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铁路连续梁高原环境下施工技术探讨范文

时间:2022-07-18 03:29:35

铁路连续梁高原环境下施工技术探讨

【摘要】不同的施工环境对铁路连续梁施工带来一定的挑战,论文选择高原环境作为方向,对连续梁施工技术进行了探究。首先对高原铁路桥梁施工特征进行了分析,并提出了各施工环节中的技术应用。

1引言

施工环境对铁路工程具有一定的影响,本文研究的高原环境对铁路施工所带来的主要挑战便是温度问题,这也是高原铁路施工过程中所面临的关键点。其施工质量直接影响到整个铁路的稳定性,为此,文章对高原环境下连续梁施工技术的应用进行了探究。

2高原铁路桥梁施工特征分析

2.1高架桥数量较多

国内高架桥数量较多,尤其是高原铁路建设过程中,会涉及到众多高架桥施工项目[1]。高架桥需要建设辅助支柱或是支撑塔,桥墩多属于双柱形钢筋混凝土桥墩。在施工期间,主要影响因素为铁路路线与建筑物,弯桥与坡桥较为常见,此类型的桥梁建设能够跨越山谷或是河流等,可确保高原铁路建设的顺利进行。

2.2桥梁建设需遵循耐久性设计原则

高原地区的铁路建设必须要坚持耐久性桥梁建设原则,若耐久性不足则会严重影响到桥梁正常功能,也比较容易引发各种安全事故。桥梁耐久性的影响因素包括结构设计合理性、材料自身耐久性等,为此,在铁路连续梁建设期间,必须要对结构设计以及材料加以控制,在基础上保障桥梁建设安全性。

2.3桥梁建设需与环境协调

高原地区的铁路桥梁在设计之前,应该对施工环境进行全面勘探。设计与施工,需要与周围环境相协调。分析施工环境对桥梁设计以及结构选择等将会造成的影响,并结合实际对施工方案与结构设计方案进行调整。确保铁路建设能够融入周边环境中,同时又不会受到客观环境的影响。

2.4施工环境较为复杂

我国位于高原地区的铁路建设,其施工环境具有着生态较为脆弱、高寒缺氧、多年冻土等特征,需要结合铁路沿线地质特征选择技术结构设计类型,才可以确保桥梁建设的顺利进行。

3铁路连续梁高原环境下施工技术分析

3.1承台施工

第一,承台开挖。基于高原地区的气候特征导致其形成了多年冻土的施工条件,开挖应该选择在暖季需以尽快的速度完成,施工技术上可优先进行爆破配合人工挖掘机进行开挖。第二,支立模板、混凝土浇筑与养护。应该选择组合钢模板,支立后用模板加以固定,混凝土浇筑施工需要将混凝土入模温度控制在0~5℃之间,后期养护工作主要是保温防寒,可采用覆盖物的方式达到方案效果。第三,基坑回填与弃土处理。在承台基础建设完成之后,需要尽快回填封闭基坑,若不能够及时实施回填施工,则需要应用覆盖物进行覆盖,避免热量侵入。在回填材料上应以非冻胀性粗颗粒土为主,且必须要夯填密实。处于冻胀区域的承台基础拆模之后,承台的边侧需要进行涂层,材料选择为沥青,厚度以1cm作为最为适宜。

3.2现浇墩台身施工

基于高原地区环境的影响,铁路桥梁建设正常情况下不会过高,墩高度一般处于20m以下,需要选择组合大块整体钢模一模到顶,配合一次性混凝土浇筑施工技术,在尽量短的时间内完成施工。针对冻土湿地与高寒冰冷区域,脚手架技术应该进行特殊的处理,避免出现地基下沉情况的发生而引发安全事故。模板设计与加工需要强度与刚度以及表层平整度,在进行安装之前,需要均匀地涂抹脱剂。支立模板的过程中脚手架属于垂直运输支架与施工人员的工作平台,高原地区作业会面临着较大的风力,为此,脚手架的稳定性及安全性也需主要关注。在绑扎钢筋施工环节中,焊接期间需要结合实际情况进行相关参数的调整,促使焊接风与热影响区域能够逐渐冷却,若施工期间温度处于20℃之下,不能够实施焊接作业。混凝土选择低温与耐久性,采用集中搅拌方式,分层进行浇筑,但层厚度不能够超过30cm。3.3T梁预制与安装施工高原铁路连续梁T梁在预制场标准化预制,需要关注到的问题是在高原地区多年冻土区域进行预制场设置过程,预制台座与存梁基础尽量选择桩基础,硬化场地,同时进行排水设施建设。针对8~16m的T梁建设,选择现场制梁提前预架方案;针对24m与32m的梁轨道车运输,架桥机架梁。架梁之前,需要审核支撑垫石中线、平整度等,同时标记出支座十字线与工作线等,并对锚栓孔位置及尺寸进行审核,在确定其符合标准后继续施工。

