鐵路橋梁建設(shè)范文

時(shí)間:2024-01-02 17:48:22

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鐵路橋梁建設(shè)

篇1

關(guān)鍵詞:高速鐵路;橋梁建設(shè);設(shè)計(jì)特點(diǎn);關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào):U238文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

近年來(lái),隨著我國(guó)高速鐵路的飛速發(fā)展,高速鐵路的技術(shù)體系也在不斷的完善,主要包括:工程建造技術(shù)、高速列車(chē)技術(shù)、列車(chē)控制技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)技術(shù)。其中,由于我國(guó)自身地理環(huán)境的復(fù)雜性和多變性,對(duì)高速鐵路的工程建造中橋梁建設(shè)的發(fā)展提出了越來(lái)越嚴(yán)格的要求。

1 高速鐵路橋梁建設(shè)概述

在現(xiàn)代高速鐵路建設(shè)中,橋梁設(shè)計(jì)與建造技術(shù)已成為關(guān)鍵技術(shù)之一。橋梁是高速鐵路土建工程的重要組成部分,主要功能是為高速列車(chē)提供平順、穩(wěn)定的橋上線(xiàn)路,以確保運(yùn)營(yíng)的安全和旅客乘坐的舒適。高速鐵路技術(shù)就是通過(guò)改造原有線(xiàn)路(直線(xiàn)化、軌距標(biāo)準(zhǔn)化),使?fàn)I運(yùn)速率達(dá)到每小時(shí)200 公里以上,或者專(zhuān)門(mén)修建新的“高速新線(xiàn)”、使?fàn)I運(yùn)速率達(dá)到每小時(shí) 250 公里以上的鐵路系統(tǒng)。高速鐵路除了使列車(chē)在營(yíng)運(yùn)達(dá)到速度一定標(biāo)準(zhǔn)外,車(chē)輛、路軌、操作都需要配合提升。我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)狀況的現(xiàn)狀是設(shè)備質(zhì)量可靠、運(yùn)輸安全穩(wěn)定、經(jīng)營(yíng)狀況良好。無(wú)論是線(xiàn)路基礎(chǔ)、通信信號(hào)、牽引供電等固定設(shè)備、還是動(dòng)車(chē)組等移動(dòng)設(shè)備、質(zhì)量穩(wěn)定,運(yùn)行平穩(wěn)。高速安全保障體系日趨完善,職工隊(duì)伍素質(zhì)過(guò)硬,保持了良好的安全記錄沒(méi)有發(fā)生旅客傷亡事故,并且高速鐵路受到廣大旅客的青睞,市場(chǎng)需求旺盛。這些都離不開(kāi)鐵路橋梁的建設(shè)。廣義的高速鐵路包含使用磁懸浮技術(shù)的高速軌道運(yùn)輸系統(tǒng)。為了滿(mǎn)足高速鐵路列車(chē)設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)等各方面的要求,高速鐵路橋梁應(yīng)具有構(gòu)造簡(jiǎn)潔、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、便于施工架設(shè)和養(yǎng)護(hù)維修的特點(diǎn),另外還應(yīng)具有足夠的耐久性和良好的動(dòng)力性能。在我國(guó)現(xiàn)在的鐵路橋梁建設(shè)中主要運(yùn)用一些方法來(lái)滿(mǎn)足列車(chē)高速、舒適、安全行駛的要求,才能使橋梁必須有足夠的剛度和良好的整體性,設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)、自振頻率、豎橫向撓度和徐變上拱限值。橋梁設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足車(chē)橋動(dòng)力響應(yīng)的各項(xiàng)指標(biāo),按剛度控制設(shè)計(jì)強(qiáng)度進(jìn)行檢算。為了保證列車(chē)運(yùn)行 的連續(xù)且平順并確??鐓^(qū)間無(wú)縫線(xiàn)路鋼軌附加應(yīng)力不超限,對(duì)下部結(jié)構(gòu)的剛度、工后沉降、沉降差做了嚴(yán)格的限制,并按車(chē)橋相互作用模型進(jìn)行橋上長(zhǎng)鋼軌縱向力分析,使橋梁下部的設(shè)計(jì)更為合理。按耐久性設(shè)計(jì)作為主要的設(shè)計(jì)原則并且強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)與環(huán)境的協(xié)調(diào)、重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、注意了結(jié)構(gòu)外形、色彩、防震降噪。對(duì)于我國(guó)的鐵路橋梁建設(shè)從各個(gè)方面將實(shí)現(xiàn)建設(shè)世界一流高速鐵路的宏偉目標(biāo),我國(guó)現(xiàn)在大力推進(jìn)體制創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新。在體制創(chuàng)新方面,創(chuàng)建了合資建路的嶄新模式。并且對(duì)于鐵路橋梁建設(shè)管理方面等,需要充分發(fā)揮我國(guó)鐵路路網(wǎng)完整、運(yùn)輸集中統(tǒng)一指揮的優(yōu)勢(shì),統(tǒng)籌利用鐵路內(nèi)外的各方面科研力量和人力資源,形成強(qiáng)大合力。在鐵路建設(shè)中,無(wú)論是工程管理部門(mén),還是設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位、都協(xié)調(diào)行動(dòng),組織起了強(qiáng)大的工程建設(shè)隊(duì)伍,在技術(shù)裝備制造中、無(wú)論是運(yùn)營(yíng)單位還是制造企業(yè)、科研院所、都統(tǒng)一步調(diào),形成了強(qiáng)大的研發(fā)制造體系。這種科學(xué)高效的管理模式,大大提高了我國(guó)高速鐵路橋梁的建設(shè)。

2我國(guó)高速鐵路橋梁建設(shè)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

由于速度大幅提高,高速列車(chē)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力作用遠(yuǎn)大于普通鐵路橋梁。橋梁出現(xiàn)較大撓度會(huì)直接影響橋上軌道平順性,造成結(jié)構(gòu)物承受很大沖擊力,旅客舒適度受到嚴(yán)重影響,軌道狀態(tài)不能保持穩(wěn)定,甚至危及列車(chē)運(yùn)行安全。這些都對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的剛度和整體性提出了極高的要求。

2.1 高架橋所占比例大。

高架長(zhǎng)橋多橋梁在高速鐵路中所占的比例較大,主要原因是在平原、軟土以及人口和建筑密集地區(qū),通常采用高架橋通過(guò)。京津城際鐵路橋梁累計(jì)長(zhǎng)度占全線(xiàn)正線(xiàn)總長(zhǎng)的比例為86.6%,京滬高速鐵路為80.5%,廣珠城際鐵路為94.0%,武廣客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)為48.5%,哈大客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)為74.3%。

2.2 大量采用簡(jiǎn)支箱梁結(jié)構(gòu)形式。

根據(jù)我國(guó)高速鐵路建設(shè)規(guī)模、工期要求和技術(shù)特點(diǎn),通過(guò)深入的技術(shù)比較,確定以32m簡(jiǎn)支箱梁作為標(biāo)準(zhǔn)跨度,整孔預(yù)制架設(shè)施工。預(yù)應(yīng)力體系有先張法和后張法兩種。少部分采用12 m,16 m跨度的T形梁,預(yù)制吊裝。

2.3大跨度橋多。

受?chē)?guó)情路況的制約,我國(guó)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)中,跨度達(dá)100 m及以上的大跨度橋梁很多。據(jù)統(tǒng)計(jì),在建與擬建客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)中,100 m以上跨度的高速橋梁至少在200座以上。其中,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的最大跨度為128 m,預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)橋的最大跨度為180 m,鋼橋的最大跨度為504 m。

