铁路连续梁（通用11篇）
铁路连续梁 篇1
在铁路连续梁施工中为保证其外观质量合格, 就要保证混凝土箱梁施工合格, 换句话说, 混凝土箱梁外观质量是否合格直接体现了混凝土整体建设质量。在工程实践中总结出铁路连续梁施工工艺复杂, 其框架结构较多, 且振捣难度较大, 较容易出现连续梁外观质量问题。为保证混凝土箱梁能够达到内部构架安全, 外部施工具有美观, 应加强施工工艺。下面本文将结合跨盐河桥梁外观质量实际情况为研究案例, 对其连续梁外观缺陷原因进行全面剖析, 并针对所述原因进行有效控制措施的应用, 以增强铁路连续梁外观质量。
1 工程简介
1.1 工程概况分析
跨盐河桥梁主要为连盐铁路Ⅲ标盐河特大桥的38#~41# 墩, 为3跨连续梁结构, 跨径组合为 (72+120+72) m, 全桥共分71个节段, 连续梁混凝土总方量为5994.5m3。中支点0# 梁段长度12m;一般梁段分成3.0m、3.5m、4.0m, 合拢段长2m, 边跨现浇直线段长11.75m, 最大悬臂浇筑段重量2263.1KN。
1.2 存在问题
通过对其他工程类似梁体进行现场考察分析, 对连续梁混凝土外观质量缺陷的主要共性问题做如下分类:1混凝土表面错台, 主要表现在两端接茬处混凝土错台较大。2混凝土局部出现蜂窝麻面, 主要表现在梁端接茬处砼局部存在蜂窝麻面。3混凝土表面有油污。4混凝土表面有裂缝。5箱梁外侧表面色差明显;模板清理不到位, 梁体表面尤其是上翼缘底面处大面积浮锈、黄斑严重。6箱梁内侧腹板、下倒角处气泡、蜂窝、麻面较普遍, 个别梁场的箱梁内侧腹板处气泡较大且较密集。
2 外观质量缺陷主要原因
上文当中已经总结了有关常见性的外观质量缺陷与问题, 为此, 项目组当中的相关工作人员应当加强对其质量缺陷进行综合分析: (1) 模板加固情况。在对现场模板加固情况调查过程中发现, 现场模板采用小钢模拼装加内析架调整, 整体稳定性较差, 对混凝土平整度影响较大。规范规定表面平整度应为5 mm, 实测值则为6mm;规范规定相邻两板表面高低差2 mm, 实测值则为4 mm。 (2) 模板工操作不够规范。项目组工作人员对完成模板工序进行验收, 统计验收项目23项, 一次验收合格15项, 合格率仅65.22 %<70%; (3) 环境天气影响。经检查确认, 桥梁每次测量放线均在环境天气情况良好的情况下进行, 施工时温度符合要求, 可排除环境天气对外观质量的影响。 (4) 模板精度。连续梁模板从专业模板厂家定制, 运至现场进行试拼, 由架子队长对模板平整度、拼缝、螺栓孔等进行检查, 所有指标均符合验标要求。 (5) 支架刚度。对现场桥梁支架的刚度进行受力验算, 验算结果显示, 现场桥梁支架刚度满足受力要求。 (6) 模板材质检验。检查了连盐铁路Ⅲ标盐河特大桥连续梁所使用模板厂家提供的模板材质检验报告, 其模板材质合格。 (7) 混凝土坍落度。对现场每车混凝土进行坍落度试验, 其中1车混凝土坍落度过大。 (8) 混凝土原材质量。对每批进场原材进行检测, 指标不合格的原材不得用于施工。在拌合站对原材料进行抽检, 结果显示原材料质量合格。 (9) 振捣效果。在现场监控混凝土的振捣效果, 发现部分振捣工未掌握振捣要领, 存在过振和漏振现象。经过对现场各方面因素进行逐一排查, 并对结果进行研究, 认为以下几方面对混凝土外观质量产生影响, 分别为:1模板加固工艺选择不当;2模板工操作不规范;3混凝土坍落度不稳定;4振捣工技术水平低。
3 质量控制主要措施研究
3.1 优化模板加固
在进行模板加固研究的过程中应当对相关工艺进行充分分析, 形成具体科学性的加固路成语方案内容。连盐铁路Ⅲ标盐河特大桥外模主要采用的是整体大钢模, 其中内膜则主要使用的是竹胶板, 模板主要应用的是成拉钢筋以及钢管支架结构进行加固。相关技术人员在抵达现场进行具体指导工作的过程中需要尽可能的掌握控制要点, 并需要根据施工现场情况, 对工人的施工流程与内容进行严格管控。
3.2 对工人完成培训与交底
需要对相关技术人员进行重难点技术分析, 并在这个过程中形成具有针对性的操作方案, 同时还应当与现场施工人员进行技术交底, 令熟练技术工人对模板加固相关技术内容进行规范操作, 形成专业性的技术培训。
3.3 混凝土搅拌过程中的砂石含水实验配合比
在完成搅拌之前需要对砂石含水配比进行充分实验, 形成根据实验情况确定的数据配合比, 并在这过程中, 需要充分根据施工配比情况完成混凝土材料的生产。同时, 需要对每辆车进行混凝土方面的站前塌落度方面的测试, 以便能够确定在实际运输过程中十分会存在坍落度方面的问题。这样能够有效提升运输安全, 确保生产方面的技术水平得以提升, 实践经济效益与综合效益提升。
3.4 注重施工人员培训
基于铁路连续梁施工本身具有较高复杂性, 因此为保证其外观质量得到有效控制应加强施工作业人员技术培训, 以保证其施工工艺合格, 从根本上保证施工质量。通过上述可知在连续梁施工中混凝土振捣是工程的关键部分, 也是工程的建设难点, 因此应针对该重点部分进行定期培训。通过专业人员对施工人员的专业性定期培训, 对相应的操作方法准确把握, 并对判断标准精准控制。同时要将这一部分内容编写入行业规范中, 以便于工人学习。
结束语
综上所述, 结合上述中相关情况, 针对施工过程中可能出现的问题形成了具体的解决对策分析, 工程效果也相对比较明显。提升模板加固技术水平, 能够有效提升梁砼本身的变截面外形上变得更加平顺, 这样一来能够对错台进行控制。另外, 就是加强了对工人方面的技术能力与综合素质方面的培训, 令模板工人能够更加熟练对安装加固等专业性较强的技术内容更加熟悉。通过对混凝土以及相关质量问题进行分析, 能够有效降低蜂窝麻面情况的出现, 更加有助于振捣工对技术掌握的熟练程度。防止出现漏震等情况, 实现缺陷修补的经济性提升, 且这个过程中还能够进一步获得更加良好的经济效益。
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铁路连续梁 篇2
铁路桥梁连续挂篮施工技术是一项精细的施工技术，其在具体施工中需要多方关注施工细节，不同的施工组合形式具有不同的表现形式，对于桥梁连续挂篮的施工多样性可以对不同的施工活动有不同的积极作用，从而有利于工程施工效率的提高，铁路桥梁施工技术的提高，有利于提高施工的安全性和降低施工费用，对铁路桥梁施工来说，桥梁的质量以及桥梁的施工费用以及施工效率对于施工单位有着重要的影响。铁路桥梁施工建设具有一定的特殊性，对于整体结构来说，采用连续梁挂篮技术对其主体结构的稳定性具有积极的作用，按时由于其整体较为复杂，因此，在施工中碎玉桥梁注意的主桁架、走形支力形同以及机构内外的末班系统等都需要和计算机进行良好的配置。此外，在进行连续梁挂篮施工技术时，需要对整个施工过程进行全程的监控以及密切的关注，对于主桁架的计算一定要进行严密的控制，保持整个结构的稳定性。
铁路连续梁 篇3
关键词：大跨度连续梁桥；施工方法；施工技术
中图分类号： U445.4 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）14-102-3
0 引言
我国目前在大跨度铁路桥连续梁施工技术研究方面还处于比较落后的状态，为了促使该项技术的快速发展，我们主要从涉及的交通建筑行业开始，逐步深入研究分析其概况。通过一些先进的科学技术指导，从而加快我国的大跨度铁路桥连续梁施工关键技术研究进程。这将是推动我国建筑技术快速发展的关键性研究。
1 大跨度连续梁桥施工方法
大跨度连续梁桥是我国目前使用最为广泛的一种桥型，大跨连续梁桥的施工方法主要有以下三种：
1.1 悬臂法施工
悬臂施工法的基本原理就是从墩顶节段开始逐渐向两侧增加节段从而形成混凝土梁，下一节段及施工机具的重量由已完成的临近节段承受，在该段达到设计强度后，施加一个适合的预应力使之与前一节段连接成为一个整体，然后继续施工下一节段。悬臂法施工与以往施工方法相比具有以下优点：在施工时可以节省大量的型钢、支架和模板，能够更好地保证混凝土质量。其次，悬臂法施工不必使用挂篮进行混凝土的浇筑和养护工作，只需简单的移动支架即可。节段的预制工作可以与桥梁下部构造同时进行，不但可以大大加快施工进度，还可适当减小混凝土早期徐变带来的负面影响，充分发挥受力筋的性能。此外，节段的安装可以充分发挥机械化设备的优势，可在车流量或通行量较小的时段进行施工，将对交通的影响降到最低。
1.2 顶推法施工
顶推法施工就是沿桥梁纵轴方向的台后开辟出一个预制场地，分节段预制混凝土梁身，使用预应力筋连成一个整体，然后使用千斤顶施加预应力，借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板的滑动装置将梁逐段顶进，各段就位后落架并将正式支座安装到桥底，完成桥梁施工。顶推法施工有以下特点：临时设备的费用相对较少，并且能够循环使用小型模板，工程劳动强度小，对桥下交通无影响，施工作业安全性高。若直接在桥梁施工平台上设置棚盖，则可以封闭式作业，不受外界环境的影响，有利于保证桥梁施工质量。但各分段在顶进过程中每一截面都会受到反复弯矩，因此相应的配筋量将有所增大。顶推法施工在大跨度预应力混凝土连续梁桥施工工程中得到了广泛的应用。