3.4耐久混凝土施工

高原地区多年冻土区域的气候条件较为苛刻,且一天内的温差较大,混凝土在一般技术指标之外,还需要具备抗冻融与耐久性等性能,应该选择含有外加剂与掺合料的特殊混凝土。第一,耐久混凝土要求的主要指标。高原铁路建设中耐久性混凝土需要符合常规混凝土的力学性能标准,同时还需要符合耐久性多项指标以及施工测试指标。第二,原材料与配比控制。在原材料方面,除一般混凝土质量控制之外,需要选择DZ系列低温早强耐腐蚀高性能的混凝土外加剂,此种外加剂比较适合高原地区施工条件,能够在基础材料上确保铁路桥梁稳定性。在配合比方面,需要结合施工地点环境以及地质条件进行选择,同时还需要综合所测定的骨料含水率进行调整。耐久混凝土设计过程中应考虑到水胶比、搅拌时间等多项指标,水胶比需要控制在0.38之内,同时,由于增加了外加剂,搅拌时间需要适当增加,可增加30s。第三,拌制。高原地区铁路建设,混凝土的出入模稳定具有较高标准,混凝土搅拌之前需要对热工进行核算,经由实际试拌明确水与骨料所需预热最高温度。第四,运输。结合高原地区施工条件来分析,可选择混凝土搅拌运输车完成运输环节,尽量避免混凝土在运输期间与冷空气进行接触,从而影响到温度。第五,混凝土浇筑。在浇筑较大体积地面结构混凝土过程中,需要尽量控制时间,避免热量的散发,若混凝与流动性弱化造成浇筑困难,不能够进行二次搅拌。基于振捣时间对混凝与含气量损失的影响,捣固成型的时间需要在常规混凝土的基础上缩短20s左右,避免捣固过度,致使含气量出现大量流失,从而影响到混凝土的冻融性。第六,耐久混凝土养护。高原地区的温差较大,且蒸发量较大,此种环境下为冻土区域结构物混凝土的养护造成了一定的阻碍,若养护不到位,将会导致混凝土裂纹或是裂缝的出现,从而影响到整个结构的稳定性。结合高原地区铁路建设经验来分析,比较适合选择三阶段保温保湿养护方案,具体是结构物带模养护、结构物混凝土拆模后养护、结构物后期养护。

3.5附属工程施工

第一,后台填土。后台填土选择粗粒土分层分台阶填筑,压实密度必须要符合相应标准,若桥台高度超出6m,则台后填土中每0.4m后增设一层土工格栅,若台后地质是高层含冰量冻土,需在基底增加1.2m厚度的通风石。第二,椎体护坡。在进行开挖之前,需要明确测定基础开挖边线、施工地质条件等。在开挖之后,需要尽快施工,避免基础建筑冻土融化。砌筑应选择外加剂拌制负温砂浆,同时还需要将标号提升一级,砂浆在搅拌的过程中直接应用,搅拌时间与常温条件下需要增加0.5倍。

4结论

全文探究了在高原环境下铁路连续梁建设技术,连续梁属于铁路建设中的主要施工环节,其施工质量直接影响到整个铁路的稳定性,为此,位于高原地区的铁路建设必须要坚持耐久性桥梁建设原则,尤其是混凝土建设期间,必须要在施工技术、结构设计、材料选择等多个方面保障整个施工项目的耐久性。

【参考文献】

【1】张立忠.青藏铁路高原多年冻土区低温混凝土施工技术[J].中国建材科技,2017,26(02):121-122.

作者:赵朝伟 单位:中铁二十五局集团第二工程有限公司

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