2.4橋梁剛度大,整體性好。

為了保證列車(chē)高速、舒適、安全行駛,高速鐵路橋梁必須具有足夠大的豎向和橫向剛度以及良好的整體性,以防止橋梁出現(xiàn)較大撓度和振幅。同時(shí),還必須嚴(yán)格控制由混凝土產(chǎn)生的徐變上拱和不均勻溫差引起的結(jié)構(gòu)變形,以保證軌道的高平順性。

2.5限制縱向力作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的位移。

避免橋上無(wú)縫線(xiàn)路出現(xiàn)過(guò)大的附加力。由于橋梁結(jié)構(gòu)的溫度變化、列車(chē)制動(dòng)、橋梁撓曲會(huì)使橋梁在縱向產(chǎn)生一定的位移,引起橋上無(wú)縫線(xiàn)路鋼軌產(chǎn)生附加應(yīng)力,過(guò)大的附加應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致橋上無(wú)縫線(xiàn)路失穩(wěn),影響行車(chē)安全。因此,要求橋梁墩、臺(tái)具有足夠的縱向剛度,以盡量減少鋼軌附加應(yīng)力和梁軌間的相對(duì)位移。

2.6改善結(jié)構(gòu)的耐久性,便于檢查和維修。

高速鐵路是極其重要的交通運(yùn)輸設(shè)施,橋梁結(jié)構(gòu)物應(yīng)盡量做到少維修或免維修,因此,設(shè)計(jì)時(shí)需要將改善結(jié)構(gòu)物的耐久性作為設(shè)計(jì)原則,統(tǒng)一考慮合理的結(jié)構(gòu)布局和構(gòu)造細(xì)節(jié),并在施工中加以嚴(yán)格控制,保證質(zhì)量。另一方面,高速鐵路運(yùn)營(yíng)繁忙,列車(chē)速度高,維修時(shí)間都放在夜間“天窗”時(shí)間進(jìn)行,一般為4h,因此橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)易于檢查和維修。

3我國(guó)高速鐵路橋梁建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1大跨度橋梁設(shè)計(jì)建造技術(shù)

高速鐵路橋梁通常宜采用小跨。但由于跨越大江、大河和深谷的需要,高速鐵路大跨度橋梁的修建也不可避免,而我國(guó)高速鐵路大跨度橋上速度目標(biāo)值與其他路段保持一致,這也增加了大跨度橋梁的設(shè)計(jì)建造難度。主要設(shè)計(jì)建造技術(shù)包括:采用更高強(qiáng)度等級(jí)鋼材、應(yīng)用新型空間結(jié)構(gòu)、研制大跨重載橋梁專(zhuān)用裝置、采用深水基礎(chǔ)施工新工藝等。

3.2無(wú)縫線(xiàn)路橋梁設(shè)計(jì)建造技術(shù)

橋上無(wú)縫線(xiàn)路鋼軌受力與路基上鋼軌受力不同,橋梁自身變形和位移將使橋上鋼軌承受額外的附加應(yīng)力。為了保證橋上行車(chē)安全,設(shè)計(jì)應(yīng)考慮梁軌共同作用引起的鋼軌附加力,并采取措施將其限制在安全范圍內(nèi)。鋼軌附加應(yīng)力包括制動(dòng)力、伸縮力和撓曲力。經(jīng)過(guò)多年的專(zhuān)題研究,目前我國(guó)系統(tǒng)建立了無(wú)縫線(xiàn)路梁一軌作用的力學(xué)模型,通過(guò)相應(yīng)的模型試驗(yàn)和實(shí)橋測(cè)試驗(yàn)證了分析模型和理論的可靠性,制定了相應(yīng)的技術(shù)控制指標(biāo)。

3.3“車(chē)―線(xiàn)―橋”動(dòng)力響應(yīng)仿真技術(shù)

為保證列車(chē)高速、舒適、安全行駛,高速鐵路橋梁必須具有足夠大的剛度和良好的整體性,以防止橋梁出現(xiàn)較大撓度和振幅。我國(guó)從20世紀(jì)80年代初就開(kāi)始進(jìn)行“車(chē)―線(xiàn)―橋”動(dòng)力相互作用理論和應(yīng)用研究,建立和發(fā)展了多種分析模型,制定了相應(yīng)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。在鐵道部組織的橋梁動(dòng)力性能綜合試驗(yàn)中,試驗(yàn)車(chē)創(chuàng)造了300 km/h以上的速度紀(jì)錄,驗(yàn)證了我國(guó)“車(chē)―線(xiàn)―橋”動(dòng)力仿真分析方法的有效性和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的可信性。通過(guò)多年科研攻關(guān)和工程實(shí)踐,基本掌握了高速鐵路“車(chē)―線(xiàn)―橋”動(dòng)力響應(yīng)作用機(jī)理。

3.4 無(wú)砟軌道橋梁設(shè)計(jì)建造技術(shù)

在無(wú)砟軌道橋梁設(shè)計(jì)中追求構(gòu)造簡(jiǎn)潔、美觀,力求標(biāo)準(zhǔn)化、便于施工架設(shè)和養(yǎng)護(hù)維修,確保其足夠的耐久性和良好的動(dòng)力性能,關(guān)鍵在于解決梁體的剛度和變形控制技術(shù)。通過(guò)對(duì)梁體的豎向撓度、水平撓度、扭轉(zhuǎn)角、豎向自振頻率等主要技術(shù)參數(shù)的研究,以及對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土梁徐變上拱的控制研究,使橋梁結(jié)構(gòu)能夠滿(mǎn)足無(wú)砟軌道鋪設(shè)條件。目前我國(guó)已基本掌握了高速鐵路無(wú)砟軌道橋梁的設(shè)計(jì)建造技術(shù)。

3.5 高架長(zhǎng)橋快速施工技術(shù)

正在建設(shè)的高速鐵路橋梁長(zhǎng)度占線(xiàn)路長(zhǎng)度的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通鐵路,并出現(xiàn)了一些長(zhǎng)度大于l0 km、甚至達(dá)到上百千米的特長(zhǎng)高架橋。標(biāo)準(zhǔn)跨度簡(jiǎn)支梁一般采用在沿線(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制梁廠(chǎng)集中預(yù)制,并以配套運(yùn)架設(shè)備逐孔架設(shè)的施工方法,特殊跨度的連續(xù)梁采用原位澆筑的施工方法。通過(guò)工程實(shí)踐,形成了一系列成熟的標(biāo)準(zhǔn)梁制、運(yùn)、架工藝及相應(yīng)裝備,高質(zhì)量、高速度地實(shí)現(xiàn)了特長(zhǎng)橋梁的建造。

3.6900t級(jí)整孔簡(jiǎn)支梁制造運(yùn)輸架設(shè)技術(shù)

為解決32 m整孔預(yù)制箱梁的運(yùn)架施工問(wèn)題,國(guó)內(nèi)自主研制了多種形式的450 t級(jí)提梁機(jī)、900 t級(jí)架橋機(jī),900 t級(jí)運(yùn)梁車(chē)、900 t級(jí)移動(dòng)模架造橋機(jī)等,從建場(chǎng)、制梁、移運(yùn)、架設(shè)等方面摸索出整套制梁技術(shù),具有較好的施工效率、安全性與可靠性。

4結(jié)語(yǔ)

不斷發(fā)展中的中國(guó)高速鐵路表明,高速鐵路在我國(guó)還有進(jìn)一步提高的空間和潛力,這需要充分利用自身優(yōu)勢(shì),促進(jìn)我國(guó)高速鐵路的跨越式發(fā)展。因此,在未來(lái)得一段時(shí)間里,不但要持續(xù)發(fā)展高速鐵路,并且要在技術(shù)和管理上趕超一些發(fā)達(dá)國(guó)家,從而實(shí)現(xiàn)中國(guó)鐵路現(xiàn)代化。由此可見(jiàn),高速鐵路對(duì)中國(guó)及其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性,中國(guó)高速鐵路的發(fā)展需要橋梁建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施的支撐,需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)的不斷提高和突破。那么,在我國(guó)科研和發(fā)展的支持下,在廣大施工一線(xiàn)的工人群眾的大力支持下,我國(guó)發(fā)展高速鐵路將會(huì)有更大的進(jìn)步,前景也將會(huì)一片光明。

