高速铁路桥梁施工技术与质量控制
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摘要:随着我国高速铁路的快速发展,对于施工要求也越来越高,尤其是对于桥梁处的施工更有一定的难度,本文对先讨论了质量控制的意义,然后对于高速铁路在路桥过渡段设置的一些建议,然后对于相关的施工与设计进行了详细地分析,并就如何控制好施工质量进行讨论,这对于我国的高速铁路的发展有比较积极的意义。
关键词:高速铁路;桥梁施工技术;质量控制
我国的高速铁路正处于高速发展时期,它的快速发展为经济注入了新的活力,使得各个省之间所要花的时间更短,因此对于我国的发展来说具有重要的意义。对于高速铁路来说,桥梁的施工尤其是路桥处过渡段的施工有一定的难度,由于条件的特殊性,因此更要遵循一定的施工规范。
1高速铁路路桥过渡段设置的建议
对于高速铁路路桥过渡渡的设置的建议主要包括以下五个方面:
(1)台后地基的处理。在施工现场,控制台后路基的沉降与变形是质量控制重要的组成部分,地基的变形与沉降一般发生在软土或者松软土的路基处,对于这些地基的处理可以采用特殊的桩位如水泥搅拌桩等半刚性复合地基,这样就可以有效地控制地基的沉降。从实践经验来说,半刚性的桩位可以加大地基的本文的强度并达到设计和施工的要求,并且这种复合地基在施工后的沉降量非常小。相对来说,那些挤密碎石桩等在软土中的挤密约束作用较小,桩体的质量也达不到施工的要求,因此它的加固效果不是很好,并且处理的时间也相对较长。
(2)台后基坑的回填。基坑的回填所采用的材料是片混凝土或者素混凝土,如果基坑的面积比较大,那么要可以使用一些碎石进行分层填充,并且进行压实,压实要达到设计规定的要求。
(3)过渡段的几何形式。从国外的设计结构来看,它们所采用的基本上都是上窄上宽的正梯形结构形式,我国的很多的设计也采用了这种形式,它的好处是刚度满足施工的要求,对几何形式使得施工也更加有利。
(4)过渡段填料的选择。过渡段的填料在选择上要遵循一定的原则,应该选择那些强度相对较高并且变形性较小的填料,国外大都使用的是在级配砂砾石中加入高级别的水泥,然后进行填筑,从这种材料的实际运用来看,它的效果还算比较好。
(5)桥台与路基间设置钢筋混凝土搭板。在桥台与路基间设置钢筋混凝土搭板有助于桥台和路基在垂直压力下抗变形能力更强,因此它的刚度也更高。对于软土基地地段来说,它的施工技巧还需要进行不断地研究,从而使得它更适合于施工的实际需要。
2加强路桥过渡段的施工组织设计
(1)加强路堤填料的选择。对于路堤填料的选择要根据施工路段的实际情况而定,在施工前最好使用不同的土壤进行对比试验,试验有主要包括三个项目,第一个项目是在相同的压实机械下不同的土壤到达同等压实度时土壤的压实系数以及它和松铺厚度的关系,在试验后就可以对不同土壤的技术指标进行比较,从而选择最适宜施工的土壤作为填料;第二个项目是对土壤的液限及塑料联合测试,它分为两个部分,分别是击实试验和实验筛分;第三个项目是从经济的角度考虑选材问题,一般来说就近取材比较经济,并且还不会耽误施工。材料的渗水性越低越好,如果渗水性太高,可以在土中适当添加其它的材料,如水泥、石灰等,不能使用草皮等杂物作为材料,其原因是不能改变复合材料的渗水性能。
(2)加强压实要求。一般来说,锥坡填土和台背路堤填土同时进行,填土按照设计要求进行分层填筑,在压实后每层土层的厚度在15cm以下,要严格按照施工工序进行压实,先将汽车中的土体卸载到到施工地点,然后使用推土机进行推平,必要时洒一些水并进行人工平整,再使用压路机进行碾压,碾压后再对土体的压实度进行检测,在碾压过程中注意不要使台身受到损伤并且压实符合要求,可以采取以下措施保证质量要求。首先对土体的厚度、平整度及含水量进行检测,如果检测结果符合要求,那么再进行压实;然后按照设计的压实要求如遍数等进行施工;最后在碾压时在填土和路基土连接处可以增加振动,从而使压实效果更佳。压实时缓慢进行,否则可能会使桥台受到损伤。
3钢纤维混凝土施工技术
(1)搅拌投料顺序和搅拌时间。在施工过程中要避免钢纤维结成团,可以采用分级进行投料,在材料风干后再进行湿工艺。在施工前要进行技术交底,并且对施工的材料与设备进行检测,防止相关设备和材料不符合施工要求。对于过渡段的施工组织设计要尽量减少对路桥间的沉降差。在桥台结构施工完成后一般来说要尽快安排填土路填的施工,并且使用压路机将一般路堤和过渡路段的路堤碾压到同一高度,然后再进行分层填筑,每层的松铺的厚度也不能超过15cm,施工中要保证每层土的层度要均匀,并且在施工后进行检查。混合料主要包括钢纤维、水泥、碎石等,其配合比按照设计要求即可,先将其放在搅拌机中进行干拌,时间大约持续一分钟左右,然后再进行湿拌,时间为两分钟左右。
(2)采用强制式搅拌机。钢纤维混凝土的配制所采用的搅拌机最好使用强制式搅拌机或者双锥反转出料搅拌机。如果钢纤维的量过多,那么为了保证搅拌机正常工作,搅拌机的利用率要适应降低。
(3)浇注和振捣。钢纤维混凝土在浇注时,不得有明显的浇柱接头。每次倒料必须相压15cm~20cm,使钢纤维混凝土保持整体连续性。同时,钢纤维混凝土的浇注必须连续进行因使用插入式振动棒插入钢纤维混凝土进行振捣,会使钢纤维朝振动着的振动棒聚集,产生集束效应,为确保钢纤维的二维分布,宜使用平板振动器振捣成型。
(4)运输。对于钢纤维混凝土的运输来说,拌和物的稠度在运输的过程中由于振动而使钢纤维下沉,从而对钢纤维混凝土的均匀性产生了不好的影响,也会影响施工的质量。因此,运输的距离应该尽可以短,并且要减少运输过程中的剧烈抖动。
4施工质量管理
桥梁施工控制的对象就是桥梁施工本身,施工管理好坏直接影响桥梁施工质量、进度等。特别是旌工进度一旦不按计划进行,必然给施工控制带来一定难度。以悬壁施工的混凝土连续梁、连续刚构桥为例,如果梁相对悬臂施工进度存在差别,就必然使悬臂在合拢前等待不同的时间,从而产生不同的徐变变形,容易造成最终合拢困难。桥梁施工质量控制是对施工全过程各工序进行检查、监督和管理,消除影响工程质量的各种不利因素。桥梁施工控制就是对桥梁施工过程中结构的受力、变形及稳定进行监控,保证施工过程安全和成桥状态(包括内力和线形状态)符合设计、规范要求。
综上所述,高速铁路桥梁的施工控制要确保工程的质量,在施工过程中要严格遵循相关规范,在设计和施工中都进行严格把关,这样才能确保工程的整体质量,最终保证我国的高速铁路的质量达到世界先进水平。
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