1.3 逐孔施工法
逐孔施工法是中等跨径预应力混凝土梁桥比较常用的一种施工方法，有时也用于大跨度连续梁桥的施工。基本原理就是将连续梁分为若干个梁段，在预制时对梁段施加一个大小合适的预应力使其承受自身重力，然后使用专用设备从桥梁的一端逐孔施工，将机械化的支架和模板支承在承载梁上，在桥跨内进行混凝土现浇施工，待混凝土达到强度后脱模，并将整孔模架沿导梁移至下一浇筑桥孔，然后逐孔推进直至全桥施工完毕。采用逐孔施工的主要特点在于桥梁施工时能够连续操作，桥身越长施工设备的周转次数越多，逐孔施工法的经济效益越高。对于跨径在75m以下的多跨桥
梁，逐孔施工法是最经济的施工方法。逐孔施工法不需要设置地面支架，不影响河道通航和桥下交通，施工安全可靠，有良好的施工环境，能够保证施工质量。机械化和自动化程度较高，且上下部结构可以平行作业，能够降低劳动强度，缩短工期。
2 大跨径连续梁桥施工控制的基本原理
当我们以悬臂法形成桥梁时，成桥状态的施工顺序同其结构内力间有着较为密切的联系，为了能够对实际施工过程中内力演变过程进行良好的分析与研究，我们以图1中的三跨连续梁施工为例对其结构内力的计算原理进行一定的研究。
2.1 梁端悬臂施工内力
从墩顶部位开始的施工，在施工过程中的受力状态与T型钢架类似。因此，梁段施工过程中，最长悬臂成为了其最不利的受力状态。
2.2 边跨合拢段内力
边跨合拢是在支架上施工，施工结束拆除支架的过程。在实际施工中，需要以一次落架的方式将其在桥墩上固定，而将其另一端搭在桥梁固端梁上，按结构力学进行表示，不平衡弯矩。
3 大跨径连续梁施工控制内容
3.1 结构变形控制
桥梁结构在施工中受各类因素的影响会发生变形，严重时会导致主桥结构与设计结构之间出现严重的误差，进而造成桥梁不易合拢，即便成型，其成型状态必然偏离控制目标，最终导致桥梁无法交付使用。
3.2 结构应力的控制
桥梁结构在施工中以及成桥状态的受力情况是否与设计相符，是施工控制的主要内容。若发现实际应力状态与计算盈利状态的差别超限，就要深入分析原因，并采取控制措施，将其控制在允许范围以内，以防结构破坏。
对于具体的研究过程而言，还需要注意处理好大跨径连续梁结构的科学化设计，这将关系到整个桥梁建筑的质量控制，同时，更应该抓好结构在施工荷载下的受力状况。
3.3 结构稳定性控制
对于不同的桥梁施工，我们一定要结合桥梁建筑施工的实际情况，将一些不利于研究的情况给予科学化的鉴别，从而可以保障在桥梁施工中，不发生因结构的破坏，从而影响整个桥梁建筑的发展水平，同时这也是不利于提高施工技术的，需要不断地总结一些技术施工的经验教训，从而加快我国桥梁建筑业快速发展。当前，要把握好其结构的稳定性，才是解决问题的关键，这是一种发展的趋势，需要不断地总结经验才是最主要的问题。
4 连续梁桥施工控制方法
4.1 合理设计结构参数
我们研究的结构参数，一定程度上反映了桥梁设计技术的高低程度，同时这也是需要不断地进行科学化的设计才是关键，其在具体的研究过程中，会出现一系列的问题，这就需要注重其参数，具体的参数有：结构构件的截面大小、结构材料的质量、材料重量等。
4.2 预测控制法
为了搞好具体预测控制，我们不得不从抓好桥梁结构状态的各种因素与在其具体的施工过程中所出现的难以到达的目标，这些所有经过施工环节来处理的问题，都将对指导我们进一步研究预测控制起到积极的推动意义。
然而，相对于连续梁而言，主要在于其质量的严格把关上，因为这将涉及整个预测的真假性结果，所以，只有抓好其研究目的和方向，才能够够顺利将施工完毕的主梁结构、标高进行科学化的调整。
5 连续梁桥施工控制影响因素和误差调整方法
5.1 影响因素
5.1.1 结构参数
在大部分的实践中，我们还不能够熟练地掌握一些先进的技术力量，往往由于人们的一些粗心大意，从而将严重影响到整个研究的科学化进程。对于具体的无结构参数而言，主要进行深入的重点在于将该项技术逐步完善到具体的桥梁建筑行业内。从而有效地推进我国桥梁技术的不断完善和提高。这是一种发展的趋势，只有认真对待我国的桥梁技术研究，才能够将结构参数分析明白和透彻。
5.1.2 施工工艺
对于具体的施工研究，我们不光需要把握好施工质量，而且还需要逐步建立一系列的施工安全控制策略，这是研究的具体关注点，同时只有掌握了同施工控制之间的密切的联系，我们才能够将施工工艺效果与质量控制得更加完美。
5.1.3 施工监测
施工监测对于我们进行科学化的实验来讲起到积极的作用。这些具体的施工测量主要在于通过一些具体的技术来达到对桥梁实现控制的一种方式。该种方式的不断完善，已经成为人们高度关注的焦点问题。进一步研究该项检测技术，可以为变形监测及应力监测的发展提供有用的帮助。同时，为了开展结构监测的局面，我们不得不采取强劲的技术力量来控制误差的出现，从而降低损失，这是目前研究的重要内容。
5.2 桥梁施工误差调整方式
5.2.1 参数法
对于具体的参数法研究，在于根据具体的桥梁结构进行科学化的施工，这种参考性的方法在具体的运用过程中，一定要处理好结构大小的比例问题，因为具体的参数运用，是结合当前桥梁机构实际进行的实验，这种参数的借鉴，对于我国的桥梁建设来讲，将承载着重要的分析、协调工作。
5.2.2 最佳成桥状态法
在进行科学化的实施建设过程中，一定要处理好桥梁质量的安全性，这对于成桥建设来讲是一次重要的理论性研究方向。这不光需要技术力量的支持，还需要建立施工测算方案，从而可以精准地测算出桥梁状态变量间形成的解析函数关系，这是未来一段时期，都在研究的新课题。这种问题的解决关乎最佳成桥状态的重要控制方式。
6 大跨度连续梁桥施工的关键技术
6.1 悬臂法施工
在使用悬臂法进行具体施工的过程中，一定要结合桥梁的大小，将一些不利的因素给予剔除，找到一些具体的解决办法。这才是我们进行研究的重要方面，同时，对于进行施工的大跨度连续梁桥，主要根据施工的困难程度来决定采取什么办法进行科学化的测量和施工。在桥梁的悬拼阶段，我们所要做好的是加强固定位置的稳固工作，这样一方面可以有效地控制施工安全性，另一方面还可以形成一种精准化的设计套路，这对于发展我国的桥梁建筑施工来讲意义十分重大。为了进一步将这种桥梁合拢的程度更加密切，我们所采取的方法在于进行悬臂法施工，这种办法不仅可以迅速地将大跨度桥梁的施工稳定性给予保障，而且还有利于大跨度桥梁施工建设的顺利完工。往往由于在具体施工中不注意细节问题，从而酿成实际检测稳固桥梁的方法上出现了一些偏差，这样一来将很快涉及整个桥梁建设的快速施工以及造成一系列损失将是无法弥补的。
6.2 顶推法施工
这种方法的充分利用可以迅速地将桥梁施工建设技术推向更高的层次。这种技术的运用，主要在于经过一系列的实践过程，不断地总结出这种经验，是对我国桥梁建设发展起到一定的科学化的指导意义。我们在具体的运用中，一方面要注意到如何才能够将该项方法运用和渗透到其中，这是未来发展的一种研究趋势，同时这种方法也将成为指导我们进行科学化实验的关键。另一方面还需要不断地加强桥梁建设的质量研究，这对于更好地进行顶推施工起到促进的作用。
当我们还不能够完善好桥梁建设的制度时，就一定要采取一些切实可行的方法来进行及时化解问题。一旦问题的堆积，将会严重影响到我国的桥梁建设发展步伐，这主要在于没有经过严格的质量把关，从而造成一系列的桥梁质量修建问题出现，这种问题得不到高度重视，将会影响到我国的道路安全建设，同时也是不利于整个社会建设的和谐性。通过大量的实践后发现，要进行控制梁体在顶推过程中的顺利进行，就得依靠一些先进的技术给予很好的支撑，这将是关系到整个桥梁建设的发展方向，同时也将成为推动整个桥梁施工的正确性发展，我们不得不开始着手从研究顶推法施工开始，逐步将这种技术运用到大跨度桥梁施工建设中，从而推动大跨度桥梁建设快速发展。
6.3 逐孔施工法
在逐步掌握技巧的同时，我们更应该看到要进行科学化的施工，一定要结合施工实际情况进行分析，找到怎样才能够解决施工难的方法。目前来讲，主要在于大跨度桥梁由于有很大的跨度和技术要求很高的难点，这些问题都应该需要不断地进行实践总结，找到一些有利于进行施工的方法，才是重点。这主要在于运用好逐孔施工法进行探索。当我们在运用该种技术进行施工的时候，就必须根据大跨度的实际情况来处理，因为逐空可以达到逐步施工的需要，同时该种技术还起到稳固的作用，不容易发生误差而导致出现危险，这些有利因素是值得我们进一步深入研究和分析的。
桥面荷载的大小也是有变化的，这就得从抓好桥梁承载能力的大小上下功夫。因为桥梁是一种重要的同行设备，往往由于设计的不够合理，从而出现桥梁断裂，这种断裂在于超负载的原因和其具体施工技术和质量检测有问题，从而造成的损失是无法挽回的，这些血的教训告诉我们，不得不从重视桥梁建设质量开始，将桥梁建设方法的研究更加的科学、合理才是重要的分析内容。其在进行具体的施工完成后，一定要采取科学化的方法来进行实际检验。 对于逐空的方法运用，将成为桥梁质量把关建设的主要研究课题，是值得我们深入分析和研究的重点所在。
