶段,在承台基础施工中,经常采用钢吊箱、钢套箱的方式展开。在钢吊箱施工中,在整个吊装安装中需要严格控制其精准性,同时,因为承台底层土质比较软,加之钢吊箱平台和河面距离比较远,在水流湍急的条件下,需要保证钢护筒平台具有足够的深度,并且固定顶板。

1.1.2地下连续墙

地下连续墙作为桥梁施工的基础设施,其施工步骤为清底、钻孔、挖槽、接头、制作钢筋笼、混凝土浇筑等。地下连续墙的优势就是可以减少施工中产生的噪音与振动,并且具有很好的防渗性与刚性。

1.1.3大型深井

在基础施工中,沉井尺寸较大,并且要求定位精度较高,可以采用钢混结合的方式进行施工。其施工步骤为钢壳沉井加工、基础处理、接高、下沉、安装、浇筑等,同时对助沉措施予以定位及导向,进而对着床高度及时机进行严格控制。

1.2索塔工程施工技术

1.2.1混凝土索塔

为促进施工顺利进行,施工设备配置中要结合施工具体需要开展,合理配备电梯、塔吊等各项设备,并保证设备质量,确保设备取得更好的施工效果,在桥梁施工中能够有效发挥作用。塔吊可以为塔柱模板爬升,进行逐段施工提供配合与支持。还需要合理设置主动支承,防止塔柱在施工中发生受力变形情况,确保塔柱的安全性与稳定性。此外,进行混凝土索塔横梁施工时,需要利用落地钢管作为支承,进而实现横梁的分块、分层施工,同时还可以保证预应力有效张拉,促进桥梁工程施工质量提高。

1.2.2钢索塔

结合索塔施工具体需要,考虑桥梁工程实际要求,选择负载能力适宜的塔吊。首先要在加工厂对钢索塔进行加工,质量检验合格后,然后将其分批运往施工现场,并在现场完成吊装、分节接高、高强度螺栓连接等工序。进行完成整个钢索塔施工任务,保证桥梁工程施工质量。

1.3上部结构施工技术

1.3.1梁段

在梁段施工过程中,常用混凝土浇注施工方法包括悬臂施工法、就地浇注法、顶推施工法、逐孔施工法等。根据大跨径桥梁施工的实际情况,梁段结构施工中,常常采用混凝土箱梁法和钢管支架法,后者作为施工辅助方法。箱梁施工过程中,为避免裂缝出现,确保施工效果,一般采用分块浇注的方式,但整体式箱梁也可以采用整体箱梁浇注方式,以促进梁段施工效果提升。中跨合龙施工时,一般采用顶推辅助合龙的施工工艺。需要注意的是,施工应该满足理论设计线形要求和受力需要,确保桥梁几何尺寸大小符合设计规范要求,从而取得更好的施工效果。

1.3.2斜拉索

桥梁运营过程中,斜拉索一般承受较大牵引力,根据这种情况,施工中可以采用梁段牵引工艺或张拉施工工艺。具体来说,开展施工时,采用桥面吊机与梁端牵引导向装置一体化的设计方案,从而达到减小悬臂前端荷载大小的目的,进而保证斜拉索弯曲半径符合要求,有利于提高桥梁工程施工效果。另外,施工中还必须保证斜拉索钢丝的稳定,这样其受力情况和长度要求也满足设计规范要求和施工标准,进而达到提高斜拉索施工效果和整个桥梁工程质量的目的。

2工程实例概述

桥梁工程处在直线段,沿着桥梁中心线设置双向横坡2%。此桥梁工程为(49+81+48)m三孔连续钢构组合桥,全长180m。上部结构是分离式单箱单室箱梁,梁高2m~4.5m,顶板宽15.7m,底板宽8m,两侧悬臂3.8m,采用横向、纵向、竖向三向预应力体系。主梁运用悬臂现浇法进行施工,采用C50混凝土;主墩、过渡墩为分离式空心薄壁墩,主墩采用C40混凝土,过渡墩采用C30混凝土。为了增强桥梁主墩抗撞击的能力,可以采用整体式承台结构。墩身为单薄壁分离式空心墩,在承台上设置9m空心段。主墩基础为钻孔灌注桩,承台横桥向两侧设弧形端。合拢段在吊架上浇筑,边跨现浇段在支架上浇筑。在实际施工中,先合拢边跨,之后合拢中跨。在合拢中跨之前,需要用千斤顶向外顶推150t,并且逐级加载,每次增加50t,同时观测桥墩与主梁结构,保证施工的顺利完成。

3实际运用

3.1悬索桥中运用

在悬索桥工程施工中,一定要对锚道面架设、吊装、索力调整、锚锭大体积混凝土等问题进行重点关注。在锚道面架设施工中,需要对塔的偏移量及承重索垂度进行监测;在吊装施工中,需要结合塔顶位移的实测情况与设计标准,合理制定安装顺序,重视合拢段长度、阶段时间的控制,进而确保施工的顺利完成;在索力调整施工中,需要结合设计参数与实测值进行调整;在锚锭大体积混凝土施工中,需要重视温度控制,在必要的情况下,进行通水冷却、分层施工、添加外加剂等,进而避免出现混凝土裂缝问题,提高施工质量。

3.2拱桥中运用

我国拱桥建设历史非常悠久,现代无支架施工技术与其形成了很强的竞争趋势,然而拱桥依然是城市建设大跨径连续桥梁的一个主要形式。拱桥主要分为三种形式:上承式、中承式、下承式,根据结构不同,可以分为混凝土拱桥、石拱桥、钢桁架拱桥等。在拱桥建设中,承载竖向荷载的同时,还会承担一些水平荷载,为此,与普通桥梁工程相比,拱桥施工对地基要求更高。

3.3斜拉桥中运用

在斜拉桥施工中,主要施工环节有混凝土主梁、钢主梁、索塔、合拢段、长拉索、大跨径连续桥梁等。在混凝土主梁施工中,主要运用挂篮悬浇方式施工,同时对挂篮展开定期的试拼、预压、检测,保证其性能符合施工要求,并且明确温度、支承对施工的影响,加强控制措施的落实,保证施工的有序进行;在钢主梁施工中,必须明确材料质量符合设计标准,同时加强对温度的控制,保证材料尺寸、形状不会影响施工质量,在索塔施工中,可以采用骨架挂模提升法、爬模法等,结合索塔结构、材料确定施工设备及工艺;在合拢段施工中,加强施工荷载的控制,确保平衡,同时加强预埋构件的处理,采取有效措施避免出现裂缝,确保桥梁工程施工质量达标;在长拉索施工中,一定要充分考虑抗振能力与抗风能力,借助一些固定方法检测振动影响,进而采取一些消除或者缓解措施,保证桥梁结构具有足够的稳定性与安全性。

4结语

总而言之,铁路工程是关系国民出行和国家经济发展的重要的基础性工程,为提高工程质量,解决铁路跨越大河流的问题,应广泛采用大跨径桥梁施工技术。在施工过程中,应严格按照工程设计要求,根据施工标准进行施工,确保铁路工程的施工质量,为列车的安全运行提供良好条件。

参考文献:

[1]任枫.铁路工程大跨径桥梁工程施工技术[J].四川水泥,2015(01)

[2]王小飞.大跨径铁路斜拉桥施工安全风险预警系统研究[D].重庆:重庆交通大学,2014:1-133

[3]刘春.连续刚构桥施工监控仿真及施工阶段稳定性分析[D].重庆:重庆大学,2014:1-109

[4]曹西才.浅谈大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中的应用[J].科技与企业,2013(09)

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