高速鐵路連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工關鍵技術及實施效果分析

聶戰(zhàn)輝 田夫忠

摘? 要：隨著我國交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，高速鐵路憑借其便捷快速、準時性強、安全性能好等優(yōu)勢而日漸成為人們的青睞，在其安全穩(wěn)定運行的背后，凝聚了廣大施工人員的努力和心血。特別是在高速鐵路連續(xù)梁施工過程中，因其復雜性強、難度大，風險高的特點，使其關鍵施工技術面臨嚴峻考驗。基于此，本文將結合實際工程案例，對高速鐵路連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工關鍵技術及其實施效果展開深入分析。希望本文的淺見能為同類工程項目的施工提供有益的借鑒和思考。

關鍵詞：高速鐵路;連續(xù)梁施工;中跨鋼盒施工;關鍵技術;實施效果

中圖分類號：U445.4? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1671-2064（2020）03-0000-00

當今世界，中國高鐵已經成為中國的一張閃亮名片，更是世界技術革命的突出代表。高鐵的發(fā)展也是工匠精神下的中國精度。精確、嚴謹、日臻完美，中國高鐵的發(fā)展、完善，猶如一場通往精益制造的涅槃之旅。與此同時，對高速鐵路連續(xù)梁施工中的關鍵施工技術也提出了更高的要求。因此，本文將對高速鐵路連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工關鍵技術及其實施效果展開如下研究。

1 工程概況

當前，我國的高鐵建設數目眾多，受區(qū)域性影響，其高鐵建設方案也會有所差異，現(xiàn)場施工人員會根據施工方案來調整施工步驟和具體作業(yè)等，以保障建筑施工項目的持續(xù)、穩(wěn)定開展，從而提升建筑施工質量。

本文以肖家莊特大橋轉體（78+144+78）雙線連續(xù)梁施工為例，對高速鐵路連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工關鍵技術及實施效果分析。本工程梁體全長301.6m，寬12.6米，全橋共劃分為79個梁段，轉體橋梁共重達2.5萬噸，相當于42萬人的重量，是目前山東省內鐵路橋跨度最大、距離營業(yè)線最近、跨營業(yè)線最多以及T構轉體最長的轉體連續(xù)梁，更是全線的控制性工程。本工程施工中，采取雙T構雙線轉體連續(xù)梁施工[1]。

2 高速鐵路連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工關鍵技術分析

2.1 中跨合龍段鋼盒施工工藝

本工程中運用了鋼盒替代掛籃的施工工藝，節(jié)約成本，縮短工期，降低了跨營業(yè)線施工中跨合龍的施工風險，對以后的跨公路、鐵路的連續(xù)梁施工有深淵意義。同時，因本工程施工季節(jié)為冬季，因此，在鋼盒內放置EXA電熱膜進行保溫。

掛籃法進行連續(xù)梁合龍是最常用的方法，利用掛籃主桁懸吊底模及側模作為模板，在掛籃底部及最外側采用鋼網進行防護。此方案技術成熟，作業(yè)方便，但是在既有線上方作業(yè)存在較多的安全隱患，適用于跨越普通既有線路。

防護棚+掛籃法進行梁體合龍段施工，在線路上方掛籃下方搭設鋼防護棚將線路覆蓋保護起來。此方案同樣技術成熟、對既有線保護好、施工作業(yè)方便。但是對梁底與既有線的距離有要求，防護棚只能防止小物件墜落，不能防止大、重、尖物體落入線路內，防護棚在安、拆過程中存在較大的安全隱患，普通防護棚也無法承受高速鐵路的氣動力，成本高，功效低[2-3]。

2.2 方案隱患及改進方法

結合前述基本情況，經驗證及查閱相關資料，提出方案隱患及改進方法，具體如表1所示。

1

封閉不嚴或剛度不足，難以完全避免物件落人的隱患

全封閉，消除物品掉落隱患

采用剛度大無縫的材料將既有線或合龍段完全覆蓋或包裹

2

掛籃合龍，轉體全需將掛籃留在梁端，并在另端配重，耗時長且在轉動中存在較大風險。吊模合龍需在轉體后“天窗”點內安裝吊模，而兗石線每日“天窗”點1 h，除去施工準備及完工清理時間，剩余時間嚴重不足，工期長

減少或取消要點作業(yè)時間

用成品構件，采用組裝式防護設施與模板減少在合龍段上安裝模板時間

3

合龍段模板拆除，需后退掛籃或吊模至線路外側拆除，運行時存在安全隱患

減少需拆除構件或取消需拆除構件

利用預埋合龍段模板，待合龍段澆或取消需拆除構件筑后 與梁體形成整體，避免拆除風險

通過分析論證和對工程項目的綜合考量，本工程施工中綜合了相關嚴謹的對策，決定采用鋼盒法施工合龍段，合龍前在最后一個節(jié)段預埋一段鋼盒，梁體轉動完成后安裝中間段鋼盒，利用鋼盒作為模板并起到防護作用。采取該種施工技術方法具有作業(yè)空間對線路影響小，封閉性好，合龍段施工完成后無需拆除工序，操作簡單，利于消除對既有線的安全隱患，在鋼盒內施工作業(yè)不必要點，費用低，工期短[4]。

