周強
(中鐵三局集團第三工程有限公司,山西 太原 030000)
在現代鐵路橋梁中,現澆混凝土橋梁占有舉足輕重的地位,而其施工技術能否保證高質量、高效率、高安全的施工,主要取決于其自身所具有的優(yōu)勢。本論文以現澆混凝土鐵路橋梁施工技術為重點,簡述了如何選擇原材料、技術要點,分析施工中可能存在的影響因素,從而提出具有可行性、可操作性的現澆混凝土鐵路橋梁施工技術方案,以保證施工質量。
必須按照現澆注混凝土鐵路橋梁設計的具體要求以及施工基本原則選擇合適的原材料。首先,必須選擇良好性能的水泥,混凝土材料必須選擇強度較高的水泥,并且經過技術檢驗,另外,必須對水泥水化熱和效率和峰值進行有效控制,進而實現控制應力和裂縫的目的;其次,必須對骨料的技術性能進行有效控制,對骨料的強度、粒徑、風化程度、理化性能進行控制并經過技術檢驗,結合現澆注混凝土梁的實際建設需求進行選擇;最后,必須正確選擇合適的混凝土添加劑,結合現澆注混凝土梁施工的特征,有針對性地選擇相應的添加劑,保證其優(yōu)質高效的性能,科學控制水灰比、混凝土強度、混凝土溫度等重要參數和目標,重視現澆注混凝土梁施工的用水必須是清潔度高且合適的水源,攪拌混凝土之前對水的硬度進行檢查,保證高強度的混凝土結構。
施工過程中,現澆注混凝土橋梁必須經過澆注環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)對于能否實現高質量現澆注混凝土橋梁有重要作用,有利于現澆注混凝土梁強度的提高,因此必須通過有效地加強混凝土澆注環(huán)節(jié),控制現澆注混凝土的高度,從而降低現澆注混凝土梁的成本。應根據現澆混凝土梁的設計劃分出不同的層數、層流和區(qū)域進行澆注,以防止混凝土發(fā)生離析現象,在這種情況下,現澆混凝土管口過高,應增加一串桶,以嚴格控制現澆混凝土中的溫度,避免混凝土結構出現空洞,以免積水造成氣泡、裂縫和空洞。澆注前及澆注過程中,必須保護好模板及支架,防止發(fā)生位移、變形,從而對現澆混凝土結構產生很大的影響,從而保證其外形美觀,從而達到現澆混凝土橋梁的實用功能。
受空氣的影響,現澆混凝土結構體基本上暴露在空氣中,則外界環(huán)境會對其產生干擾,經風吹日曬后,久而久之,就會出現溫度非線性變化的現象。由于應力分布不均,會影響梁體的形狀,從而形成附加應力和位移。設計中一般都會充分考慮到溫度應力這一因素,這主要是由于溫度應力的大小與活載載荷的大小基本一致所致,而梁在溫度變化的情況下也會產生裂縫,這也是導致梁開裂的原因。
攪拌混凝土時,會產生水化熱,這里的溫度差較大。最初澆筑時,如果不能及時有效地振搗混凝土,就會造成混凝土不能均勻分布的情況,混凝土局部粘稠、局部稀薄,不同的混凝土及其易性其狀態(tài)也有所不同。如果在澆注的過程中,控制不了流速,在不同的溫度下,混凝土表面會產生流漿和氣泡。此外,由于混凝土內部受水化熱的影響,溫度比外部高,因此在后期養(yǎng)護時,梁面易發(fā)生變形。而且梁體受到破壞也正是因為這里所說的溫度變化所致。
許多學者都很關注混凝土水化熱過高的問題,認為這一問題不利于模板的有效應用,也不利于模板的外部施工。當溫度不穩(wěn)定時,易引起混凝土膨脹和收縮,從而使模板發(fā)生變形。因此,必須實時有效地監(jiān)控水泥和砂石的配比,在水泥拌合過程中,要科學地計算混凝土的發(fā)熱量,盡量減少因溫度因素引起的變形,在澆筑過程中,要達到內外溫度的平衡,如果外部溫度不夠高,則要適當降低配比中的含水率。
在尚未澆注的結構內埋設應力應變片,在應變分析儀中,可以準確地讀出預埋件的編號、溫度和應變大小。鐵路橋梁中的梁體強度實現,在一定時間內,測得混凝土內部溫度,一旦超出合理范圍,就必須進行相應的處理。將懸臂式澆注方法應用于橋梁工程,則需要對澆注前預埋式應變體形成的應變和溫度進行測量和確定,在每一塊混凝土澆注完后,對以上兩個數值進行對比測定,并用計算機比較溫度下的應力。采用該方法監(jiān)測主梁的溫度,采用埋設的應變片,可以有效地控制和監(jiān)測溫度應力。
總之,目前我國鐵路橋梁建設與施工中普遍采用的現澆混凝土技術,其優(yōu)點表現在技巧性強,技術含量高,技術性集中。為了更好地實現其核心地位,發(fā)揮中心指導作用,應重視此項施工技術的先導作用,對現澆混凝土梁的施工進行進一步的分析研究,以確保有效地控制和正確協調現澆混凝土梁的施工,在技術規(guī)范體系下積極施工現澆混凝土梁,在鐵路橋梁施工中應用此項技術,確保良好的施工質量。