7 结束语
当前，对于大跨度铁路桥连续梁施工关键技术研究，各国都在进行科学化的逐步探索之中，桥梁建设的关键在于提高技术和增进桥梁的稳固性。本文研究大跨度连续梁桥的结构理论、设计步骤等方面论述详尽，希望给予读者一些借鉴。
参 考 文 献
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铁路桥梁连续梁挂篮施工技术 篇4
关键词：铁路桥梁,连续梁挂篮,施工技术
连续梁挂篮施工技术在铁路桥梁的施工中得到了越来越广泛的运用, 连续桥梁属于超静定结构体系, 但铁路专线桥梁在结构和荷载力上有一定的特殊要求, 对于铁路桥梁的结构尺寸、桥梁线性等技术参数提出了更高的要求, 挂篮施工技术也存在构件繁琐、施工工序复杂的特点, 这就显示出加强铁路桥梁连续梁挂篮施工技术的规范性, 强化施工措施的重要性。
1 工程实例概述
兰新二线哈密立交特大桥全长1253.78cm, 中心里程DK1257+424, 全桥共有34个桥墩, 2个桥台, 桥上线路坡度为-0.8%, 本桥设计行车速度为250千米/小时。本桥桥跨布置为2[1*24+18*32+ (52+88+52) m连续梁+11*32+3*24m], 20#、21#墩为连续梁主墩, 采用挂篮悬臂灌注法对主梁施工, 其他的为简支箱梁, 采用工厂预制, 架桥机架设。连续梁的21#主墩高47米, 20#墩高51米。连续梁位于19~22#墩间, (52+88+92) m, 梁体全长192m, 混凝土方量2230.9m3, 桥面宽12.2米, 底板宽6.4米, 梁体分为12段, 最长的段为4米, 0#块长12米, 最高截面6.5米, 边跨现浇段长7米, 截面高3.89米。连续梁箱梁构造形式梁体截面类型为单箱单室直腹板变截面, 连续梁的0#块采用角钢支架, 防撞墙内净宽9米, 中跨中部4.0米段和边跨端部5.0米段为等高梁段, 梁高为3.89米, 中墩处梁高为6.5m., 变高梁段底下缘按二次抛物线Y=3.89+X2/466.759m变化。
2 连续梁挂篮的设计
本工程实例中应用到的挂篮技术参数如下: (1) 适用的最大梁重:180t; (2) 适用梁宽为顶板13米, 底板6.8~4.2米; (3) 梁高度变化范围:685~350cm; (4) 最大梁段长:5.0米; (5) 挂篮自重:85t; (6) 走行方式:无平衡重走行。挂篮主要由模板系统、悬吊系统、底模系统、锚固系统、主桁架系统、走行等部分组成。主桁架系统是挂篮的主要承重部分, 其形式为三角形桁架式, 前横梁有12个吊点, 底模架前后下横梁均采用槽钢, 底模面板采用10mm钢板, 底模前后下横梁各六个吊点, 纵梁为槽钢, 为了使箱梁端部立模、张拉时操作方便, 在底模前端设置一个走台, 周围用栏杆保护。前上横梁为箱型结构, 前上横梁由钢板组焊而成, 外侧的模支撑在外模的两个走行梁上, 走行梁后端通过吊架悬吊在已经浇筑好的箱梁外侧顶板上, 前端通过吊杆悬吊在前上横梁上, 挂篮行走时, 外侧模与外走行梁一起沿后吊装置前行。内模顶板与腹板上半部分采用钢模与挂篮形成一体, 腹板与内模底板的下半部分采用木模。挂蓝的走行装置由手动葫芦、前后支座、钢枕、轨道等部分组成, 轨道由δ=20mm和δ=30mm, 的钢板组焊箱型断面焊接而成, 轨道与预埋在箱梁腹板内的δ=36mm的精扎螺纹钢相连接。前后支座各有两个, 后支座以反扣轮的形式沿轨道下缘滚动, 不需要另外加设平衡重, 手动葫芦牵引着前支座, 整个挂篮能够向前移动, 前支座支撑在轨道顶面, 下面垫设δ=20mm圆钢, 可以沿轨道滑行。锚固的设计, 挂篮在灌注混凝土时, 后端利用4根直径为36mm, 精轧螺纹钢通过扁担梁锚固在已成梁段上。
3 铁路桥梁连续梁挂篮施工技术的施工要点
3.1 连续梁挂篮的拼装
找平铺枕后安装轨道, 按照设计要求浇筑0#段混凝土时, 先埋好精轧螺纹钢筋, 等待0#梁段张拉完毕, 利用中粗砂找到平铺枕部位。铺设钢枕时, 前支座处铺设三根钢垫枕, 钢枕之间的间距不能大于50厘米。然后再从0#块中心向两侧安装轨道各两根, 轨道需穿入箱梁腹板处预埋的直径为32mm的精轧螺纹钢处, 找平轨道顶面, 在量测轨道中心距准确无误后, 用螺母把轨道锁定。吊装三角形主桁架, 将三角形主桁架分片吊装, 将其放置在前后支座上, 为了防止倾倒, 可以用脚手架做临时支撑, 安装三角形主桁架之间的竖向连接系时, 用L10角钢焊接成的桁架, 使其与两侧的三角形主桁架相连。安装后锚, 用扁担梁和长螺杆将主构架后端锚固在已成的梁段上, 前支座处用扁担梁将主桁架下弦杆与轨道固定。吊梁前上横梁, 在前上横梁吊装前, 应该先在主构梁的前端安放作业平台, 方便站人作业, 为了人员的安全, 作业平台应该设置防护栏杆, 前上横梁与底横梁组装好后整体起吊安装。安装后吊杆及内外模, 要在0#梁段底板预留孔内安装后吊杆, 安放上垫梁、千斤顶、垫块, 后吊杆从底板穿出, 以方便与底模架相连接, 在底模前后横梁上吊装底模纵梁, 铺设底模面板后, 再安装走行梁与内模、走行梁与外模板。调整立模的标高, 根据计算所得的挂篮本身的弹性变形值、预拱度值, 加上设计的立模标高值, 计算出悬浇段的立模标高, 施工的过程中要对变形以及箱梁实际高进行全程监测, 如果数据出现较大波动, 则要进行相应调整。
3.2 连续梁挂篮的加载试验
在对挂篮进行拼装后要对其进行模拟加载试验, 为预拱度的设置以及系统在荷载作用下的变形提供数据依据。如果没有进行理论计算, 可以让主桁架先在地面上加载预压, 测定其实际的安全情况, 采用砂袋进行分级加载, 分别测量标高数据, 计算出非弹性形变, 作为标高控制的依据。
3.3 连续梁挂篮的悬臂灌注施工
连续梁挂篮的悬臂灌注施工工艺过程有:绑扎底板和腹板构造钢筋安装预应力管道、安装内模架、根据每段梁段的高度调整内模板、安装端模板、绑扎顶板钢筋、对称灌注1#梁段混凝土、养护、卸落内模、预应力张拉、孔道压浆、卸载侧模、挂篮行走。
结束语
挂篮施工技术在铁路桥梁连续梁的施工技术中得到了广泛的应用, 在施工过程中会存在构件外形尺寸偏大、走模、跑模等问题, 这就要求在施工过程中加强混凝土浇筑开盘前模板安装加固质量的检查等工作, 保证铁路桥梁施工的施工质量。
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铁路连续梁 篇5
关键词：营业线;预应力;连续梁;支架
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）02-0070-02
一、总体施工思路
采用机械化辅助人工施工，梁部施工采用满堂式支架支撑现浇，其中跨线部分采用门式支架。
施工顺序为：施工准备→地基处理→支架位置放线→支架搭设→支架校验调整→铺设纵横方木→安装支座→安装底模板、侧模板→底模板调平→绑扎底板、侧板钢筋→安装波纹管→安装内模板→安装端模板→绑扎顶板钢筋→自检、报检→混凝土浇注→混凝土养护→拆除边模和内模板→预应力张拉→压浆、封堵端头→养护→拆除底模板和支架、落梁→桥面系安装。
二、支架基础
原地面填平压实处理后，再进行地面支架施工，要求压实度达到95%以上，施工期间要特别注意不能影响营业线路基稳定。将地面作成1.5%的横坡以利于排水，然后在做好土层上放置15X15cm的C20混凝土条形基础作为支架底支撑。
三、梁体支架
支架采用WDJ型碗扣式多功能脚手架。现浇箱梁支架横、纵、竖向步距为根据计算得出。根据纵、横向步距在支架基础上放置支架底座，根据基础实测标高与梁标高调整底座卡扣高度，且保证其在同一水平面上。然后搭设立杆、横杆，最后立杆顶部安装TC-60可调顶托，在顶托上纵向安放15X15cm方木，并在大方木上横向钉放10X10cm小方木，间距为30cm。
跨铁路的部分采用门式钢支架支撑，全钢结构，桥下有车辆通行跨，为了满足行车要求，连续梁施工按桥梁设计净空5m采用门式支架支撑，军用梁作排架，排架高度为5m。为满足火车通行安全支架的杆件挠度应不大于相应结构跨度的1/400，并且根据混凝土的弹性和非弹性变形及支架的弹性和非弹性变形设置施工预拱度。
四、支架预压
如施工场地地面高低不平，施工前需清除场地垃圾、平整、碾压场地，地基作硬化处理。
支架预压拟采用1.2倍的荷载进行超载预压，预压时用编织袋装砂，来实现梁体空心段、实心段两部分加载。沉降观测分地基沉降、支架沉降和方木沉降两部分。
加载前观测各测点标高，加载后每12小时测一次，当48小时的沉降量不大于1mm即可卸载，观测卸载后各测点标高。支架预压完成后，对空载、加载和卸载后观测的有关数据进行分析计算，绘制在荷载作用下的变形曲线，按照支架弹性变形值和设计标高的要求精调立模标高。确保施工后的梁体标高与设计标高相吻合。
五、模板