參考文獻(xiàn):

[1]劉春.中國(guó)高速鐵路橋梁架設(shè)設(shè)備行業(yè)研究及展望[J].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理,2009(2)

篇2

關(guān)鍵詞:市政道路;下穿高鐵;設(shè)計(jì)方案

隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展,高鐵正逐漸成為人們出行必不可少的交通工具,主要是由于高鐵具有載客量高、輸送能力達(dá)、速度快、安全性好、準(zhǔn)點(diǎn)率高、舒適方便和能源消耗低等優(yōu)點(diǎn),在我國(guó)的未來(lái)規(guī)劃中,高鐵處于重要的戰(zhàn)略地位,將要發(fā)揮更加重要的作用。

高鐵的建設(shè)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的過(guò)程,尤其是當(dāng)高鐵線(xiàn)路穿過(guò)城市中心時(shí),會(huì)涉及到許多城市公共建筑,市政道路就是其中之一,如果不能夠很好的對(duì)市政道路進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),就會(huì)造成公路與高鐵相互干擾,彼此都無(wú)法發(fā)揮作用,因此對(duì)新建道路下穿高鐵橋梁的設(shè)計(jì)問(wèn)題受到了行業(yè)內(nèi)外的普遍關(guān)注。

1 工程概況

某市大學(xué)城是市政府重點(diǎn)規(guī)劃建設(shè)的園區(qū),是該市推行教育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要根據(jù)地,位于該市西部,規(guī)劃面積達(dá)到20平方千米,同時(shí)周邊新建多個(gè)生活小區(qū),是該市未來(lái)的高速成長(zhǎng)的規(guī)劃新區(qū)。在該區(qū)的正中央有一條已建成高速鐵路橫穿而過(guò),因此該區(qū)域的多條市政道路必須交叉穿過(guò)該高速鐵路。

新建道路橫穿高鐵主要方式有上跨和下穿兩種方式,由于高鐵速度快對(duì)安全性要求比較高,而上跨這種方式會(huì)導(dǎo)致道路對(duì)高鐵運(yùn)行產(chǎn)生安全隱患,因此國(guó)家已經(jīng)嚴(yán)格限制了上跨這種修建方式,因此,該區(qū)的多條道路將采用下穿的設(shè)計(jì)方案。

2 合理選擇新建道路下穿高鐵位置

由于高鐵自身的特性,對(duì)于路基的穩(wěn)定要求十分高,因此新建道路下穿高鐵的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分嚴(yán)峻的工作,首先新建道路下穿高鐵位置的選擇是十分重要的,必須遵守一定的規(guī)則,防止出現(xiàn)安全隱患。

首先應(yīng)該新建道路下穿運(yùn)營(yíng)高鐵橋梁時(shí)應(yīng)該盡量選擇從橋墩較高、橋梁大跨徑處下穿,這樣不僅可以保證市政道路和高鐵能夠彼此不受影響,還可以為市政道路的建設(shè)提供較大的施工作業(yè)空間,從而保證施工的順利進(jìn)行;其次市政道路應(yīng)盡量與高鐵線(xiàn)路垂直交叉,從而保證道路與高鐵橋梁的橋墩保持較大的安全距離;最后對(duì)地形也要有充分的考慮,盡量選擇地形平緩、路面高低起伏嬌小和地質(zhì)條件好的地段進(jìn)行施工。

3 確定道路下穿高速鐵路橋梁設(shè)計(jì)方案

新建市政道路下穿高速鐵路的設(shè)計(jì)方案需要考慮到各種影響因素,如地形條件、地質(zhì)條件等,經(jīng)過(guò)對(duì)該區(qū)域周?chē)h(huán)境的綜合勘察考量,主要的施工方案有以下兩種。

3.1 “U”形槽下穿高鐵的設(shè)計(jì)方案

穿越區(qū)域工程地質(zhì)狀況較好,路基填土在2m以下,地基持力層能滿(mǎn)足“U”形槽的地基承載力要求時(shí),首選“U”形槽下穿高速鐵路設(shè)計(jì)方案?!癠”形槽采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),分為3到4節(jié),每節(jié)15到20m,共長(zhǎng)60m?!癠”形槽具有以下作用:首先可避免采用一般路基設(shè)計(jì)時(shí),大型機(jī)械平整場(chǎng)地、路基填筑和壓實(shí)施工過(guò)程中,引起臨近高鐵橋樁產(chǎn)生負(fù)摩阻及相應(yīng)的擾動(dòng)影響,對(duì)高速鐵路橋梁基礎(chǔ)產(chǎn)生不良影響;其次道路建成后,路基自重和過(guò)往的車(chē)輛荷載直接作用在“U”形槽上,通過(guò)“U”形槽傳遞到地基上,可使地基均勻受力;最后“U”形槽內(nèi)可填筑輕型材料,減小對(duì)地基承載力的要求。

3.2 橋梁方式穿越高速鐵路的設(shè)計(jì)方案

當(dāng)穿越區(qū)域地質(zhì)狀況差,尤其是地基存在軟弱下臥層,且路基填土較高在2m以上時(shí),應(yīng)選用橋梁方式穿越高速鐵路的設(shè)計(jì)方案。由于高速鐵路對(duì)橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)工后沉降值要求較高,墩臺(tái)均勻沉降不大于20mm,相鄰墩臺(tái)沉降差不大于5mm。在這種情況下,首選橋梁方式穿越高速鐵路的設(shè)計(jì)方案。橋梁可一跨穿越,跨徑應(yīng)不小于30m,上部結(jié)構(gòu)可采用預(yù)應(yīng)力T梁或小箱梁,下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式橋臺(tái)。橋梁具有以下作用:首先能確保下穿工程在建設(shè)期間不影響既有鐵路的安全;其次建成后結(jié)構(gòu)自重和車(chē)輛荷載均通過(guò)新建橋梁樁基作用在遠(yuǎn)離既有高鐵橋梁樁基的位置,因此對(duì)高鐵橋梁產(chǎn)生的影響均較小。

4 市政道路下穿高鐵具體設(shè)計(jì)方案

根據(jù)“U”形槽和橋梁方式的對(duì)比,結(jié)合著該市市政道路建設(shè)的周?chē)鷮?shí)際情況,決定采用橋梁方式穿越高速鐵路的設(shè)計(jì)方案。

4.1該區(qū)域工程概括

東環(huán)快速路是該市直達(dá)隔壁市區(qū)機(jī)場(chǎng)的快速通道,也是兩條高速公路的連接線(xiàn)。道路全長(zhǎng)27.75km,設(shè)計(jì)速度80km/h,道路規(guī)劃紅線(xiàn)70m,雙向六車(chē)道,按城市快速路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。穿越處高鐵大橋上部結(jié)構(gòu)為跨度32m的簡(jiǎn)支箱梁,橋下凈高10.5m,各墩之間的凈寬均為29.0m。大橋下部為矩形空心橋墩,每墩均設(shè)有8根直徑1.25m樁基礎(chǔ)。

