


摘要:在實施懸臂澆筑施工階段,由于缺乏對箱梁荷載能力以及變形問題的考慮,常導致澆筑效果存在較大的高差。針對此,提出高速鐵路連續梁工程懸臂澆筑施工技術研究,通過墩頂塊支架預壓處理采集箱梁整體的荷載強度,將其作為懸臂澆筑施工的執行標準。在懸臂澆筑階段,采用重力灌漿處理方式,并利用PSB螺紋鋼和雙線鋼筋網片構建連續梁T構造加固支座,以此避免變形問題導致澆筑效果與設計存在偏差的問題。在實際應用效果中,工程高差數值分析結果穩定在5.0mm以內,具有良好的施工效果。
關鍵詞:連續梁;懸臂澆筑;荷載強度;重力灌漿;加固支座
0" "引言
近年來,以懸臂澆筑施工技術為基礎的鐵路連續梁工程建設實現了快速發展,并在較短的時間內成為了建筑行業的重要組成部分之一[1-2]。在實施懸臂澆筑施工階段,由于缺乏對箱梁荷載能力以及變形問題的考慮,常導致澆筑效果存在較大的高差[3-4]。為了促進鐵路連續梁工程建設行業在短時間內實現更好發展,對連續梁工程懸臂澆筑施工技術進行進一步研究分析,是十分必要的[5]。基于此,本文在充分分析高速鐵路發展背景下,對懸臂澆筑施工技術展開詳細研究。
1" "連續梁工程懸臂澆筑施工技術設計
1.1" " 墩頂塊支架預壓處理
在實施對連續梁工程懸臂的澆筑施工處理過程中,箱梁施工質量是保證最終澆筑效果的關鍵。針對此,本文在完成對支架部分的組裝完成后[6],并未立即將其投入使用,而實施了預壓處理。結合支架在預壓過程中表現出的狀態變化,對其整體的承受能力作出了客觀分析,然后結合分析結果對非彈性變形程度進行合理控制[7],以此保障懸臂澆筑施工的精度能夠滿足工程項目的設計要求。
在具體的預壓加載處理階段,對于沙袋的運輸是借助鋼絞線實現的,為了避免出現加載嚴重超標的情況,設置每袋砂體的質量為1000kg,通過這樣的方式,降低統計和運輸階段的復雜度[8]。同時對加載質量進行設置,本文以實際施工過程中的最大荷載為基礎,按照110%的標準進行配重。需要特別注意的是,在實施堆載預壓時,需要采用分級加載的方式進行處理,并且按照固定的順序實施壓重,具體的標準以混凝土的實際澆筑情況基準。
在加載順序上,需按照從底部向頂部的順序進行操作,通過多次壓重的方式展開測試。在每次壓重后,及時采集對應的數據信息。每次壓重的持續時間需要保持一致,并確保具體的時長不低于60min。當加載的總體質量為額定荷載的1.1倍時,則停止繼續加壓,同時持續24h該狀態。
預壓處理是懸臂澆筑施工的重要基礎,直接決定了澆筑的總量,間接影響著澆筑施工的總體施工進度,因此在具體處理過程中,對細節問題進行嚴格控制是十分必要的。首先,需要按照對稱均衡的方式分布加壓沙袋,以此避免出現由于局部應力過大,而導致受力動態監測結果與實際應力存在偏差。其次就是對加壓沙袋進行卸載時,也要按順序進行,并在卸載過程中實時記錄箱梁整體的變形數據。一般情況下,需要按照與壓重環節相反的順序實施卸載處理。通過這樣的預壓處理方式,得到連續梁工程中箱梁結構的應力強度,為后續懸臂澆筑施工提供執行基礎。
1.2" " 臂澆筑施工處理
在利用懸臂實施對連續梁澆筑處理過程中,本文采用了重力灌漿處理方式。需要注意的是,箱梁支座底部與其他的錨栓孔位置縫隙的澆筑效果,是直接影響到最終澆筑質量的關鍵因素,只有對該部分實現密實澆筑后,才能夠確保澆筑混凝土能夠以中心位置為核心,實現向四周的均勻擴散,得到良好的填充澆筑效果。針對此,本文在利用懸臂實施澆筑操作時,設置支座的灌漿料總量略大于上文的計算結果,通過這樣的方式最大限度避免出現缺漿問題。
除此之外,墩頂不均衡彎矩導致的連續梁T構造失穩問題,也是影響懸臂澆筑質量的主要因素之一。為此,本文在對0#塊主墩進行施工的過程中,預埋了精軋螺紋鋼,以此設置臨時支座,實現對連續梁T構造的加固處理,最大限度確保梁體結構的穩定性。其中臨時支座的設置數量按照10m/根的標準規劃,對應PSB螺紋鋼直徑需要在32mm以上。