外模板采用大块钢模板，内模采用组合钢模板和木模，其外模的挠度不超过模板构件跨度的1/400，内模板不超过1/250跨径。底模采用组合钢模贴宝丽板。曲线部分的底模分配梁根据全站仪测设和地面放样的结果，先放纵向分配梁，后放横向分配梁，横向分配梁最后一次调整高度后再铺底模，（底模标高除考虑设计拱度外，还要考虑支架变形影响）。支座安装好后，立箱板梁的侧模，钢模应根据梁部的曲线标高立牢固，若模板有较大的缝隙要特殊处理。曲线部分用酚醛覆膜胶合板。
六、梁体混凝土
为保证混凝土浇质量，箱梁混凝土采用一次性浇注的工艺。
浇注时采用斜向分段，水平分层的方法一次连续浇注，浇注顺序为从一端向另一端依次推进。工艺斜度以30-45度为宜，水平分层厚度不得大于30cm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。
浇注梁体混凝土时，混凝土下落距离不宜超过2m，以免混凝土离析。并禁止管道口直对腹板槽倾倒混凝土，以免混凝土的下冲导致预埋管道挠曲或移位。
梁体腹板混凝土采用振动棒捣固。振动棒插振的间距及时间以保证混凝土密实不产生离析为宜，振动棒禁止触碰胶管或波纹管。
浇注完成后按规范进行养生。
七、梁体预应力的施工
（一）张拉设备。张拉设备配置、校验标定后统一编号配套使用。
（二）预应力孔道。预应力孔道采用塑料波纹管成孔，预应力孔道波纹管安装应分节段进行，用大一型波纹管做套管将两端连接。波纹管连接处以及波纹管与锚固端、张拉端连接处要用胶布缠裹密封，防止漏浆。预应力孔道按坐标位置用定位筋定位，直线段孔道每1m一道，曲线段孔道每0.5m一道，且定位筋与箱梁钢筋焊接。
（三）预应力钢束。钢绞线进场后分批检查强度、弹性模量等指标，并检验锚具的各种性能指标。钢绞线下料用砂轮机切割，用穿束机进行穿束。
（四）锚具安装。张拉端锚垫板安装时定位孔螺栓要拧紧，使其牢固地安装在模板上。锚垫板与孔道严格对中，并与孔道端垂直，无错位现象。锚垫板上的灌浆孔要用棉纱塞紧，锚垫板与模板间夹海绵条，喇叭口与波纹管相接处，要用胶布缠裹紧密，以防混凝土浇注时漏浆堵孔。
（五）预应力钢束张拉。当梁体混凝土达到设计强度90%时，可进行预应力束张拉。预应力张拉遵循两侧对称的原则。两端张拉的预应力束尽量保持张拉两端同步进行。
每束张拉操作步骤：0→50%设计拉力→100%设计拉力（持荷5分钟，量测伸长量）→锚固。伸长量和张拉力两项指标双控预应力束张拉质量，以张拉力为主，伸长量作为校核。控制实际延伸量在±6%范围内，否则查明原因再行张拉。
（六）孔道压浆。在完成预应力束张拉后尽早进行预应力孔道压浆，控制压浆作业在完成预应力束张拉后24小时内进行。孔道压浆前用砂轮切除钢绞线工作长度，并用掺有适量水玻璃的素水泥浆包封锚头。用高压水冲洗孔道并用空压机压排孔内积水后再进行注浆作业。
孔道压浆使用活塞式压浆泵压注，压注力控制在0.5-0.7MPa。压浆作业应缓慢、均匀进行，并先压注下部孔道再压注上部孔道。同一孔道压浆作业应一气呵成，对邻近孔道应安排连续压注完成。当泌水管和排气管口流出与压浆也内相同浓度水泥浆时，先后用木塞塞紧泌水管和排气管口，持压5分钟后關闭进浆阀门。
八、梁体支架拆除
预应力混凝土连续梁需完成相应预应力束张拉，并使孔道压浆强度满足要求后，方能拆除梁体支架。在梁体支架拆除前，先拆除梁体内模，再拆除底模及支架。
不承重的侧模在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除。底模及支架在混凝土强度达到设计强度70%时方可拆除。考虑落架梁体的稳定，每跨落架时分两次卸载，不要一次落完，先从跨中部分开始对称实施，依次向支座方向进行。直到一孔支架落完。
九、结束语
以上所有施工均需在行车间隙时间进行，施工期间派专人观察列车，一旦发现列车，立马通知现场负责人，现场负责人组织人员机械撤出铁路安全区外等候，待列车通过后方可施工。临近营业线施工，保证列车行车安全是重中之重。
参考文献：
[1]孙新峰，支架现浇预应力混凝土连续梁施工[J].山西建筑，2007（12）
铁路桥梁连续梁挂篮施工技术研究 篇6
为实现车辆运行安全, 要求铁路桥梁工程施工必须严格按照设计规定进行。连续梁挂篮施工技术作为铁路桥梁工程施工的重要技术之一, 为达到桥梁施工目标, 实现桥梁交通的社会效益与经济效益, 要求施工单位必须重视连续梁挂篮施工方式选择, 规范施工工艺, 做好施工质量控制, 只有这样才能为国民经济的可持续发展提供强有力的保障。
1 挂篮的概况
挂篮是一个能沿着轨道行走的活动脚手架, 在完成张拉锚固作业的箱梁梁段内挂篮悬挂, 悬臂浇筑过程中可在挂篮上实现梁段模板安装、绑扎钢筋、安装管道、浇筑混凝土等。完成一个梁段施工流程, 即可挂篮解除锚具, 向下一个梁段移动并施工。在挂篮施工中, 其不仅属于空间施工设备, 更是预应力筋没有张拉梁段前的承重结构。目前在大量工程建设中得到了广泛地应用。
挂篮施工是指大跨径悬臂梁桥浇筑时, 选取的吊篮方式, 属于就地分段悬臂施工。其无需支架架设与大型吊机, 相比其他施工方式, 挂篮施工的优势主要集中于结构重量小、拼接与制造简单、无压重等。
2 铁路桥梁连续梁挂篮施工流程
大跨度、跨中弯矩挠度小为连续梁的主要特点, 为确保铁路桥梁连续梁挂篮施工质量, 必须规范施工流程, 提高施工技术水平。只有这样才能提升工程建设的整体质量。
2. 1 拼装连续梁挂篮
1) 找平铺枕后安装轨道。根据铁路桥梁施工设计规定, 在0#段混凝土浇筑时, 需将精轧螺纹钢筋埋设好, 完成0 #梁段张拉作业后, 选取中粗砂对铺枕位置找平。钢枕铺设过程中, 需将钢垫枕铺设到前支座位置, 钢枕间距可控制在50 cm以内。随后由0#块中间位置向两侧进行2 根轨道安装, 并将箱梁腹板内穿入轨道及精轧螺纹钢筋预埋, 同时找平轨道顶面。对轨道中心间距测量后, 选取螺母锁定轨道。
2) 三角形主衔架吊装。分片吊装三角形主衔架, 并在前后支座上放置, 选取脚手架临时支撑避免三角形主衔架倾倒, 并对三角形主衔架间竖向连结系进行安装。
3) 前上横梁吊装。在吊装前上横梁前, 需将作业平台放置于主构梁前端, 以此为工作人员施工提供便利, 并将防护栏杆设置于作业平台。组装前上横梁、底横梁与吊带完成后, 需将其整体吊装。
4) 后吊杆与内外模安装。后吊杆在0#梁段底板预留孔安装, 并进行垫块安放, 由底板穿出后吊杆, 为连接底模架提供便利。在底模前后横梁进行底模纵梁吊装, 并进行底模面板铺设。随后进行内模、行走梁、外模板等安装。
2. 2 挂篮设计
1) 挂篮组成。承重系统、底模系统、侧模系统等为组成挂篮的主要部分, 具体如表1 所示。
2) 挂篮设计要点。挂篮设计必须与挂篮各部件强度规定相符, 并提高施工抗倾斜能力, 增加稳定性。根据工程建设需求, 通常挂篮形状选取菱形, 该形式具有较小总体变形量, 能够为施工主梁变形曲线进行有效调整。
2. 3 钢筋安装
严格遵循施工设计要求确定钢筋下料尺寸, 选取整体绑扎的方式进行钢筋安装, 顺序为底板—腹板—后顶板。选取定位钢筋对预应力管道加以固定, 并在钢筋骨架上焊接定位钢筋。通常将三向预应力体系作为连续梁施工体系, 当预应力管道和一般钢筋存在问题, 需进行适当调整, 为保证纵向预应力管道不存有误差, 必须严格遵循相应调整顺序, 如骨架钢筋—竖向预应力筋—横向预应力钢筋。
2. 4 浇筑挂篮混凝土
浇筑铁路桥梁连续梁挂篮施工混凝土时, 需对施工荷载加以严格控制, 确保两端始终处于平衡状态。同时对箱梁两端混凝土重量差距加以控制, 选取交叉泵送方式施工, 在确保混凝土灌注速度相同的情况下, 实现两端混凝土重量一致。根据铁路桥梁连续梁挂篮施工特点, 需遵循底板—腹板—顶板顺序实施浇筑作业。在振捣施工中, 严禁振捣棒与波纹管接触, 避免损坏波纹管现象的出现。
2. 5 预应力张拉
严格遵循施工设计方案设置预应力管道, 预应力张拉施工必须在混凝土强度、弹性模量与设计需求相符的情况下进行。通常情况下, 预制构件时预应力梁混凝土强度需控制在60%以上, 先进行部分预应力筋张拉, 对梁体进行一定预压应力施加, 确保其能够承担自身重量荷载, 该情况下, 可提前将梁体移出台座, 并根据施工进度进行施工, 确保张拉预应力筋施工符合施工规定, 随后做好养护工作。
2. 6 线形控制
悬浇施工过程中, 桥梁线形控制极为重要。在合理设置预拱度后, 应确保连续梁受力状态与设计要求相符, 只有这样才能确保无砟轨道线路的平顺性。线型控制施工选取桥梁静力线形综合分析程序, 根据具体施工情况, 如应变与标高等, 对各个环节安装模板的高程进行适当调整, 以抵消梁段施工出现的挠度变化影响。
3 结语
作为影响国民经济增长的重要因素, 为推动社会经济的快速发展, 必须重视基础设施建设。随着改革开放的不断深入, 我国铁路桥梁工程事业也得到了极大的发展, 近年来, 连续梁挂篮技术在铁路桥梁工程建设中也得到了广泛的应用与推广。将其应用到铁路桥梁工程施工中, 可有效延长工程的使用寿命, 提升工程建设整体质量。
参考文献
[1]宁文志.铁路桥梁连续梁挂篮的施工质量的管控[G]//软科学论坛——工程管理与技术应用研讨会论文集.2015.