4.2 橋梁方式穿越高速鐵路的設(shè)計(jì)方案

東環(huán)快速路在K11+140處以分幅方式穿越高鐵大橋的62#~63#及63#64#孔,兩線(xiàn)交角90度。由于穿越區(qū)域工程地質(zhì)條件差,地基有5.5m淤泥質(zhì)土軟弱層,經(jīng)運(yùn)用有限元軟件Madi、進(jìn)行模擬分析,若采用“U”形槽對(duì)高鐵大橋63#墩樁基產(chǎn)生附加沉降R6mm,對(duì)高鐵運(yùn)行安全影響較大,所以采用橋梁分幅穿越高鐵大橋。新建橋樁基距離高鐵橋墩樁基最近距離為16.95m,根據(jù)穿越區(qū)的地質(zhì)資料,運(yùn)用有限元軟件Madi、對(duì)這種穿越方案進(jìn)行模擬分析,采用1X40m橋梁穿越高鐵橋梁,產(chǎn)生的附加沉降及樁軸力均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,能確保既有大橋的安全。

梁橋采用1X40m分左、右幅穿越高鐵大橋,單幅橋?qū)挒?6.5m,橋梁距地而高3m,距大橋梁底高7.5m。橋梁上部結(jié)構(gòu)采用小箱梁,下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式臺(tái),樁長(zhǎng)26.5m,橋梁靠近大燕河特大橋63#墩側(cè)設(shè)置一道SS級(jí)防撞護(hù)欄,靠近62#墩及64#墩側(cè)人行道上設(shè)置欄桿。橋而鋪裝與道路一致采用瀝青混凝土。

4.3 橋梁施工措施

橋梁施工過(guò)程中,首先要保證高鐵橋梁墩的安全,因此在進(jìn)行市政道路橋梁樁基施工過(guò)程中,一定要事先在高鐵四周采取有效的保護(hù)措施,防止橋墩受到損害,然后才可以使用回旋鉆機(jī)進(jìn)行施工。同時(shí)市政道路橋梁的主梁架設(shè)時(shí),要考慮到高鐵橋墩和主梁的安全,盡量避免發(fā)生碰撞、摩擦。最后整個(gè)工程的施工過(guò)程必須在相關(guān)部門(mén)的檢測(cè)和監(jiān)管之下進(jìn)行,同時(shí)一定要制定有效的應(yīng)急方案,當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠第一時(shí)間解決。

結(jié)束語(yǔ)

市政道路和高速鐵路都是我國(guó)目前大力發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)人們的工作生活和國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重要作用,因此在市政道路和高速鐵路需要交叉建造和運(yùn)行時(shí),一定要按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)范,科學(xué)合理的進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),避免出現(xiàn)相互干擾的情況,為我國(guó)交通業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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篇3

關(guān)鍵詞:鐵路橋梁;材料;工程技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.104

1 鐵路橋梁材料的發(fā)展

材料在鐵路橋梁的建設(shè)上起到了至關(guān)重要的作用,材料的發(fā)展意味著鐵路橋梁的發(fā)展,新材料的應(yīng)用為鐵路橋梁的發(fā)展指明了方向,一旦新材料的發(fā)展存在滯后,那新型橋梁的建設(shè)就如同涸澤之魚(yú),失去維系的依據(jù)。就目前來(lái)看,仍有部分具備巧妙構(gòu)思的橋梁設(shè)計(jì)因沒(méi)有與之匹配的材料而無(wú)法投入實(shí)際生產(chǎn)的案例,足以看出新型材料在鐵路橋梁建設(shè)中的重要地位。鐵路橋梁構(gòu)建過(guò)程中有兩樣重要材料,為鋼材和混凝土。這兩種材料具有質(zhì)量輕、性能高、功能全的發(fā)展前景。筆者將對(duì)鐵路橋梁應(yīng)用材料發(fā)展進(jìn)行闡述。

1.1 鋼材材料發(fā)展

現(xiàn)在跨度較大的橋型多為鋼橋類(lèi)型,鋼橋如此盛行因?yàn)樗陨韮?yōu)勢(shì)就受到很多工程師的青睞,包括它的防腐性、可焊性、高強(qiáng)度高韌性和抗疲勞力等性能。如何在原性能的前提下提高鋼橋的強(qiáng)度一直是世界各國(guó)橋梁設(shè)計(jì)建造者關(guān)注的話(huà)題,不僅提高鋼橋的強(qiáng)度,還要提高鋼橋的韌性、抗疲勞里等其他性能,這凸顯出人類(lèi)對(duì)材料的極致的追求。德國(guó)在三十年代就開(kāi)始生產(chǎn)ST52-3鋼(德標(biāo)低合金鋼),ST52-3鋼中以錳鋼為主材料,再配以硅材料,強(qiáng)度能達(dá)到620MPA,隨后英國(guó)在60年代生產(chǎn)出550~640MPA的低碳合金鋼應(yīng)用于鐵路橋梁建設(shè)中,之后美國(guó)、蘇聯(lián)、日本等國(guó)在鐵路橋梁建設(shè)中也使用了強(qiáng)度較高鋼材料。我國(guó)在焊接與應(yīng)用材料上與美國(guó)日本就有一定差距,所以我國(guó)應(yīng)聯(lián)合冶金部門(mén)根據(jù)鐵路橋梁的需求研制出實(shí)用性鋼材,達(dá)到能與國(guó)際接軌的程度。

1.2 高強(qiáng)度鋼筋、鋼絲與鋼絞線(xiàn)

高強(qiáng)度的鋼筋因?yàn)榫哂薪档托藿ㄙM(fèi)用、提高拼接功能、增強(qiáng)橋垮能力等優(yōu)勢(shì)被許多國(guó)家推崇,尤其是精軋螺紋形狀的鋼筋,因?yàn)檫@種鋼筋上有不對(duì)稱(chēng)的螺紋,可根據(jù)需求任意切割,再用套筒的螺母連接,這種可自由搭配長(zhǎng)短可控的鋼筋已被很多國(guó)家應(yīng)用。

英國(guó)最早研究的低松弛的鋼絲和鋼絞線(xiàn)被很多國(guó)家認(rèn)可并應(yīng)用,究其原因首先他在通過(guò)穩(wěn)定處理后松弛率較普通的鋼絲和鋼絞線(xiàn)低2/5~1/5,達(dá)到節(jié)約成本的目的;其次處理后鋼絲和鋼絞線(xiàn)具備更好的屈服強(qiáng)度和韌性;最后他的耐熱性也會(huì)相應(yīng)提高。這些特征在鐵路橋梁的運(yùn)用中是至關(guān)重要的,所以也廣泛應(yīng)用各個(gè)國(guó)家。

1.3 混凝土

應(yīng)用在鐵路橋梁的混凝土一般分為兩類(lèi),一類(lèi)是高強(qiáng)度混凝土,另一類(lèi)是輕質(zhì)混凝土。高強(qiáng)混凝土我國(guó)規(guī)定要高于C60級(jí)別強(qiáng)度,但在美國(guó)高于41MP的就可定義為高強(qiáng)度混凝土,它實(shí)用又牢靠以及抗擊性大抗壓強(qiáng)度高等特點(diǎn)使其在長(zhǎng)期應(yīng)用在鐵路橋梁建設(shè)上。

輕質(zhì)混凝土的材料為輕質(zhì)的骨料,這種材料沒(méi)有被廣泛使用主要因?yàn)樗谑褂弥写嬖谝欢ㄈ毕?,比如在小跨徑的鐵路橋梁中運(yùn)用可以減輕自重達(dá)到抗震效果,但在大跨徑的鐵路橋梁就不能達(dá)到效果,所以它的運(yùn)用有局限性。

1.4 其他復(fù)合材料

碳纖維強(qiáng)化復(fù)合材料具備質(zhì)量輕和強(qiáng)度大的特質(zhì),而且熱膨脹系數(shù)低、耐腐蝕抗疲勞等。這些優(yōu)點(diǎn)都讓其備受關(guān)注,盡管許多國(guó)家研究的火熱,但鑒于其投入成本高,沒(méi)有被廣泛應(yīng)用。