在臨時支架頂面,還需要鋪設HRB400型雙線鋼筋網片。對應的直徑不宜低于12mm,具體的鋪設間距以100mm為宜,通過這樣的方式實現局部加強的效果。通過這樣的方式,實現對連續梁工程的精準澆筑施工,保障最終的施工效果滿足設計要求。
2" "工程實例分析
2.1" " 工程概況
在對本文設計施工技術的實際應用效果進行分析階段,以某新建的跨鐵路特大橋作為應用工程,對工程所處位置的地勢情況進行分析。其具有明顯的平原屬性,整體地勢表現出較為平坦的特征。
對橋址對應的工程階段進行分析,其處于DK220+432.550~
DK220+660.900區段,對應的橋墩為781#~792#。圖1為工程的基礎情況示意圖。
結合圖1所示的工程結構可以看出,施工項目橫跨所在區域的自灌總渠,是典型的懸臂現澆施工項目。對項目的整體構成情況進行分析,其主梁梁體具有明顯的復合結構特征,包括單箱單室斜腹板+變高度+變截面。
對具體的施工設計要求進行分析,其中,梁體端支座處的高度為4.20m,邊跨直線段的高度為4.10m,跨中直線段的高度為4.10m。搭載施工梁后,對應的高度均為4.5m。對中支點位置的高度進行分析,對應梁的高度為6.50m。在梁底的下緣,其呈現出以圓曲線為基準的發展趨勢。
在此基礎上,為了保障工程的穩定性,將全橋橫隔梁的數量設置為5道,對應的位置分別為中支點、端支點以及跨中。在中支點處,橫隔梁的厚度為3.0m。在邊支點處,橫隔梁的厚度為1.3m。在跨中處,橫隔梁的厚度為2.0m。對橋體的設計情況進行分析,全長達到192.5m,寬度為12.2m,對應的跨徑為分別為48.65m、88.0m以及48.65m,設置梁段數量共計47個。針對不同施工部位對應的施工塊大小,也進行了個性化設置,具體如表1所示。
在對懸臂進行階段,主要考慮橋梁的荷載需求,其中,恒載為懸臂、掛籃、鋼軌、道砟等結構的自身質量,設置梁體單位體積的自身質量為26.5kN/m3。按集中荷載模擬的方式對掛籃荷載進行分析,為750kN,附屬設施(鋼軌、道砟等)的荷載取值為190kN/m。對活載進行分析,中支點墩部位為250 kN/m,邊跨直線段為64 kN/m。
本文在實施對懸臂的澆筑施工階段,選擇施工材料的具體狀況如下:對于大橋主梁梁體結構,應用強度等級為C50的混凝土進行施工,對應的剪應力強度為37.0MPa,彎曲應力強度為3.50MPa,最大荷載強度為3.50×106MPa。在對縱向預應力體系進行施工時,以直徑15.2mm II級低松弛高強鋼絞線作為主要施工材料,其對應的抗拉強度為1860MPa。在對整體結構進行銜接固定階段,將夾片錨固體系作為施工方式。
2.2" " 施工效果分析
以上述施工環境以及施工方案設計情況為基礎,在梁體強度達到設計強度的95%,彈性模量達到設計強度的100%后,對施工橋梁的高差進行數值分析,得到的數據結果如表2所示。
在對表2中的數據進行統計階段,本文是以小里程為基礎進行的,結合表2中的實測結果可以看出,每個梁段設置了2個測點。具體的高差統計結果中,最大值僅為5.0mm,最小值僅為1.0mm,具有較高的精度。結合實際應用效果可以得出結論,本文設計的高速鐵路連續梁工程懸臂澆筑施工技術能夠按照實際施工要求實現良好的澆筑效果,具有一定應用價值。
3" "結語
在實施橋梁施工的過程中,懸臂澆筑施工是較為常用的技術之一,但是由于施工難度較大,導致最終(轉下頁)的施工效果難以得到保障,針對此,本文提出高速鐵路連續梁工程懸臂澆筑施工技術研究,結合實際高速鐵路連續梁工程的特點,對具體的施工方式以及控制要點進行細化分析,并有效降低了施工橋梁的高差程度,實現了按照設計要求精準施工的目的。
參考文獻
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