[2]赵跃.关于铁路桥梁连续梁挂篮施工技术要点的探讨[J].四川建材, 2015 (5) .
[3]陈秋平.大跨度预应力混凝土桥梁挂篮施工测量方法探讨[J].工程地球物理学报, 2006 (4) .
高速铁路桥梁连续梁工程施工技术 篇7
关键词：高速铁路,桥梁工程,连续梁
在高速铁路的快速建设过程中,高速铁路连续梁的建设是相当关键。但在高速铁路建设中,施工难度较大的结构即是高速铁路连续梁工程,其消耗资金较为巨大,同时如果施工质量不佳将导致后期运营出现严重事故。一旦发生事故,将严重威胁人们的生命安全与财产安全,乃至对社会产生严重影响[1]。所以,高速铁路建设人员须重点关注连续梁建设质量。
1高速铁路桥梁连续梁工程的要求
1.1关于性能方面的要求
高速铁路连续梁的施工必须要确保桥梁的正常运行性能、抗洪能力以及承载能力,确保高速铁路桥梁结构的稳定性及铁路行车的安全性。
1.2关于无碴轨道方面的要求
在对桥梁实行无碴轨道铺设的过程中,可调范围相当小,且高速铁路连续梁的跨度较大,容易受到温度、外部载荷的影响,相比于有碴轨道桥梁来说,无碴轨道桥梁关于线路高程线型控制要求较高(表1)。
2高速铁路桥梁连续梁工程的技术分析
2.1挂篮技术
在实际应用挂篮技术的过程中,一定要保证制作人员的水平较高,除此之外还要对菱形桁架等相关结构开展承载力试验,确保桥梁相关的结构配件的参数与设计要求相符。由于挂篮结构的复杂程度,要仔细检验隐蔽构件部位,同时运用荷载试验检验挂篮的承载能力,确保挂篮结构与设计要求相符[2]。
挂篮的行走要两侧对称进行,专人指挥,在到达设计位置之后,要仔细调整底模板和侧模,将挂篮上的精轧螺纹钢筋上紧。在挂篮移动的过程中,要确保桁架保持一致,防止在移动时桁架会承受过多外力(图1)。
2.2混凝土施工
梁体块段浇筑时,要以对称性浇筑为基本原则,不仅要同步浇筑腹板两侧的混凝土,防止发生偏置歪斜,同时也要确保T构对称块段同步浇筑。保证连续梁两端混凝土浇筑的对称性,混凝土的不平衡量要与设计图纸说明相符。通常情况下不可以超过5t。送料要保持严格,依照浇筑顺序,送料时间保持一致,在连续梁施工中要指派专人严格检查混凝土浇筑情况。
在设计混凝土配合比的时候,要考虑到如下几个内容:混凝土掺入合适比例的膨胀剂,混凝土中骨料的粒径应不大于2cm,加大混凝土的流动性与和易性。
在完成混凝土振实与抹平工作之后,要立即将混凝土加以覆盖,避免混凝土因为收缩而导致的裂缝。在混凝土初凝之前,再对混凝土进行二次收浆,以防混凝土产生结构裂纹及控制梁顶面的平整度[3]。收浆结束之后,及时覆盖养护。养护时间不得小于28d,梁体张拉检查试件要存放在梁顶与梁体内进行同条件养护。
2.3预应力张拉与压浆
(1)张拉:张拉控制力以施工图纸要求为依据,施工前进行校核。施工时应根据实测的锚圈及喇叭口损失,调整钢束的锚外控制应力,以保证锚下控制应力与设计值一致,钢束必须与锚垫板垂直锚固。张拉操作中需分级加载,以作为实测伸长值的量测起点,分三级加载,分别为0%σcon→10%σcon→20%σcon→100%σcon。
钢铰线的实际伸长量与计算伸长量进行对比检算,两者误差在±6%以内时张拉有效,若两者误差超出±6%,则需查找原因,重新张拉:钢绞线实际伸长值按下式计算:
ΔL=L120%伸长值-L 10%伸长值+L 100%伸长值-L10%伸长值
式中:ΔL实际为两端工具锚之间的钢绞线在P=P控-P初荷载作用下的伸长值(包含千斤顶内的钢绞线伸长)。
(2)压浆工序
在开展压浆工作之前,要将梁体孔道内的残留给水和杂物进行清除。在梁体孔道注入浆体之前,要抽空孔道内的空气,保障梁体孔道的真空性控制在-0.06MPa～-0.10MPa范围内。在稳定后孔道真空性之后,要将管道压浆端阀门开启,除此之外,还要将压浆泵开启,实现压浆的连续性。同时要注意,压浆的最大压力要控制在0.6MPa之内,压浆充盈度达到孔道另一端饱满并从排气孔排出与规定流动度相同的浆体为止[3]。
2.4合龙段的施工技术
在合龙段施工的过程中,要控制好3个关键环节。(1)混凝土配合比要进行专门设计。合龙段混凝土的配合比要大于其他普通段的等级,在混凝土中掺加微膨胀剂;合龙段混凝土浇筑要在一天中温度最低时进行,浇筑时间要控制在2h之内;(2)梁体刚性锁定预张拉要经过受力计算,刚性锁定时焊接速度要快,预应力的预张拉应力严格控制在设计范围内;(3)合龙前计算好悬臂端的配重,合龙段混凝土浇筑过程,及时卸载配重,确保整个梁体合龙后的线型。
2.5控制梁体现形的整体性
连续梁工程施工的难点就在于控制连续梁梁体线形和各个节段的高程。梁体线形和高程对于梁体外在形象有直接影响,同时对桥体的应力分布情况有较大的影响。在实际施工中,连续梁的拱度、内力、标高与挠度都是持续变化的,同时后受到施工工艺、施工偏差、混凝土收缩变化、预应力损失、温度变化等的影响。
1-锚固装置;2-行走液压缸;3-菱形桁架;4-千斤顶;5-前上横梁;6-前吊带;7-滑梁;8-张拉平台;9-底模;10-底模架;11-后吊带;12-后吊杆;13-内模;14-内模梁;15-外模
在保证梁体结构安全的情况下,控制成桥线型合理偏差范围内,施工过程中对连续梁体每个节段均进行跟踪、随时调整,以实测数据进行前进分析、倒退分析与参数调整,将施工过程中梁体结构发生的几何变形运用控制软件进行分析与矫正,使桥体线形达到理想状态。根据控制软件分析结果为每节段立模标高及后续阶段的施工提供数据指导。对施工过程中最不利截面应力进行监控,使每一节段标高和内力都在控制之中,从而实现成桥时连续梁线型平顺美观符合设计要求。
3结论
以云桂铁路跨宜良南盘江连续梁(52m+96m+52m)工程的特点入手,重点分析高速铁路连续桥梁工程施工技术,以供参考。
参考文献
[1]于旭阳.京沪高速铁路大汶河特大桥大跨度连续梁施工测量技术研究[J].科技创新与应用,2014(33):243-244.
[2]陶建山.港珠澳大桥集束式剪力钉钢-混组合连续梁施工技术[J].桥梁建设,2014(6):1-6.