2 橋梁基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展

(1)橋式時(shí)展。我國(guó)鐵路橋梁發(fā)展分為以下幾個(gè)時(shí)期:第一段時(shí)期:十九世紀(jì)中期到末期,鐵路橋梁的修建階段,材料多以熟鋼為主,而且很少涉及深水基礎(chǔ);第二段時(shí)期:二十世紀(jì)初期到末期,鋼橋的發(fā)展突飛猛進(jìn),鋼筋混凝土材料的橋也慢慢崛起,這個(gè)時(shí)期橋型多以拱橋?yàn)橹?,此時(shí)已開(kāi)始用沉箱和沉井做深水基礎(chǔ);第三段時(shí)期:二十世紀(jì)中期到今天,我國(guó)一直發(fā)展預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋,并同時(shí)開(kāi)始涉獵新的橋型。

(2)橋梁種類(lèi)。橋梁種類(lèi)分為懸索橋、斜拉橋、拱橋等。懸索橋有一個(gè)突出的特點(diǎn)就是其的跨力大,它的跨徑范圍為1000~4000m左右,雖然這種類(lèi)型的橋在我國(guó)應(yīng)用不是很多,但未來(lái)也是會(huì)有很多發(fā)展前景的。斜拉橋雖然沒(méi)有懸索橋跨徑那么大,但是它造價(jià)低和鋼度大的特點(diǎn)為其贏得很多國(guó)家的青睞,相比懸索橋的高造價(jià)斜拉橋顯得更加實(shí)用并適用。拱橋也具備跨度大的特點(diǎn),它的歷史相比前兩個(gè)更加悠久,我國(guó)有許多著名的石拱橋,例如小學(xué)課本中的趙州橋,不禁感嘆古人的聰明才智,拱橋在五十年代左右是最興盛的時(shí)期,但由于其他更適合時(shí)展的橋型的出現(xiàn),它逐漸淡出人們視線(xiàn),就拱橋修建技術(shù)而言美國(guó)、德國(guó)及日本仍是技術(shù)水平較為先進(jìn)的國(guó)家。

3 施工技術(shù)發(fā)展

(1)橋垮結(jié)構(gòu)的架設(shè)。鐵路橋梁上部結(jié)構(gòu)的架設(shè)修建方法在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)具備成熟技術(shù)水平,種類(lèi)繁多。盡管架設(shè)方法上不同但是在施工技術(shù)上都很類(lèi)似。比如安裝預(yù)制前方法會(huì)應(yīng)用在跨度大的鋼橋上,預(yù)制拼接架設(shè)就地支架和平衡懸臂的方法會(huì)應(yīng)用在混凝土橋上,我國(guó)在混凝土鐵路橋梁建設(shè)中應(yīng)用后者居多。(2)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工。由上述內(nèi)容我們可知,我國(guó)進(jìn)入九十年代,已經(jīng)具備先進(jìn)的技術(shù)水平,尤其在鐵路橋梁建設(shè)中的深水基礎(chǔ)已與日本漸漸縮小差距,在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工中能利用全自動(dòng)技術(shù)進(jìn)行裝渣、排渣,而且配備精準(zhǔn)的檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)完善整個(gè)流程,充分利用先進(jìn)的技術(shù)可以使鐵路橋梁建設(shè)中深水基礎(chǔ)的施工達(dá)到自動(dòng)機(jī)械化水平。

4 結(jié)語(yǔ)

雖然我國(guó)的鐵路橋梁工程技術(shù)發(fā)展水平已經(jīng)達(dá)到世界相關(guān)水平的中上層,但仍有某些方面落后于其他國(guó)家,我們要善于學(xué)習(xí),無(wú)論是應(yīng)用材料上還是施工技術(shù)上,畢竟在鐵路橋梁工程上,材料是基礎(chǔ),技術(shù)是脊梁,通過(guò)研發(fā)更加完善的材料和高水平的施工技術(shù)才會(huì)使鐵路橋梁工程蓬勃發(fā)展,才能讓我國(guó)鐵路橋梁更加安全,建設(shè)效率更高。相信通過(guò)我們各方面的不懈努力,進(jìn)入世界先進(jìn)水平隊(duì)伍并引領(lǐng)鐵路橋梁的建設(shè)并不是夢(mèng)。

參考文獻(xiàn):

[1]高宗余,方秦漢,衛(wèi)軍.中國(guó)鐵路橋梁技術(shù)發(fā)展與展望[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2007(01).

篇4

關(guān)鍵詞:鐵路橋梁施工;施工項(xiàng)目管理;問(wèn)題;對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào):X731 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,路橋設(shè)施在交通運(yùn)輸中起著非常重要的作用,直接關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)人們的生產(chǎn)生活有著重要的影響。針對(duì)路橋施工管理中存在的信息傳遞偏差、執(zhí)行效率低下、團(tuán)隊(duì)之間缺乏必要的相互協(xié)作以及生產(chǎn)和管理中存在安全隱患,要將保障施工安全作為前提,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行必要的安全檢查,結(jié)合施工具體情況,對(duì)施工具體過(guò)程進(jìn)行分步驟落實(shí),加強(qiáng)對(duì)施工人員進(jìn)行有效管理。從而保障路橋施工管理安全順利展開(kāi),最終促進(jìn)路橋建設(shè)全面發(fā)展

一、鐵路橋梁施工存在的主要問(wèn)題

1、鐵路橋梁施工中的混凝土問(wèn)題

鐵路橋梁越復(fù)雜,功能越多就越離不開(kāi)混凝土結(jié)構(gòu)的合理運(yùn)用,混凝土質(zhì)量就成為衡量和鑒別鐵路橋梁施工隊(duì)伍水平與施工質(zhì)量的根本性參數(shù)。當(dāng)前鐵路橋梁施工中混凝土項(xiàng)目會(huì)出現(xiàn)以裂縫為代表的質(zhì)量通病和施工問(wèn)題,這些混凝土裂縫會(huì)隨著鐵路橋梁施工的持續(xù)和鐵路橋梁的適應(yīng)而逐步擴(kuò)大,進(jìn)而產(chǎn)生對(duì)鐵路橋梁結(jié)構(gòu)與功能的影響,甚至?xí)a(chǎn)生不可想象的惡性后果,給鐵路橋梁施工和鐵路橋梁應(yīng)用造成不可估量的損失。產(chǎn)生鐵路橋梁施工中混凝土問(wèn)題的原因有很多,除了因混凝土本身理化特點(diǎn)之外,鐵路橋梁施工人員的技術(shù)素質(zhì)、操作水平、重視態(tài)度,鐵路橋梁施工管理人員的管理重點(diǎn)都可能影響到鐵路橋梁的施工,進(jìn)而為裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)大提供客觀上的可能。

2、鐵路橋梁施工的鋼筋腐蝕問(wèn)題

鋼筋既是鐵路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的骨干,同時(shí)也是支撐鐵路橋梁的核心結(jié)構(gòu),無(wú)論在鐵路橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)還是鋼結(jié)構(gòu)施工中如果出現(xiàn)腐蝕的隱患和問(wèn)題,將會(huì)嚴(yán)重危害鐵路橋梁的功能、壽命與安全。在鐵路橋梁施工過(guò)程中原材料的選擇、環(huán)境因素惡劣、施工不夠嚴(yán)謹(jǐn)是鐵路橋梁鋼筋腐蝕的主要原因。

