楊國
【摘 要】在高鐵施工中,預應力混凝土連續(xù)梁的應用能夠優(yōu)化高鐵線路,給高鐵線路的選擇提供了方便,也能夠有效滿足高速鐵路對于運行速度的要求,因此,在高鐵施工中,預應力混凝土連續(xù)梁得到了廣泛的應用。
【關鍵詞】高鐵施工;預應力混凝土;連續(xù)梁;施工技術
導言
預應力混凝土連續(xù)梁是高速鐵路施工中的關鍵技術。它不僅被廣泛使用,而且被高度重視。預應力混凝土連續(xù)梁施工技術可以很好地防止和減少裂縫,從而提高高速軌道預應力混凝土連續(xù)梁施工的質(zhì)量。因此,高速鐵路建設經(jīng)常被用于建設寬度較大的河流和橫跨公路的高速鐵路。分析預應力混凝土連續(xù)梁施工中存在的問題,找出改進的對策,為高速鐵路施工中預應力混凝土連續(xù)梁的施工技術提供了參考。
1預應力混凝土了連續(xù)梁的技術要點
1.1內(nèi)力
內(nèi)力是指各部件之間的內(nèi)部相互作用。預應力混凝土連續(xù)梁的內(nèi)力主要是預應力。預應力由張緊、彈性鋼條和錨固提供。具有戰(zhàn)斗和抵消外部力量的功能。
1.2形變
形變是指構件在內(nèi)力或外力作用下的縱向和橫向變形。對于垂直變形,一般稱為撓度和側向變形。在高速軌道預應力混凝土連續(xù)梁中,撓度是影響橋面水平和龍身精度的重要因素,而水平偏移則嚴重影響了高鐵大橋的軸線方向,對高鐵的順利、安全運行構成嚴重威脅。
2 施工監(jiān)控方式
這座橋的施工方是用懸臂造的。其施工控制包括:施工、測量、識別、校正和預測。施工的質(zhì)量控制原則是保證施工的安全,使橋梁內(nèi)力和直線能達到預期的目標。在此基礎上,根據(jù)橋梁的設計要求,需要在施工過程中建立可靠的監(jiān)測系統(tǒng),以監(jiān)測整個施工過程的具體情況,確保橋梁施工的安全,并滿足線性和內(nèi)力的要求。
施工質(zhì)量控制主要包括變形控制和應力控制兩個方面。對于橋梁,由于采用預應力混凝土連續(xù)梁,主要以變形控制為焦點,即高程控制,確保主梁直線正確、平滑。從施工方法的角度來看,在澆筑混凝土前,主要是通過對基模高度的適當調(diào)整。單通過外觀檢查,很難確定結構的應力是否能有效控制。但如果結構的實際應力狀態(tài)不符合設計應力狀態(tài),往往會對結構造成很大的破壞,且這種破壞比變形更為嚴重。實踐表明, 會對預應力混凝土連續(xù)梁質(zhì)量造成影響的因素有預應力、自重、收縮徐變與立模標高等。 在質(zhì)量控制過程中需要將以上因素作為要點進行計算與測試。 另外,除以上影響因素,對余下因素也要進行考慮,比如溫度變化、臨時荷載、組織計劃與施工方法等。 在質(zhì)量控制過程中,最為重要的是可以經(jīng)過準確計算結構的自身重量、 施加預應力與收縮徐變而造成的結構變形,對下一個階段的施工立模標高進行預測。 同時, 可靠的橋梁線形測量和施加預應力水平是以上預測的重要依據(jù)與基礎,全部計算都需要圍繞實測結果給予修正,只有這樣才可以得到準確的成果,確保成橋的質(zhì)量。
3高鐵施工中預應力混凝土連續(xù)梁施工控制技術
3.1 對施工進行線形監(jiān)控
在預應力混凝土連續(xù)梁施工過程中,對其進行實時監(jiān)控起著重要作用,對其結構的線性控制是施工控制的基礎。在施工過程的各個階段,必須嚴格控制箱梁的垂直撓度和橫向位移,并及時進行測試。一旦發(fā)現(xiàn)偏差,就必須仔細分析產(chǎn)生偏差的原因。及時調(diào)整施工方法,確保在今后施工中避免出現(xiàn)這種情況。
3.2 材料控制
3.2.1混凝土質(zhì)量控制
混凝土的質(zhì)量跟高鐵橋梁施工質(zhì)量息息相關。要想更好的控制好混凝土的質(zhì)量, 就需要實現(xiàn)以下內(nèi)容:
(1)混凝土的原材料必須符合規(guī)定。水泥應進行兩次試驗。砂礫需清洗篩選,以確保每種原料均能滿足規(guī)范的具體要求;對濃縮混合混凝土,需采用高性能混凝土,嚴格配合相關比例進行混合。
(2)中砂和粗砂的總含量一般低于20%,因此要盡量選用中砂和粗砂。
(3)應選用優(yōu)良的石塊,石塊的沉積物含量應在1%以內(nèi)。此外,還需要考慮的是,如果在施工過程中使用了砂石材料,在冷卻處理后必須使用。
3.2.2 鋼筋的質(zhì)量控制
施工中使用的鋼筋必須嚴格按照我國有關標準選擇。儲存鋼條時,必須檢查鋼條和工廠出入證的檢驗報告表。如果這兩個中的任何一個不見了,你不能讓鋼條進入會場。對進入鋼筋的人員需要進行樣品檢驗,并結合試驗結果進行分類貯存。同時,鋼筋需要到位以防止銹蝕現(xiàn)象。
3.2.3錨具的質(zhì)量控制
錨固在質(zhì)量控制中具有非常重要的作用,但錨固質(zhì)量控制是測試其是否能滿足設計要求和預應力張力條件。只有錨地符合規(guī)定,才能進行下一個施工過程。一般來說,錨固的檢測指標需要超過預應力鋼條拉伸強度的90%。其材料需要使用40鉻和優(yōu)質(zhì)碳鋼。進入施工現(xiàn)場時需要仔細檢查錨桿。如果錨有銹蝕或裂縫,應立即退錨。
3.3對應力的監(jiān)控
在預應力混凝土連續(xù)梁施工過程中,應在梁上部結構控制段安裝應力測量裝置。這可以有效地監(jiān)測預應力混凝土連續(xù)梁施工過程中截面的應力變化。在施工過程中,有必要對梁結構的應力條件進行控制。如果實際施工過程中的實際應力超過設計允許的應力范圍,則必須仔細分析造成這一問題的原因,并通過制定解決方案使施工過程標準化。最后,施工過程中的應力變化符合相關設計標準。在施工過程中,需要根據(jù)施工順序?qū)κ┕ね瓿刹糠值膽顟B(tài)進行分析,并對下一步施工中可能出現(xiàn)的應力強度問題進行預測。根據(jù)相應的預測結果,對施工過程中的調(diào)整量進行了調(diào)整,以滿足設計標準的要求。
3.4 對溫度進行控制
研究發(fā)現(xiàn),預應力混凝土連續(xù)梁的溫度對其施工過程中的結構內(nèi)力和結構線有一定的影響。在建造過程中,由于太陽的照射,頂部和底部板之間會有一定的溫差。因為溫差的關系,迎著光束的偏轉也會造成柱端的溫差,從而造成橋墩的偏移。由于日照條件存在較大的不確定性,因此在計算偏轉理論時很難充分考慮日照條件的影響。因此,在進行海拔測量時,一般在日出前完成,以避免陽光產(chǎn)生的溫差對測量結果的影響。
3.5 在施工當中開展變形控制
懸臂澆筑箱梁的合攏以及在合攏以后箱梁內(nèi)部的重分布的內(nèi)力的情況都會受到箱梁撓度的影響。因此,在施工過程中,對混凝土澆筑前后、吊籃前后、預應力鋼條前后進行撓度測量。變形檢測端面的具體設計為箱梁各段的懸臂端、各跨段和橋墩的支點,每段設三個變形監(jiān)測點。在檢測箱梁的變形時,也可以監(jiān)測箱梁是否有扭轉變形。
結束語
預應力混凝土連續(xù)梁的質(zhì)量控制是高鐵建設的重要內(nèi)容。它直接關系到高速鐵路建設的質(zhì)量和安全。高速鐵路工程預應力混凝土連續(xù)梁施工時,必須按照國家標準進行物料選擇和標準運行。
對施工中需要的橋梁數(shù)據(jù)進行認真測量和計算,準確計算標準施工參數(shù)。同時注意控制連續(xù)梁施工中的相關因素,控制施工中各環(huán)節(jié)的質(zhì)量。只有這樣,中國的高速鐵路建設才能實現(xiàn)快速、穩(wěn)定、可持續(xù)的發(fā)展。
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(作者單位:中鐵七局集團第二工程有限公司)