铁路连续梁 篇8
本文以一个悬臂浇筑的高速铁路三跨连续梁为例, 介绍如何利用有限元软件MIDAS进行桥梁仿真分析和施工监控。
1 桥梁结构仿真分析
1.1 桥梁结构几何模型建立
建立几何模型是桥梁仿真分析的关键, 能否准确建立几何模型, 直接关系到分析结果的精确程度。建立几何模型时如果太过精细, 反而降低分析效率, 但是如果建立的几何模型过于简单, 则不会准确反映桥梁的真实情况, 使其与现实情况存在太大差异, 使分析结果严重失真。
利用有限元软件MIDAS进行桥梁结构仿真分析, 建立模型时将桥梁结构简化为三维空间杆单元进行分析, 此种简化分析方法已经在工程中证明可以满足施工中对精度的要求。三维桥梁模型的建立更能准确的反应桥梁在现实状态的实际情况。杆单元截面形式与真是桥梁截面形式完全一致, 这样MIDAS在计算截面特性值时更为准确, 同时使分析结果更加精确。
1.2 预应力钢筋模型建立
MIDAS软件中预应力钢筋的建立, 同样是采用三维空间建模方式, 这样可以准确的反映出桥梁预应力钢筋的平弯及竖弯情况, 使分析结果更为准确。同时在MIDAS中也会考虑到非预应力钢筋, 在建立模型时同时建立非预应力钢筋。这一点是很多通用软件无法实现的。在施加预应力时, MIDAS会考虑到管道摩擦对预应力钢筋的影响, 同时软件会自动计算出施加在桥上的有效预应力。对于钢筋松弛, 磨具压缩变形等影响预应力的因素都会按规范要求考虑在内。
1.3 混凝土收缩与徐变的影响
混凝土在浇筑完成的养护过程中, 会发生体积减小。混凝土的徐变是依赖于荷载且与时间有关的一种非弹性性质的变形。一般来说, 徐变变形比瞬时弹性变形要大1～3倍, 所以, 在计算变形时应予以适当考虑。在建立模型时程序会建立一个混凝土收缩徐变函数, 再利用时间依存材料连接, 将混凝土的收缩徐变特性赋予我们所建立的模型的混凝土, 使其具有了收缩徐变特性。
1.4 施工工况与挂篮的模拟
MIDAS程序根据我们建立的桥梁模型, 自动计算桥梁自重。在MIDAS中, 预应力时按荷载的形式施加到单元上, 给程序一个初始张拉力, 程序自动计算预应力损失, 将有效预应力加载到桥梁单元。二期恒载的是按梁单元均布荷载的形式施加到梁。
在MIDAS中挂篮是按荷载的形式施加到梁上, 程序把挂篮荷载分解为竖向力和垂直于纵向截面的弯矩。在每个施工阶段程序会自动关闭和打开相应的荷载来模拟挂篮的行走情况。
2 桥梁施工监控
2.1 施工控制的内容
2.1.1 线性控制
不论采用何种施工方法, 桥梁结构在施工过程中总要产生变形 (挠曲) , 并且结构的变形将受到多种因素的影响, 极易使桥梁结构在施工过程中的实际位置 (立面标高、平面位置) 状态偏离预期状态, 使桥梁难以顺利合拢, 或者是成桥线形形状与设计要求不符, 所以必须对桥梁实施线形控制, 使桥梁结构在施工过程中的实际位置与预期状态之间的误差在允许范围之内, 成桥线形符合设计要求。
2.1.2 应力控制
通常可以通过对结构应力的监测来了解实际应力状态, 若发现实际应力状态与理论计算应力状态的差别超限就要进行原因查找和调控, 使之在允许范围内变化。若应力控制不到位将会给结构造成危害, 严重者将会影响结构的安全, 所以, 它比变形控制更加重要, 要求也更严格。对于一般桥梁, 应力控制需要考虑的主要力素包括:结构自重下、混凝土收缩徐变、施工荷载 (如挂篮, 其它施工临时荷载等) 、体外索索张力、结构预应力、温度应力等。结构预加应力除对张拉实施双控 (油表控制和伸长量控制) 外, 还必须考虑应力损失的影响。
2.1.3 稳定控制
桥梁结构的稳定性关系到桥梁结构的安全。可以通过稳定分析计算 (稳定安全系数) , 施工过程中结构的实际刚度和临时或永久支撑情况, 并结合结构应力、变形情况来综合评定、控制其稳定性。
2.2 施工控制影响因素
大跨度桥梁施工控制的主要目的是使施工实际状态最大限度的与理想设计状态相吻合, 要实现上述目标, 就必须全面了解可能使施工状态偏离理论设计状态的所有因素。在大跨度桥梁的施工设计时, 尽管可以采用各种结构分析方法计算出每一施工状态的预应力张拉值和结构各部位挠度值, 但是按这种设计值进行施工时, 其实际结构的每一状态未必能达到设计值, 即所谓不一致的困难问题。
引起这种设计与施工不一致的主要因素有多种因素。在连续梁的施工监控中进行参数识别和优化时重点考虑了如下因素的影响:
(1) 预应力张拉误差对结构的影响;
(2) 梁段自重误差及其它构件自重误差对结构的影响;
(3) 梁和墩的刚度误差对结构的影响, 梁截面剪力滞效应对结构的影响;
(4) 混凝土收缩徐变对结构的影响;
(5) 挂篮荷载及其它施工荷载变动对结构的影响;
(6) 温度的影响。
在混凝土桥梁施工中应尽可能排除或扣除环境影响, 保证量测和施工精度条件下引起误差的主要因素是设计参数的取值与结构不一致, 其中以混凝土弹性模量、徐变收缩、构件自重影响最大。如果不在施工过程中逐步修正设计值, 那么由这些参数引起的结构误差具有累积性;随着施工的不断推进, 最终将显著地偏离设计目标, 影响了整个桥梁施工过程中的安全及建成后的美观和运营质量。
2.3 施工控制方法
桥梁施工控制的主要任务是桥梁施工过程的安全控制和桥梁结构线性与内力状态控制。随着桥梁结构形式、施工特点及具体控制内容的不同, 其施工控制的方法也不同。总的来讲, 桥梁施工控制可以分为开环控制法、闭环控制法、自适应控制法、最大宽容度法等。
大跨度桥梁的施工控制是一个施工→量测→识别→修正→预告→施工的循环过程。在这个过程中需要对主梁标高和内力实行双控。它既是一个技术问题, 又是一项系统工程。它主要包括两个部分, 一部分是数据采集系统, 即在桥上埋设各类传感器和设置监控系统, 采集资料。再一个是资料分析仿真模拟系统, 将采集到的资料进行分析处理, 以确定下一个施工阶段的参数。因此, 在施工监控中需要细致的观测测试工作和大量计算工作。
3 桥梁仿真分析与监控实例
3.1 工程概况
该桥梁是设计时速为350km的高速铁路桥。该主桥上部结构为三跨 (40+56+40) m预应力混凝土变截面连续箱梁, 主梁位于直线上, 采用整体式单箱单室箱形截面, 箱梁根部梁高4.35m, 高跨比为1/12.9;跨中梁高3.05m, 高跨比1/18.4, 梁底下缘按二次抛物线变化。箱梁顶宽12.0m, 底宽6.7m, 顶板厚度40cm, 底板厚40至80cm, 按直线线性变化, 腹板厚48至80cm, 按折线变化。采用双线无道砟桥面, 防护墙内侧净宽8.8m, 两侧人行道各1.35m。
3.2 桥梁仿真分析
本桥梁在有限元软件MIDAS建模及个施工阶段分析, 如图1所示。
3.3 线性控制
影响主梁线形的因素很多, 如:混凝土收缩徐变、温度影响、挂篮刚度、梁上临时荷载、梁段混凝土超欠重等等。为了实现精确控制主梁线形的目的, 首先要准确预测梁段的立模标高, 然后对每个梁段在施工过程中的标高变化情况随时进行观测, 通过信息的反馈、计算、判断和总结, 使后续梁段的立模标高预测更为准确。在具体控制工作中, 以每个梁段前端主梁顶面桥梁边缘点作为主梁标高控制测点, 其测点编号与施工过程的梁段号相一致。每个测点在桥面上又分为3个 (梁顶的东侧边缘, 横向中点, 西侧边缘) 。另外, 为了确保梁的线形, 在每个梁段的施工前、后对梁的底模标高 (横向设5个点) 进行控制测量。理论计算梁顶标高与实测梁顶标高的比较, 见表1。
从高程对比图表可得到以下结论, 本桥合拢后箱梁底板顶面中线的实测标高和预测标高差值在规范的允许误差10mm内, 合拢结果理想。从连续梁整个施工过程及全部施工完成后对受控变量 (应力、墩顶位移和结构线形) 的理论仿真结果和实测结果及其对比结果可以看出, 该连续梁桥控制得非常严格、结构在施工过程中一直处于安全状态之中;主梁线形控制的精度非常高, 且这些受控变量的量值在施工过程中变化的趋势始终与理论值相一致。施工控制效果是令人十分满意的。
摘要：介绍了利用大型有限元桥梁专用软件M IDAS/C ivil进行高速铁路客运专线桥梁仿真分析和施工监控的技术和方法。并以某高速客专三跨预应力连续梁工程为例, 介绍桥梁仿真分析与施工监控技术和方法。列出了部分计算结果。
关键词：仿真分析,有限元,MIDAS,预应力,连续梁
参考文献
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铁路连续梁 篇9
为保证施工过程顺利进行，综合考虑各方面的因素后，该项目的施工方案如下：在地基处理过程中，先对基础进行碾压夯实处理，然后在地基表面浇筑满堂支架基础混凝土，并采用满堂碗扣式钢管脚手架作为现浇箱梁支架;为保证施工安全并达到设计要求，还需对支架进行预压使支架及地基充分变形并达到稳定。这样可防止由于地基不均匀沉降而导致脚手架失稳和产生裂缝等，同时也保证箱梁在施工中有足够的刚度和稳定性。
1 地基处理
连续梁支架区域地基进行全面三七灰土换填，以增加地基承载力，减少地基不均匀沉降。地基处理时按自然地形及地质，减少土方填挖量，尽量减少对原土层的扰动，自然排水不畅处设置集中排水坑。清除原土层以上的杂填土、有机土层，个别浸泡区域进行换填再推平并压实;换填三七灰土至计算标高(换填厚度不小于30cm)后碾压平整。地基处理后要求其承载力不小于120kPa，在其上浇筑15cm的C15混凝土面层(图1)。