3、建設(shè)人才儲(chǔ)備不足

做好施工技術(shù)管理工作的關(guān)鍵,便是要有強(qiáng)大的人才儲(chǔ)備。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,無(wú)論是市場(chǎng)份額的競(jìng)爭(zhēng),還是技術(shù)能力的競(jìng)爭(zhēng),人才的發(fā)展才是關(guān)鍵。而在該領(lǐng)域存在的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,便是高素質(zhì)的建設(shè)性人才嚴(yán)重不足。調(diào)查發(fā)現(xiàn),對(duì)于一些已在該領(lǐng)域工作多年的老員工,雖然他們的經(jīng)驗(yàn)比較豐富,但是他們的知識(shí)都已跟不上時(shí)代的發(fā)展,很多技術(shù)也是需要更新的。相反剛剛?cè)肼毜募夹g(shù)工人,雖然他們的專(zhuān)業(yè)知識(shí)比較扎實(shí),但是他們的經(jīng)驗(yàn)不足,要熟悉該領(lǐng)域的工作環(huán)境并掌握實(shí)際應(yīng)用技術(shù),還得需要很長(zhǎng)時(shí)間。因此綜合分析,在該領(lǐng)域并非人員不足,而是缺乏高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才,即既具備扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),又具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

4、缺乏完善的技術(shù)管理機(jī)制

當(dāng)準(zhǔn)備工作做得充分了,人才儲(chǔ)備也到位了,那么還缺乏的便是施工技術(shù)管理的方法。在我國(guó)的路橋建設(shè)工作中,所凸顯的問(wèn)題包括管理方法的不合理、監(jiān)管機(jī)制的不完善等。具體來(lái)講,不僅缺乏自上而下的監(jiān)督管理機(jī)制,還欠缺自下而上的監(jiān)督機(jī)制。管理者在進(jìn)行重大決策時(shí),往往忽略下級(jí)工人的意見(jiàn),但是因?yàn)檫@部分工人對(duì)日常工作更為熟悉,因此他們的意見(jiàn)更有借鑒性。再者在企業(yè)內(nèi)部還缺乏一個(gè)中間機(jī)構(gòu),在匯總下級(jí)工人反饋的同時(shí),將上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的意見(jiàn)進(jìn)行轉(zhuǎn)達(dá)。最后,政府也沒(méi)有盡到應(yīng)盡的責(zé)任,沒(méi)有對(duì)施工工作進(jìn)行定期的審核,而且施工手段不夠嚴(yán)格,因此導(dǎo)致很多問(wèn)題沒(méi)有得到及時(shí)的解決

二、加強(qiáng)鐵路橋梁施工項(xiàng)目管理的策略

質(zhì)量是鐵路橋梁施工管理的核心部分,要將鐵路橋梁的施工管理轉(zhuǎn)化為確保鐵路橋梁質(zhì)量的基礎(chǔ),質(zhì)量不過(guò)硬的鐵路橋梁施工工程不僅會(huì)浪費(fèi)很多的人力、物力、財(cái)力,還會(huì)直接威脅人們的生命安全,甚至讓一個(gè)國(guó)家在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面失去公信力。在施工管理過(guò)程中,保障每一個(gè)工作人員的安全問(wèn)題是至關(guān)重要的。每一個(gè)鐵路橋梁建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施都需要有一個(gè)時(shí)間進(jìn)度,這就產(chǎn)生了工程的進(jìn)度管理問(wèn)題,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)建設(shè)出符合安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的鐵路橋梁,是值得每一個(gè)工作人員去思考的問(wèn)題。進(jìn)度管理必須全面綜合的進(jìn)行,不能因?yàn)槿魏我粋€(gè)環(huán)節(jié)而忽視其他環(huán)節(jié),鐵路橋梁建設(shè)決不允許有顧此失彼的情況

1、保障施工安全

對(duì)于路橋工程來(lái)說(shuō),施工安全是使其得以順利進(jìn)行的前提和基礎(chǔ),這是非常必要而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?,必須認(rèn)真對(duì)待。路橋施工管理涉及到的內(nèi)容十分復(fù)雜,難度也較高。路橋工程具有施工線(xiàn)路長(zhǎng)、施工作業(yè)面大等特點(diǎn),因此為確保路橋施工的安全順利進(jìn)行,必須將施工安全工作落到實(shí)處。建立和完善安全管理制度,充分運(yùn)用獎(jiǎng)懲機(jī)制,調(diào)動(dòng)全體員工的積極性,增強(qiáng)其安全意識(shí)和責(zé)任感,營(yíng)造良好的施工氛圍,創(chuàng)建企業(yè)文化。嚴(yán)格執(zhí)行安全制度和措施,獎(jiǎng)勵(lì)安全管理工作中表現(xiàn)突出的部門(mén)或個(gè)人,起到激勵(lì)和示范的作用。對(duì)于安全工作中不認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貓?zhí)行規(guī)范的部門(mén)和人員給予相應(yīng)的處罰,從而起到警示的作用。采取定時(shí)檢查和不定時(shí)檢查相結(jié)合的方式,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全檢查,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的隱患并加以排除。對(duì)于涉及到安全生產(chǎn)的設(shè)施要重點(diǎn)檢查,以確保路橋施工安全順利進(jìn)行。

2、保證工程質(zhì)量

在路橋施工中,質(zhì)量是首先要考慮的因素,是施工企業(yè)生存和發(fā)展的根本,而質(zhì)量保證體系的建立則是確保施工質(zhì)量的有效途徑。通過(guò)建立和完善質(zhì)量管理體系,對(duì)質(zhì)量管理人員的相關(guān)責(zé)任和權(quán)限加以明確,做到各負(fù)其責(zé),避免出現(xiàn)問(wèn)題后互相推諉。為確保工程質(zhì)量,根據(jù)工程的實(shí)際情況制定相應(yīng)的質(zhì)量保障措施。確定各部門(mén)的工作重心,以及施工項(xiàng)目的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于重點(diǎn)項(xiàng)目要尤其關(guān)注。對(duì)于質(zhì)量問(wèn)題頻發(fā)的施工工序和地段,應(yīng)提前制定預(yù)防措施,以確保施工適量。完善技術(shù)管理機(jī)制是必要的選擇。不僅要在施工單位內(nèi)部形成自上而下的管理模式,還要形成自下而上的反饋與監(jiān)督。下級(jí)工人也要將施工單位的事情看做自己的事情,提高集體責(zé)任感,將自己對(duì)單位的發(fā)展建議及時(shí)地向上級(jí)反應(yīng)。而且上級(jí)管理層次在制定重大策略時(shí),要聽(tīng)取工人的意見(jiàn)。

3、加強(qiáng)人員管理

人的因素對(duì)工程的成敗有著重要的影響。因?yàn)槁窐蚬こ讨械乃芯唧w項(xiàng)目都需要人員去操作和完成。通過(guò)一定的組織和相關(guān)的管理,工作人員利用機(jī)械等各種手段和方法將工程所需材料按照相應(yīng)要求搭配組合,從而完成工程任務(wù)。因此在路橋施工建設(shè)中,人員的創(chuàng)造力、紀(jì)律性非常重要。

結(jié)束語(yǔ)

鐵路橋梁施工的管理是保證鐵路橋梁建設(shè)質(zhì)量與效益的基礎(chǔ),今后應(yīng)該從創(chuàng)新的角度出發(fā),將鐵路橋梁建設(shè)的理論與實(shí)踐相結(jié)合,創(chuàng)新鐵路橋梁施工中管理的新機(jī)制,這是確保鐵路橋梁建設(shè)和社會(huì)健康發(fā)展的必要前提施工前要全面了解既有線(xiàn)路設(shè)備的情況,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,制定相應(yīng)措施,理解設(shè)計(jì)文件,開(kāi)好施工預(yù)備會(huì),優(yōu)化施工方案,將施工中的不利因素考慮全面,如此才能掌握施工主動(dòng)權(quán)。

