高速鐵路橋梁關鍵施工技術及質量管控研究

解凌巖

摘要：高速鐵路橋梁施工是市政工程項目的重點板塊，該工程項目的質量管控不僅影響橋梁工程的使用壽命，更是決定人們的出行安全，所以對高速鐵路橋梁工程研究尤為重要?，F行的高速鐵路橋梁施工技術繁多復雜，如何選擇合適的施工技術并做好質量控制是建筑施工人員思考的重點。對該工程施工技術進行研究，并通過該工程分析高速鐵路橋梁工程質量控制方式。

關鍵詞：高速鐵路；橋梁施工；施工技術；質量控制

0? ?引言

高速鐵路作為中國交通網絡的重要組成部分，其地質、人文條件往往較為復雜，而為了避免占用大量土地資源，同時避免因地質問題引發鐵路應用安全事故，高速鐵路設計往往采用橋梁搭建方式。

基于橋梁在高速鐵路中的重要地位，對橋梁工程的施工技術及質量控制進行研究已是當下建筑施工人員研究的熱門課題。

本文結合該工程實際情況，分析該工程施工過程中所應用的高墩模板施工技術、獨柱墩蓋梁托架施工技術、三角形掛籃結構施工技術、鉆孔灌裝施工技術，并以該分析質量管控要點和質量保障措施。

1? ?工程概況

某特大橋0#段長12.0m，兩端懸出墩身1.5m，整體梁高11.0m，上部箱梁與下部橋墩連接隅節點受力復雜，且0#內部鋼筋預應力管道及鋼筋分布復雜[1]。0#段施工質量是該橋梁施工的重點，也是奠定整個工程項目質量的保障，為此施工人員需對0#段墩頂模板及托架施工重點關注。

2? ?橋梁關鍵施工技術

2.1? ?橋梁高墩模板施工技術

橋梁高墩模板施工過程主要分為以下4個步驟：

①選擇優選大塊鋼模板作為該段梁底板模板、腹板外側模板、翼板模板，同時選擇厚度為6mm左右的鋼板作為面板，利用特質鋼框和型鋼作為該段梁骨架。②由于該段梁兩段鋼筋外露，且為變截面施工，所以兩端選用木質模板。③施工過程中，在腹板模板外側用20鋼筋焊上鋼筋圈，并在圈內以橫向方式插入鋼管。④在橫向鋼管中用斜向上鋼管固定，在此過程中，為確保模板的穩固性，可用海綿條將縫隙堵住。

2.2? ?獨柱墩蓋梁托架施工技術

獨柱墩蓋梁托架施工過程主要分為以下步驟：

①根據該段梁實地勘測數據，在施工前需要對支架進行預加工。其中支架選用雙根I40b工型鋼，隨后運用塔吊將支架吊裝至該段梁橋墩上，進行提前埋筑，埋深控制在80m左右。②為確保支架受力均勻，埋筑后設置三角撐分散受力。其中選用雙根I40b工字鋼用作分散受力梁，以橫向方式安裝在支架側面。③將底模安裝至分配粱，隨后用焊接將工字鋼與支架焊牢固。0#段梁獨柱墩蓋梁托架結構如圖1所示。

2.3? ?三角形掛籃結構施工技術

掛籃是高速鐵路橋梁懸臂澆筑施工的主要結構部分，該項技術操作簡單，無需采用大型起重吊裝設備，能夠達到簡化施工工藝、提高作業時效的目的[2]?；谀程卮髽蛄后w特征，選用三角形掛籃結構施工。

2.3.1? ?結構及功用

在該特大橋掛籃施工中，三角形掛籃主要由主桁架、底模平臺、模板、懸吊、錨固、走行等系統所組成。三角形掛籃結構如圖2所示。

其中主桁架系統是掛籃的主要受力部分，主要通過主桁架和橫向梁聯系構成。底模平臺系統是掛籃的主要支力模板結構，主要用于綁扎鋼筋混凝土等作業場地。模板系統主要用于外側模板，通過手拉葫蘆達到梁體滑移就位目的。懸吊系統主要用于三角形掛籃的底模、外模、內模，可將各系統質量傳遞到主桁架以及澆筑完成的梁段上，從而分散受力；錨固系統主要通過設置兩組錨固系統，為主桁架的固定支點，達到固定桁架的目的。走行系統主要是由軌道、支座、走行梁等設備所組成[3]。