承台基坑采用三七灰土分层回填夯实。发现弹簧土须立即清除，并回填合格的砂砾石或级配碎石，采用振动压路机整平压实。为避免地基受水浸泡，在两侧开挖40cm×30cm的排水沟，排水沟分段开挖形成坡度，最低点开挖集水坑。混凝土地基硬化面作1%横向排水坡，平整度要满足要求。其上铺设枕木作为支架支撑面。
在铁路安全防护措施完成后，支架门洞基础在支架搭设前浇筑基础混凝土，混凝土强度达90%后进行门洞钢架搭设。
2 支架施工
地基处理完毕后，根据现场进行施工放样，确定每排钢管搭设位置后进行支架搭设，钢管下设钢板或槽钢铺垫，上部设可调螺杆以调整底模标高。
2.1 门洞搭设
门洞支架一般由承受混凝土梁体重量及施工荷载的纵梁、传递纵梁荷载的枕梁、门洞支架支墩、地基基础等部分构成。纵梁常见的有工字钢、H型钢、槽钢等，枕梁常见的有各类型钢、较好受力截面特性的优质方木。门洞支架支墩可采用贝雷架钢管支架墩、碗扣钢管钢支架墩、钢支撑柱等。门洞基础可根据具体情况因地制宜，常见的有钢筋混凝土条形基础、枕木加强基础等。本文就以碗扣式钢管支架支墩+型钢纵梁形式进行讨论与分析。
1)门洞施工准备 门洞搭设临近既有线，施工前须制定详细要点计划。门洞施工于支架搭设之前，门洞搭设前进行地基处理。门洞搭设所需机具、材料到达现场，吊装机械作业场地平整、硬化，支撑点加固处理。
2)门洞搭设 门洞吊装、搭设在点内施工，严格按照要点计划布置人员、机械，吊装过程连续进行、统一指挥，保证在点内完成吊装作业。
3)门洞封闭措施 侧面用彩钢板全封闭(防止杆件侵入限界，伤害机车)，封闭范围50m×6m×2m，外敷棉被、防风篷布(保温)，安设牢固。顶面工字钢铺设双层防抛网(防材料、机具坠落)、防水土工布(防水)、厚篷布(保温)，铺设范围50m×7m。
2.2 支架组装
组装顺序：立杆底座→立杆→横杆→斜杆→接头紧锁→脚手板→上层立杆→立杆连接销→横杆。支架组装以4人为1组，其中2人递料，2人配合进行组装。组装时，要求至少2层向同一方向，或由中间向两边推进，不得从两边向中间合拢组装。
2.3 支架安装
采用碗扣式支架，其结构形式如下：纵向立杆间距为60cm，立杆横向间距60cm。支架横杆步距1.2m。为确保支架的整体稳定性，在每4排竖向立杆和每6排横向立杆设置1道剪刀撑，剪刀撑形成菱形闭合(图2)。
在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，横桥向铺设垫木、进行支架搭设。底托安装后调节底托螺旋，按交底标高控制底层横杆水平高度。为保证支架搭设线性，搭设过程中采用6m直钢管作为标杆辅助，支架人行通道内侧立杆底部设置扫地横杆，使立杆连成整体，保证支架整体稳定性。立杆与横杆连接碗扣必须紧固，施工过程中全面复查。因地基高差影响，在标高变化点处支架须断开，横向连接采用短钢管及十字扣件连接。
支架搭设完成后，设置一定数量高程控制点，立杆顶设置可调顶托，以便于调整支架高度和拆除模板。顶托可调范围按20cm左右控制，最大不超过30cm。支架顶托安装完成后，横向铺设15cm×15cm的方木，间距为60cm，并按梁底控制标高调整顶托高度;底模下铺设10cm×10cm纵向方木，间距为20cm。纵横方木安装调整，固定后开始底模安装，底模安装完成后分段进行支架预压。
2.4 支架预压
1)预压目的为保证施工安全、提高现浇梁质量，支架搭设完毕、底侧模安装完成后，须对支架进行加载预压。一是消除支架及地基的非弹性变形，二是得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据，三是测出地基沉降，四是检验托架是否安全可靠，为采用同类型的桥梁施工提供经验数据。
2)预压方法 全联分段预压，预压荷载为混凝土箱梁自重的120%。采取3次加载法：第一次加载60%，观测24小时，稳定后第二次加载40%，再观测24小时，稳定后第三次加载20%。以1跨为单元，每跨设5个断面，分别为跨中、1/4跨、支座，每断面设5个点，加载前观测1次作为原始标高，以后每6小时观测1次，直至支架的最后平均沉降值小于3mm时方可卸载。卸载后再观测1次，测出各测点加载前后的高程。加载配重称重后采用起重机分码吊装，由人工配合堆码，均匀分布在底板范围内。加载过程中必须控制加载重量和加载位置，避免出现过大误差而影响观测结果。
3)预设反拱 为保证线路运营平顺，抵消因支架拆除后现浇梁体自重引起下沉而产生的挠度，现浇箱梁施工时应预设一定数值的反拱度。反拱度设置时应根据具体情况，主要考虑模板及支架的挠度变形弯曲、梁体预应力产生的上拱度、梁体残余徐变上拱度等。反拱度设置采用精密水准仪观测其相对高度，精确到毫米，将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度相叠加，算出施工时应当采用的预拱度，按算出的预拱度调整支架(底模)标高。
4)支架调整 梁体预压前，支架(底模)按照计算标高调整，确保支架各杆件均匀受力。预压后架体在预压荷载作用下基本消除了地基塑性变形和支架竖向各杆件的间隙即非弹性变形，并通过预压观测计算得出支架弹性变形值。并和理论计算值进行对照、分析，找出规律，为支架标高及立模标高的调整提供基础资料，并据之适当调整。根据以上实测的支架变形值，结合设计标高和梁底预拱度值，确定和调整梁底标高。梁底立模标高=设计梁底标高+支架弹性变形值+设计预留预拱度。
2.5 支架预拱度的测设
支架经过预压计算求出施工预拱度最大值y应在其单孔跨径x/2处，用二次抛物线方程式y=ax2进行计算，将y的最大值和孔径x/2值代入y=ax2求出常数a值，再将跨径x分成若干等分，则给x1个水平距离值，就有1个y预拱度高程值相对应，将所有求出的y值依次连接起来，就形成1条竖曲线，即预拱度测设值。在支架搭设施工时，按照预拱度测设值，利用支架上的可调顶托或大头木楔进行箱梁底模板标高调整，完成连续箱梁支架施工，则可进行下道工序施工。
3 结语
1)支架底部整体浇筑厚20cm混凝土，增加了地基承载力，减少了弹性变形情况的发生，取得了很好的效果。
2)碗扣接头传力可靠，搭设时不用拧螺栓，不受人为因素影响。立杆连接为同轴心承插，各杆件轴心交于1点。用作模板支架时，顶部插入可调托座，架体受力以轴心受压为主，因而承载力高，不易发生失稳坍塌。
3)工程进度、工程质量得到了保证，取得了可观经济效益。在软土地基上使用碗扣支架做支撑，通过合理处理地基在技术上是可行的，经济上是合理的，可以认为是一种既安全又实用的好办法。
参考文献
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连续刚构桥梁施工控制 篇10
关键词： 连续刚构 ；桥梁施工；控制
前言：在大跨径桥梁施工中应高度重视施工控制，不仅可以起到补充设计和辅助指导施工的作用，更重要的是可以解决影响施工的各种因素、检测及有关的问题，这就要求我们加强和完善对施工控制的领导和管理工作；同时要进一步研究和完善施工控制技术，向桥梁运营阶段延伸。
1.连续刚构桥梁施工控制的概括与必要性
在桥梁施工中，为保证施工安全和结构恒载内力、结构线形符合设计的要求，这是桥梁施工控制最基本的要求，由于连续刚构桥梁跨度大，施工过程存在结构体系转换的特点，而施工控制的特点是由大桥本身的结构特点决定，因此通常采用悬臂分节段施工，属于自架设体系桥梁。连续刚构桥梁各施工阶段是一个连续、系统的施工体系，前期工作的成果直接影响后期阶段的结果，且由于连续刚构桥梁自身的特点，特别是施工标高偏低的情况是很难在后续阶段予以弥补的。可见，连续刚构桥梁施工控制除了必须进行施工全过程跟踪监测和及时发现问题以外，对将要施工的阶段状态及施工参数进行准确预报显得更为重要。 桥梁设计时都要提供各节段主梁的施工预拱度， 但设计值都是基于规范要求来确定的设计参数，这往往与施工现场实际的材料存在一定的误差，这一误差往往导致设计计算与施工实际有出入；施工过程中结构的安全性及施工挂篮本身的稳定性都需要施工控制工作来保证。
2. 连续钢构桥梁的施工控制方法
桥梁工程施工的控制方式主要有 2 种： 预测控制 前期预控和后期调整控制相结合 桥梁工程一旦发生坍塌事故必定会出现群死群伤的问题 所以， 连续钢构桥梁的控制方法主要以预测控制为主 后期主要的任务是对控制不当之处进行适度的修正连续钢构桥梁施工控制工作的重点主要集中在主梁标高即线形的控制， 同时利用应力检测保证结构的安全 可以将主梁标高的控制分解为对主梁各节段施工标高的确定， 即设置预拱度 主梁预拱度的设置主要可以通过以下 2 种方法： 经验法 理论法 经验法主要用于具有较大参考价值的项目， 主要依靠多年来总结和经验数据， 这些数据往往比较可靠。理论法是利用科学的计算并结合实际情况加以分析，确定施工控制的方法 该种方法有推理较为严谨 概念清晰的优点 。理论法可以分为叠加法和综合分析法叠加法主要用于线性系统或是受到非线性影响较小的结构体统。 就连续钢构桥梁而言， 施工的挠度计算是可以不考虑非线性影响的综合分析法是一次性的建立结构模型， 并将计算所需要的数据一次性输入到系统中 。结构程序的计算可以确定在各种因素作用下结构的最终状态， 从而确定施工时的预拱度 。综合分析法是一种考虑较为合理的方法.