參考文獻(xiàn)

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篇5

關(guān)鍵詞:鐵路施工;橋梁工程;動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制;預(yù)應(yīng)力混凝土主梁

中圖分類(lèi)號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)08-0082-02

1 橋梁工程在鐵路施工中的特點(diǎn)

橋梁工程在長(zhǎng)吉城際鐵路吉林站改建施工中起到了非常重要的作用,大多數(shù)地段只有架設(shè)了橋梁才能實(shí)現(xiàn)更短的總里程,并有效提高通行的效果。從橋梁工程的重要性出發(fā),在鐵路施工的過(guò)程中,要更加準(zhǔn)確地對(duì)橋梁工程特點(diǎn)進(jìn)行分析。

1.1 橋梁的結(jié)構(gòu)

鐵路工程對(duì)安全性和穩(wěn)定性要求較高,所以在進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)選擇時(shí),要充分將橋梁的剛度考慮在內(nèi)。在橋梁剛度的設(shè)計(jì)上要留有足夠的余量,以確保橋梁的剛度達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。

從已有橋梁主梁的選擇經(jīng)驗(yàn)中不難看出,預(yù)應(yīng)力混凝土主梁具有剛度大、整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗拉性強(qiáng)和使用期限長(zhǎng)等特點(diǎn),完全符合了鐵路橋梁的要求,所以可以選擇預(yù)應(yīng)力混凝土主梁作為鐵路橋梁的主要結(jié)構(gòu)。

1.2 橋梁的跨度

車(chē)輛的行駛會(huì)在鐵路的運(yùn)行中對(duì)橋梁造成一定的震動(dòng)影響,過(guò)大的橋梁跨度會(huì)影響到鐵路的安全性,并帶給橋梁永久性的損害,所以,應(yīng)建設(shè)跨度較小的鐵路橋梁。

1.3 橋梁的保護(hù)措施

現(xiàn)今對(duì)鐵路橋梁的使用年限要求增加到100年左右,從這一點(diǎn)考慮,要對(duì)橋梁采取一定的保護(hù)措施,形成對(duì)橋梁的長(zhǎng)時(shí)間保護(hù)。所以,持久且有效的保護(hù)措施也是鐵路橋梁的一個(gè)主要特點(diǎn)。

1.4 橋梁的橋面布置

為了保障鐵路橋梁的使用需求,對(duì)橋梁的橋面布置都進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化。這樣就可以用擋碴墻代替護(hù)軌,進(jìn)而便于對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行維修和養(yǎng)護(hù)。另外,還要設(shè)置優(yōu)質(zhì)防排水系統(tǒng)和預(yù)留檢查車(chē)及維修養(yǎng)護(hù)的通道。

1.5 橋梁的支座與墩臺(tái)設(shè)計(jì)

支座與墩臺(tái)也是鐵路橋梁的關(guān)鍵部位,它們的質(zhì)量關(guān)系到橋梁的整體結(jié)構(gòu)是否能夠達(dá)到一定的安全和穩(wěn)定要求。在現(xiàn)有的鐵路橋梁建設(shè)中,鐵路橋梁的支座和墩臺(tái)部分都得到了一定的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

1.6 路橋過(guò)渡段設(shè)計(jì)

路橋過(guò)渡段是鐵路橋梁建設(shè)中的必要設(shè)置,要充分考慮到列車(chē)在運(yùn)行時(shí)的安全性和穩(wěn)定性。所以,在路橋過(guò)渡段的設(shè)計(jì)和施工中,要結(jié)合對(duì)角度和長(zhǎng)度已有的成熟經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2 鐵路施工中橋梁動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的措施

2.1 橋梁基礎(chǔ)工程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在

橋梁的基礎(chǔ)工程對(duì)鐵路橋梁工程整體而言至關(guān)重要,一個(gè)鐵路橋梁的建設(shè)如果缺少質(zhì)量過(guò)關(guān)的橋梁基礎(chǔ),會(huì)影響到整個(gè)橋梁的質(zhì)量和使用壽命,進(jìn)而給橋梁的使用造成非常嚴(yán)重的安全隱患。因此,工程施工管理人員必須做好對(duì)橋梁基礎(chǔ)工程質(zhì)量的全面控制。

對(duì)于樁基礎(chǔ)工程的質(zhì)量控制要點(diǎn)則主要在于對(duì)鉆孔樁成孔質(zhì)量控制、對(duì)鉆孔樁水下混凝土灌注的控制和對(duì)承臺(tái)施工質(zhì)量的控制等。在上述幾個(gè)質(zhì)量控制的過(guò)程中,管理人員需要采取逐項(xiàng)完成逐項(xiàng)檢查,然后再逐項(xiàng)簽字的辦法,以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁動(dòng)態(tài)質(zhì)量的有效控制。

基礎(chǔ)工程要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行開(kāi)挖,要保證開(kāi)挖在規(guī)定的范圍內(nèi),還要把握好開(kāi)挖的坡度,最后還要處理好基礎(chǔ)的支護(hù)工程。在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,對(duì)開(kāi)挖質(zhì)量和基礎(chǔ)支護(hù)工程的控制是鐵路橋梁動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在??梢圆扇∪瘫O(jiān)控的方法,以確保工程動(dòng)態(tài)質(zhì)量達(dá)到預(yù)設(shè)的要求。

2.2 橋梁墩臺(tái)工程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在

在鐵路橋梁的施工過(guò)程中,墩臺(tái)影響到橋梁的整體質(zhì)量。所以管理者需要對(duì)墩臺(tái)的位置、標(biāo)高和墩臺(tái)的混凝土強(qiáng)度及耐久穩(wěn)定性進(jìn)行綜合的考量。在墩臺(tái)開(kāi)始施工以前,要將基頂?shù)母{鑿除、沖洗干凈,并將鋼筋進(jìn)行整修。要在其基頂面測(cè)定中線(xiàn)和水平,標(biāo)出墩臺(tái)底面的具置。其中,模板和支架、混凝土和鋼筋工程必須按照相應(yīng)文件中的規(guī)定進(jìn)行。另外還要嚴(yán)格控制支撐墊石的標(biāo)高。在墩臺(tái)工程施工完畢后,還要對(duì)全橋進(jìn)行中線(xiàn)、水平及跨度貫通的測(cè)量,要將各墩臺(tái)的中心線(xiàn)、梁端線(xiàn)、支座十字線(xiàn)及錨栓孔的位置準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)出來(lái)。最后,還要設(shè)置一個(gè)永久性的高程觀測(cè)點(diǎn),用其在墩身澆注完成、架梁前和竣工驗(yàn)交前進(jìn)行觀測(cè)。

2.3 橋梁主梁預(yù)制工程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在

在鐵路橋梁的施工過(guò)程中,要采取場(chǎng)內(nèi)預(yù)制的方法對(duì)主梁進(jìn)行監(jiān)測(cè)。要明確的一點(diǎn)是橋梁的主梁預(yù)制工程影響到橋梁的橋面穩(wěn)定性和平整度,所以,管理人員要加強(qiáng)對(duì)主梁各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的控制。在橋梁主梁預(yù)制工程中,還要重點(diǎn)控制溫度,確保溫度保持在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi),以將橋梁主梁整體的強(qiáng)度提高。

2.4 橋位制梁工程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在

在鐵路橋梁施工的過(guò)程中,在預(yù)制主梁外,還要在主梁安裝之后進(jìn)行橋位制梁工程。

2.4.1 對(duì)支架法現(xiàn)澆橋梁的動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制。支架法現(xiàn)澆橋梁施工的關(guān)鍵在于對(duì)橋梁強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的控制,需要確保這幾項(xiàng)質(zhì)量的達(dá)標(biāo)。