2.3 合龍段施工要點分析

在施工過程中，應掌握的施工要點包括：第一，及時關注合龍期間的天氣預報情況，做好氣溫測試，找準梁體溫度的變化規(guī)律，以確定合龍口鎖定的方法，并制定合龍?zhí)幍逆i定措施。第二，科學選擇合龍施工時間。合龍施工時間應選在一天中氣溫較低的時候，此時的溫度變化小，合龍后的砼澆筑質量更強。第三，合理制定合龍施工措施。合龍口的臨時鎖定措施要快速、對稱進行，當合龍段混凝土澆筑完成，且相應預應力筋張拉結束后，再行掛籃拆除措施。拆除時也應秉承對稱進行的原則，掛籃拆除過程中還應做好局部安全防護工作[5]。

3 實施效果分析

通過以上技術的應用，項目部提前合同工期完成了我國最大的高速鐵路雙T構轉體連續(xù)梁施工，實現(xiàn)了既定的施工目標，在施工效率、施工質量、經濟效益和施工安全方面取得了重大成績。現(xiàn)將其實施效果分析如下：

3.1 施工安全分析

有效規(guī)避了營業(yè)線施工中的安全風險，特別是連續(xù)梁高、大模板的安裝、拆除工作，通過工藝的優(yōu)化，化繁為簡，做到了零事故的施工目標，將施工中對營業(yè)線的影響程度降到最低。有效地將施工安全風險進行了線外轉移，減少了安全隱患。此外，三面封閉的鋼盒結構設計，發(fā)揮了防護棚的作用，更提升了安全防護效果，減少了成本支出。

3.2 施工效率分析

在施工效率方面，通過0#塊的2次澆筑，0#塊模板的優(yōu)化，將0#塊施工工期由65天提前至41天;通過優(yōu)化中跨合龍段鋼盒的施工工藝，將原本中跨合龍?zhí)齑笆┕r間由1個月縮減至天窗時間2天;通過邊跨張拉工藝的優(yōu)化，提前無砟軌道施工工期4個月。

3.3 施工質量分析

在施工質量方面，高速鐵路連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工技術，為施工質量提供了安全保障，為混凝土的振搗質量的提升和轉體施工的正常進行提供了基礎保障，避免了因工期目標而影響施工質量。

3.4 施工成本分析

眾所周知，高速鐵路施工中存在諸多的安全隱患，為消除這些問題，在施工中必須采取有針對性的防護對策。通常情況下，在解決此類安全問題的過程中，多通過在鐵路上方搭設防護棚的方法，并對接觸網進行屏蔽處理，而這種施工方法無論在安裝或拆除過程中，往往需要耗費巨大的人力、無力和財力，除了存在安全風險外，還會增加工程成本損耗。而在本工程施工中，我們創(chuàng)造性地應用了中跨鋼盒施工技術，這種創(chuàng)新性的鋼盒結構設計，取代了防護棚，在提升安全性的同時，也有效降低了施工成本。經對比發(fā)現(xiàn)，節(jié)約了模板加工成本3萬元，節(jié)省中跨合龍?zhí)齑笆┕r防護及相關配合費45萬元，避免了架橋機等待時間過長造成成本費用400萬元。

3.5 施工效益分析

在經濟效益方面，節(jié)約了模板加工成本3萬元，節(jié)省中跨合龍?zhí)齑笆┕r防護及相關配合費45萬元，避免了架橋機等待時間過長造成成本費用400萬元。

在安全方面，有效規(guī)避了營業(yè)線施工中的安全風險，特別是連續(xù)梁高、大模板的安裝、拆除工作，通過工藝的優(yōu)化，化繁為簡，做到了零事故的施工目標，將施工中對營業(yè)線的影響程度降到最低。

肖家莊特大橋（78+144+78）m雙T構轉體連續(xù)梁是一航局二公司首次成功完成了大跨度，大噸位連續(xù)梁的轉體施工。在施工過程中，得到了一航局及公司各級領導的幫助，克服了高鐵施工技術儲備不足的問題，特別是轉體過程中，中央廣播電視臺、山東電視臺、日照電視臺、大眾網、直播日照等多家媒體現(xiàn)場直播，得到業(yè)主及行業(yè)內人士的高度好評，推動了行業(yè)技術進步，提高了我國高鐵建設的技術水平，經濟效益和社會效益顯著，具有廣闊的推廣應用前景。

4 結語

眾所周知，高速鐵路建設節(jié)奏快、工期緊，混凝土施工受季節(jié)性影響大。隨著近年來業(yè)界對連續(xù)梁模板的不斷優(yōu)化，連續(xù)梁施工中的中跨鋼盒施工關鍵技術應用研究方面取得了突出進展，相比較傳統(tǒng)的施工工藝，中跨鋼盒施工技術優(yōu)勢明顯，不但在施工質量、施工效率、經濟效益、施工安全方面取得了重大成績，也極大地推動了整體施工技術水平的進步和向前發(fā)展。

參考文獻

[1] 殷寶，陳華斌.高速鐵路連續(xù)梁施工與控制關鍵技術分析[J].建筑細部，2019（17）：163-164.

[2] 蘭少波，翟躍武.高鐵大跨連續(xù)梁施工關鍵技術相關分析[J].建筑工程技術與設計，2018（14）：234-235.

[3] 蘇杭.高鐵大跨連續(xù)梁施工關鍵技術相關分析[J].建筑技術開發(fā)，2018（2）：25-26.

[4] 燕秋.鋼盒新技術在跨鐵路連續(xù)梁中跨合攏中的應用[J].價值工程，2017（10）：104-107.

[5] 賈優(yōu)秀.跨既有鐵路轉體連續(xù)鋼殼法合龍技術[J].施工技術，2016，45（11）：42-45.

收稿日期：2020-01-14

作者簡介：聶戰(zhàn)輝（1982—），男，河南洛陽人，本科，工程師，研究方向：路橋方面的。