3. 施工监测和信息反馈
施工控制主要是通过施工监测来实现的 。通过对施工过程进行检测， 得到控制分析需要参数的真实值 。通过实际施工过程提供的信息， 经过分析修正后将其应用到控制分析中 。这样就可以准确的预报下节段主梁施工需要的施工参数。 连续钢构桥梁施工监测主要有以下几个方面：应力监测。 在施工过程中， 对结构关键部位截面的受力情况需要进行应力监测 。通过监测数据可以及时的作出安全预警从而使工作人员可以及时的采取措施， 保证结构的安全。 我国当前应力监测主要是通过监测应变来反映的。应变监测时使用的应力计主要有钢筋式、钢弦式应力计。其中， 钢弦式应力计由于可以长时间用于观测同时使用简便性能较为稳定而受到广泛的应用。在使用过程中需要注意的是， 钢弦式应力计初始值的确定。若是初始值不合理， 那么反映出来的应力绝对值可能不真实。这一点在进行施工控制时尤其需要注意；材料参数的测试、施工材料是结构的主要组成部分材料的物理性质指标直接关系到结构主梁的挠度和内力因而，对施工过程中使用的钢绞线和混凝土等材料进行物理和力学的参数检测，将相关的数据用于施工控制中；变形监测。变形监测是整个施工控制的一项十分重要的工作，主要对桥梁的主梁挠度和主桥墩压缩变形进行监测 为了保证这项工作的质量，需要合理的建立测量系统施工控制测量系统主要包括测量控制点和观测点的设置第一步，根据我国行业规范 公路勘测规范 的相关要求规定，根据桥梁施工定测桥位桩，确定施工控制的导线控制点。控制点相关的平差精度需要满足我国相关规范的要求，第二步， 设置局部控制的测量点。该测量点设置在钢构桥梁0#块的顶部位置 同时，做好相应的保护措施，各个桥墩对应的0#块局部控制测量点应当和上步确定的导线控制点联测，这样就可以确定精度是否符合要求。同时，在各个桥墩的承台顶部设置局部控制测量点。用于对施工期间内基础沉降的观测 最后，结合施工过程，在桥梁的主梁节段处设置施工标高的测量观测点 观测点布置时尽量对称布置在箱梁腹板处的桥面上。 对观测点进行布置时需要注意的是： 钢筋下料时，考虑到桥面横坡的影响， 观测点可以适当的高出桥面标高 2 ～ 3 cm， 但是不能影响到挂篮的行走；在施工的模板工程中， 主梁立模过程中将观测钢筋深入到主梁底部模板， 并焊接牢固或绑扎牢固； 为了可以准确的反映出标高的情况， 需要在工厂根据各梁段的高度确定观测点的钢筋下料。
4. 控制实施
控制实施是控制理论、控制方法及控制分析的实际应用过程， 是施工控制工作的具体实施过程， 其工作的质量， 直接关系到控制工作的最终结果； 控制实施过程涉及的内容比较多， 牵涉的面广， 同时， 受到影响的因素也多， 因此， 必须高度重视控制实施过程的工作质量， 以保证项目的圆满完成。施工控制是近十年随着大跨度桥梁施工的需要而发展起来的新学科， 在工程实际中， 其在建设工程中所处的地位还没有一个很准确的定位。这就需要针对项目本身， 建立一个施工控制管理系统（ 或机构） ， 负责协调处理施工控制中的有关问题， 以保证工程进度和工程质量。另外， 从施工控制的角度来说， 施工单位及施工控制应特别注意以下几个重要工序：（1） 挂篮加载试验挂篮分级加载试验的必要性：检验挂篮自身及锚固措施的安全性。 通过挂篮分级加载试验消除挂篮的非弹性变形， 确定挂篮弹性变形的变化规律。挂篮分级加载试验的方法可根据工地实际情况采用实物加载或考虑地锚措施利用千斤顶加载等。通过挂篮设计图纸及挂篮加载试验， 正确确定挂篮作用力对于主梁的几何尺寸关系， 以便正确计算主梁受力变形。（2） 主梁合龙段施工主梁合龙段施工主要应注意两方面的问题， 一方面是合龙时环境温度与设计合龙温度不吻合， 需對温度误差的影响进行调整， 措施为顶或拉主梁悬臂端，利用钢骨架定位后再浇注混凝土合龙； 另一方面是单边合龙时， 主梁另一悬臂端的平衡配重问题， 措施宜采用水箱配重， 以便施工时自由增减平衡配重。
5.结语：尽管连续刚构桥的施工控制存在一定的不足，但是对连续刚构桥的研究还在不断的发展，希望在以后的时间里看到更加辉煌的成绩。
参考文献
[1] 杨 林 论述连续刚构桥梁施工控制技术 城市建筑 2013-06-25
铁路连续梁 篇11
关键词：营业线,防护,探讨
1 工程概况
某客运专线特大桥设计采用60+100+60m连续梁跨越既有运营中铁路干线, 该铁路为上下行双线, 两侧封闭设有防护网火车流量大。梁体采用悬臂挂篮施工。两侧防护网距离14.73~16.15m。
连续梁底宽6.7m, 梁顶宽12.2m, 梁高由7.85m按二次抛物线线形过度至4.85m, 墩顶处梁高最大, 中跨处梁高最小。
客运专线与铁路中心交点处梁底与轨顶的高差为13.08米, 客运专线与铁路中心交点处限界顶距桥梁底6.39m。
2 对营业线的影响
连续梁设计采取挂篮现浇法施工, 挂篮在跨越铁路上方施工时, 挂篮移动、钢筋绑扎焊接和混凝土现浇施工作业过程中的工具、焊渣、混凝土的水泥浆和石子等的可能坠落将会影响列车运行安全正常运行构成影响。
基于对营业线安全方面的综合分析和考虑, 采用防护棚在桥梁施工安全影响区段对铁路进行防护。
3 防护棚结构布置
3.1 防护棚立柱基础采用C20混凝土扩大
基础, 基底应力允许承载能力[σ]=110k Pa, 基底要求设置在现场冻土线以下0.5m深度, 扩大基础高度为1.1m, 底面积为1.2*1.6m2。基础部预埋20mm钢板, 用于安设钢管立柱。
3.2 立柱采用Φ30cm (壁厚0.75cm) 钢管,
高度需要根据具体基础顶面标高精确确定, 确保各立杆顶面标高在同一水平面上, 误差不超过2mm;立杆间距6米, 铁路每侧12根。立柱外侧设缆风绳, 防止倒伏。
3.3 立柱顶设横向分配梁, 分配梁采用双[20槽钢设置, 其上横向布置贝雷梁。
3.4 每一横梁采用1榀2片单层21m贝雷
梁, 贝雷片间距为30cm, 采用花格连接, 并用双[20槽钢斜撑加固。贝雷梁间距6米, 跨径19.2米。贝雷梁上部布置16工字钢纵向分配梁, 上面铺设长度1.2m, 宽度0.3m, 厚度5cm木板, 木
棚架立面图板上铺设2mm铁皮。
棚架横梁底面与轨顶之间的垂直距离为7.5m, 满足《标准轨距铁路建筑限界 (GB146.2-83) 》中铁路最高限界 (电力机车) 6.55m的要求。
4 施工内容
防护棚施工流程为:基础施工-立柱安装-纵梁安装-贝雷梁安装-纵梁安装-安装顶棚 (木板和铁皮) 。
4.1 基础施工
基础采用C20混凝土扩大基础, 基底位于冻胀线下0.5m。基础表面预埋钢板 (500×500×20mm) 。混凝土采用罐车运输, 混凝土泵车泵送, 插入式振动棒振捣。
施工前首先探明地下光、电缆的准确位置, 采用人工挖孔。基坑开挖至设计标高后, 采用轻型触探仪检测地基承载力, 基底承载力≥110KPa, 不够时将地基换填处理。基坑开挖前做好既有铁路的防护措施, 基坑满足要求后绑扎钢筋, 浇筑混凝土, 尽量减少对铁路的影响。基础砼浇筑采用汽车吊装, 吊装时吊臂不能侵入铁路安全网内。
砼浇筑同时预埋支撑立柱钢板, 浇筑完成使用塑料膜覆盖, 按混凝土规范要求予以养生, 并清理洒漏的砼, 保持线路两侧环境。待砼强度达到80%后回填基坑。
4.2 立柱、纵梁
立柱采用φ300mm的钢管, 单侧设置12根, 共24根, 立柱间距6m。为加强基础立柱的整体性, 两立柱间用7×7cm角钢做斜撑。
立柱与基础采用预埋钢板焊接连接。立柱高度根据实际基础顶面标高及柱顶设计标高控制进行制作, 立柱分别位于安全网外侧, 距相邻线路为5.8米。
立柱顶部用500×500×20mm钢板封端, 顶部沿线路方向安装双[20槽钢作为纵梁, 立柱顶部提前焊接钢板, 钢板及槽钢也采用焊接连接。吊装时线路驻站联络员、现场看护员和安全员必须到场。
4.3 贝雷梁安装
用贝雷架作为横梁, 每一横梁采用1榀2片单层21米贝雷架 (非加强型) , 贝雷片间距为30cm, 单片21m贝雷梁在铁路防护网外侧拼装完成后, 用轻型铁路吊车吊装, 外部采用1辆25t的汽车吊配合。贝雷梁吊装到立柱分配梁上, 采用φ16U型卡扣与分配梁连接, 组装后成为整体, 每片贝雷梁之间设置花格连接, 贝雷梁两侧采用[20槽钢支撑加固, 保证贝雷梁垂直度和不倾倒。贝雷梁与纵梁连接处焊接角钢, 限制贝雷梁左右位移。
4.4 顶棚的制作安装
顶棚结构布置为底层Ⅰ16工字钢, 以上为5cm的木板, 上铺2mm的铁皮。
先将顶棚做成数块6*2.4m平行四边形的顶板, 顶板在防护网外组装完毕后采用铁路吊车与汽车吊配合吊运至贝雷梁上固定。
顶棚设置1%坡度, 顶棚从上到下依次为:2mm厚铁皮, 4cmm木板, Ⅰ16工字钢。木板与工字钢绑扎牢固, 木板间使其拼接紧凑, 并且连接牢固。顶部采用铁皮封闭, 接缝处处理密实。
4.5 防护棚拆除
中跨合拢后, 依次要点在封锁点内拆除防护棚。
防护棚拆除时, 因防护棚上部有连续梁遮挡, 因此拆除时, 只能使用人工拆除。顶棚拆除时利用倒链将其沿着立柱顶部拉出, 施工时在纵梁上涂抹黄油以减小摩阻力, 将顶棚拉出到连续梁投影面以外, 用吊车吊运至线路外侧。
立柱拆除时在梁面上和相邻立柱顶人工用麻绳牵引, 解除立柱顶部与钢板的联结。
4.6 施工人员及设备组织
人工安排:焊工8人, 主要负责结构的焊接。架子工8人, 主要负责钢管架的搭设。普工20人, 主要负责槽钢、立柱吊装、贝雷架安装及打杂。现场派2名安全员进行安全防护工作。现场指挥人员2人。所有人员必须严格服从指挥人员的指挥管理。
设备安排:2台吊车、8台电焊机、氧焊设备4套 (氧气、乙炔各备4瓶) 。
5 施工要点
施工影响铁路主干道, 无论是建棚还是拆棚, 届时需要封锁时间架设贝雷梁、和顶棚, 需要按点施工。由于每天开天窗时间比较紧张, 所以必须认真组织, 合理安排。为节省时间, 要求所有材料准备齐全、人员、机械需到位, 与设备管理单位及时联系, 线路封锁后立即施工。
设置防护棚沉降观测点, 观测点设在基础上或立柱上, 每侧6个点, 定期观测, 发现变化较大时及时停止施工并查找原因补救。
结论
综上所述, 通过以上的施工防护, 有效地对既有线安全提供了保证, 既不影响上跨桥正常施工, 也不对营业线安全构成隐患。虽然上述防护结构根据不同施工环境可能不同, 但都必须经过仔细地检算, 使结构无论是刚性还是稳定性都能满足要求, 在这里详细的检算过程就不再论述。
参考文献
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