2.3.2? ?施工步驟

三角形掛籃結構施工主要分為如下7個步驟：

①分別安裝墊枕、軌道等設備，其中墊枕需要與頂面調平，軌道間距控制在5mm左右，軌道中心線與箱梁中心線偏差需要≤2mm。②將主桁架用塔機吊起并拼裝至后座，安裝主桁架與支座之間的螺栓，做好臨時錨固。③安裝橫縱向連接系、前上橫梁，并用手拉葫蘆將主桁架拉動到指定位置。④按照步驟①至③完成橋梁另一端主桁架拼裝。⑤安裝外模走行梁、底模平臺、后吊桿、前吊桿、前橫梁、縱向梁等設備，若前吊桿長度過長，則適當選用連接器做好連接。⑥將外模掛籃使用手拉葫蘆移動至1#段位，并安裝前后吊桿、吊環、內模走行梁、外模。⑦完成掛籃實體預壓，按照彈性變形量調節低模標高，確定標高后對各系統進行綁扎。

2.4? ?鉆孔灌裝施工技術

鉆孔灌裝施工技術主要通過采用不同的鉆孔方式，達到設計標準后將鋼筋骨架調入孔中，再使用灌注技術，達到固定底板、加固梁體的作用[4]。針對特大橋實地勘測數據，該工程鉆孔灌裝施工技術主要分為如下4個步驟：

2.4.1? ?護筒埋設

護筒選用厚度≥12mm的鋼板卷，內徑需要比樁直徑大200～400mm，埋深控制在2.0～4.0m。

2.4.2? ?鉆孔與清孔

完成鉆機設備檢查后，首先調平鉆機底座，開鉆時遵循“輕壓慢鉆”的原則，及時加入配重塊，降低鉆具重心。當鉆孔達到標高后進行清孔，清孔時的水位保持高于地下水位以上1.5～2.0m位置。

2.4.3? ?安放鋼筋籠

完成鋼筋籠預加工后，按照施工圖紙對鋼筋設置保護層，下放過程按照“起吊-正位-對接-下放”順序完成鋼筋籠安放工作。

2.4.4? ?灌注鋼筋混凝土

鋼筋籠安放工作完成后進行鋼筋混凝土灌注工作，灌注過程盡量保證“一次作業”。

3? ?高速鐵路橋梁施工質量管控措施

3.1? ?關鍵施工技術質量管控

3.1.1? ?蓋梁質量控制

為保證蓋梁施工技術質量，項目監理人員、現場施工人員、第三方檢測平臺需要及時對底模、側模、接縫處進行檢查處理，保證測量數據達到要求。在實際的施工過程中，需要落實以下三點內容：

第一，鋼筋骨架成型后需要及時進行驗收，對接縫處及時進行焊接，確保接縫處“嚴絲合縫”；第二，蓋梁鋼筋安裝完成后對骨架進行定位檢查，按照橋梁設計高度調成錨固筋；第三，在混凝土澆筑前需要對底板模板、側面模板涂抹隔離劑，確保橋梁鋼筋在后續投放使用過程中，避免遭受酸雨等腐蝕性物質的損害，延長鋼筋使用壽命[5]。

3.1.2? ?預制箱梁質量控制

為保證預制箱梁的質量，施工人員除了需要按照施工方案、施工計劃完成箱梁預制工作之外，還需要在以下四方面做好質量控制：

第一，箱梁預制前對底座強度做好強度計算，并對高速鐵路橋梁外形、尺寸、表面平整度、水文地質條件等進行分析，確定預拱度設置滿足橋梁使用需求；第二，在底模、側模拼裝過程中，需要確保接縫處接縫嚴實，線條平整，無明顯波浪起伏；第三，對腹板、底板鋼筋的波紋管具體位置做好檢查，避免出現混凝土澆筑過程中波紋管位移現象，若需要可前對波紋管進行編織約束；第四，預制箱梁澆筑過程中需要及時檢查螺栓頂抗力，避免出現泥漿返上、內模上浮情況[6]。

3.1.3? ?梁板吊裝質量控制

為保證梁板吊裝質量，施工人員除了需要確保滑動支座、臨時支座等滿足施工要求之外，在以下三方面需要做好質量控制：

第一，在正式吊裝之前安排試吊裝，確保吊裝設備的工作性能以及吊裝過程的安全性；第二，正式起吊之前需要確定吊點具體位置，通過劃線、標點等方式確定點位，以此保證吊裝過程中吊線與梁體接觸位置不遭受重力破壞；第三，梁板運送之前需要對線路壓實，在運輸過程中確?！皠蛩倬徯小保苊庖騽×翌嶔ぴ斐闪后w損壞。

3.1.4? ?鉆孔灌樁質量控制

為保證鉆孔灌裝質量，鉆孔灌裝施工過程中需要落實以下4點內容：

第一，為實地鉆孔提供憑證的平臺，保證鉆孔垂直度；第二，嚴格把控鋼筋籠的灌注高度；第三，灌注過程需要滿足導管首次埋深要求；第四，若混凝土運輸時間過長出現離析現象，則需要進行二次攪拌，但是在二次攪拌過程中不得額外加水。

3.2? ?施工質量保障措施

3.2.1? ?提升人員質量控制意識

人員是保證施工技術質量的關鍵，而高速鐵路橋梁工程作為市政工程的重點部分，受限于地理環境等因素的限制，現場施工人員呈“兩極分化”的態勢。具體而言，高速鐵路橋梁工程項目人員由以下兩部分組成：第一，就近尋找的施工人員。第二，企業派遣的專業人員。第一部分人員大多不在編制內，文化水平較低，只能從事勞力工作；第二部分人員所屬企業編織內，經過專業培訓，可從事技術、設計、監理等方面工作。

為了整體高速鐵路橋梁施工質量，項目應當針對整體隊伍，做好質量意識教育，例如針對第一類人群開展業務能力培訓、本質工作教育等。針對第二類人群則進行專門質量教育，要求第二類人群掌握國內外最新施工標準和要求，要求其樹立質量管控意識，在實際施工過程中踐行最新施工標準。

3.2.2? ?加強施工過程質量監察

過程質量監察是確保高速鐵路橋梁工程質量的關鍵，其最終目的是通過對產品生產過程的行為監察，及時糾正不合規行為，保證作業質量。因此，施工過程質量監察尤為重要，具體可從以下三方面優化改進：

第一，構建施工過程質量評價體系。該體系主要由設計人員、監理部門所制定，若有需要，可對地質因素、材料因素、人為因素等建立評價標準，及時對施工質量問題進行分析。

第二，保障施工過程使用材料質量。高速鐵路橋梁工程項目所需材料較多，同時材料也是保證項目工程質量的關鍵，所以施工人員、監理部門、第三方監察部門需要定期對原材料、施工設備進行檢查。例如對原材料進行抽樣檢查，對施工設備運行情況進行查看。

第三，及時對竣工項目進行復驗。高速鐵路橋梁工程子項目較多，為了保證整體工程質量，監理部門、施工人員、第三方監察部門可細化工程子項目。子項目竣工時及時由施工人員上報監理部門，監理部門上報第三方監察部門，三方共同對子項目質量進行檢查。檢查合格后進入下一子項目，檢查不合格則及時返工[7]。

4? ?結束語

高速鐵路橋梁施工是市政工程項目的重點板塊，該工程項目的質量管控不僅影響橋梁工程的使用壽命，更是決定人們的出行安全。高速鐵路橋梁工程施工過程中，對該工程施工技術以及質量控制進行研究，是當下建筑工程施工人員研究的重點。

此次研究以某特大橋工程為例，結合該工程實際情況，分析該工程施工過程中所應用的高墩模板施工技術、獨柱墩蓋梁托架施工技術、三角形掛籃結構施工技術、鉆孔灌裝施工技術，并以該分析質量管控要點和質量保障措施，希望通過此次研究為建筑施工工程人員提供工作思路。

參考文獻

[1] 蘇彥彬.道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因及應對分析[J].四川建材，2023，49（1）：118-119.

[2] 郭新瑞.預應力鋼結構在橋梁施工中的應用[J].工程機械與維修，2023（1）：239-241.

[3] 張榮新.鋼結構橋梁施工管理中安全及質量控制[J].四川建材，2022，48（12）：221-222.

[4] 李書博.橋梁施工管理安全和質量控制分析[J].黑龍江交通科技，2022，45（11）：174-176.

[5] 王曉峰.道路施工中橋梁測量分析[J].經緯天地，2022（5）：7-9.

[6] 丁忠亮.鋼結構橋梁施工管理及安裝質量控制措施研究[J].運輸經理世界，2022（30）：62-64.

[7] 楊聯國.鉆孔灌注樁施工技術在公路橋梁施工中的應用[J].建材發展導向，2022，20（20）：184-186.