2.4.2 對(duì)預(yù)應(yīng)力工程的動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制。預(yù)應(yīng)力工程是保障橋梁整體強(qiáng)度的關(guān)鍵所在,在控制橋位制梁工程的質(zhì)量時(shí),要確保預(yù)應(yīng)力工程達(dá)到預(yù)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 高性能混凝土工程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在

考慮到長(zhǎng)吉城際鐵路吉林站改建中橋梁的重要性以及對(duì)安全性和穩(wěn)定性的要求,為了提高其使用的壽命,需要在工程施工的過(guò)程中,將混凝土作為一項(xiàng)單獨(dú)的工程來(lái)進(jìn)行認(rèn)真的對(duì)待。

3 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代的鐵路施工中,橋梁工程的比重和重要性越來(lái)越大,橋梁的動(dòng)態(tài)質(zhì)量影響到整個(gè)鐵路工程的質(zhì)量。所以,工作人員要對(duì)鐵路施工中的橋梁建設(shè)進(jìn)行全面的質(zhì)量監(jiān)控,采取相應(yīng)措施,以確保達(dá)到相應(yīng)的質(zhì)量要求。

參考文獻(xiàn)

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篇6

關(guān)鍵詞:鐵路橋梁;工程技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

一 、材料的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展

從鐵路橋梁的逐步發(fā)展來(lái)看,材料的應(yīng)用對(duì)它有著重要的作用,新式材料的應(yīng)用引導(dǎo)了鐵路橋梁的發(fā)展。如果材料的發(fā)展止步不前,就沒(méi)有新型橋型的更進(jìn)。但是在目前看來(lái),還有一部分已經(jīng)有了構(gòu)思和思路的大跨橋梁設(shè)計(jì),因?yàn)闆](méi)有找到合適的材料而遲遲不能實(shí)現(xiàn)。所以可以看出,新型材料確實(shí)是鐵路橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)所在。鋼材、混凝土是鐵路橋梁建設(shè)中的兩種重要材料,目前此類(lèi)材料具有高性能、質(zhì)量輕、功能全的發(fā)展前景,下文將闡述鐵路橋梁建設(shè)中應(yīng)用材料的發(fā)展。

1.1鋼材材料

從目前來(lái)看,各種跨度大的橋型都是鋼橋類(lèi)型,之所以會(huì)有這種現(xiàn)象是得利于鋼材料的優(yōu)質(zhì)發(fā)展。因鋼材橋發(fā)的高性能性質(zhì),橋梁鋼材料的強(qiáng)度提高問(wèn)題在世界上都是受矚目的。對(duì)于橋梁的建造上,鋼材料不僅要注重高強(qiáng)度,有愛(ài)有其韌性、防腐性、抗疲勞力和可焊性等質(zhì)量性能。得過(guò)早在30年代就開(kāi)始生產(chǎn)St52鋼,它以錳鋼為首要,其次加硅,使之強(qiáng)度可以達(dá)到620Mpa。接著是英國(guó)于60年代采用了強(qiáng)度可達(dá)550~640Mpa的低碳合金鋼與鐵路橋梁的建設(shè)中。美國(guó)、日本、蘇聯(lián)等這些國(guó)家是在鐵路橋梁建設(shè)技術(shù)中使用的鋼材料強(qiáng)度較高的國(guó)家。我國(guó)在修建南京長(zhǎng)江大跨橋的時(shí)候,第一次使用16Mnq的低合金鋼。因橋梁逐漸加大跨度的延伸來(lái)考慮九江大橋的跨度需要,屈服點(diǎn)、極限強(qiáng)度都在一定程度上提高。在1991年建立的耐候鋼橋上采用的是NH-359的耐候鋼,為養(yǎng)護(hù)費(fèi)的支出節(jié)約了很大一部分。所以在我國(guó)應(yīng)用到焊接中的橋梁鋼只有兩種,15Mnp與16MnVNq,

與美國(guó)和日本相比,我國(guó)在水平上面依然有著一定的差距所以今后要聯(lián)合冶金部門(mén)對(duì)鐵路橋梁的建設(shè)進(jìn)行深入研究,研制出更有實(shí)用性的橋梁建設(shè)鋼材,特別是不同尺寸和性能的鋼材料。

1.2高強(qiáng)度鋼筋

根據(jù)調(diào)查現(xiàn)實(shí),混凝土橋上若是采用了高強(qiáng)度鋼筋,可大程度上提高拼接的功能,還可以使大橋的橋垮能力提高的同時(shí),降低修建結(jié)構(gòu)中大半的費(fèi)用,所以有了這個(gè)優(yōu)點(diǎn),很多國(guó)家都在極力推崇和研究這種預(yù)應(yīng)力強(qiáng)的大直徑高強(qiáng)鋼金。因?yàn)楦邚?qiáng)鋼筋不適合對(duì)焊的縱向連接,所以精軋螺紋形狀的鋼筋也被多國(guó)家所青睞,都在進(jìn)一步研究發(fā)展。這種鋼筋上含有不對(duì)稱(chēng)的螺紋,可以任意長(zhǎng)度的切割,切斷之后可以使用套筒的螺母用來(lái)連接,還可以提高與混凝土之間的粘結(jié)力。此種鋼筋已經(jīng)被很多國(guó)家廣泛應(yīng)用。

1.3高強(qiáng)度的鋼絲與鋼絞線(xiàn)

目前國(guó)外一直流行著低松弛的鋼絲和鋼絞線(xiàn),這些最早是英國(guó)研究成功的,是一種經(jīng)過(guò)了穩(wěn)定處理過(guò)的鋼材。這些鋼絲和鋼絞線(xiàn)在經(jīng)過(guò)處理之后與普通的相比會(huì)有3/5-4/5的松弛率,所以相對(duì)會(huì)節(jié)約部分鋼材。而且鋼絲和鋼絞線(xiàn)在經(jīng)過(guò)處理之后,它們的屈服強(qiáng)度、鋼的韌性、耐熱性也會(huì)有一定的提高。這些高強(qiáng)度的鋼絲與鋼絞線(xiàn)已經(jīng)在多數(shù)國(guó)家廣泛采用,我國(guó)也在采用之中。

1.4高強(qiáng)度混凝土

高強(qiáng)度混凝土,顧名思義是比普通的混凝土強(qiáng)度高的一種,國(guó)家對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有確定的要求,在我國(guó)高于C60級(jí)強(qiáng)度的混凝土便標(biāo)為高強(qiáng)度的混凝土,而美國(guó)把大于41Mp的就可以作其定義。蘇聯(lián)對(duì)其定義為48Mp以上的就可以稱(chēng)做是高強(qiáng)度混凝土。高強(qiáng)度混凝土有很多有點(diǎn),即實(shí)用又牢靠,有抗壓強(qiáng)度高和抗擊性大,持久性強(qiáng)的特點(diǎn)。

1.5輕質(zhì)混凝土

輕質(zhì)混凝土在很多國(guó)家的鐵路橋梁建和中都被采用過(guò),它是以輕質(zhì)的骨料制成的混凝土。輕質(zhì)混凝土雖然也被投入使用,但并不非常普遍、廣泛,因?yàn)檩p質(zhì)混凝土在使用中還存在著一些缺點(diǎn)。很多人認(rèn)為為了抗震選擇輕質(zhì)混凝土也會(huì)對(duì)小跨徑的鐵路橋梁自重的減輕達(dá)到好的效果??墒侨绻诖罂鐝降蔫F路橋梁上便不適用這種材料,它不能達(dá)到理想的效果。

1.6碳纖維的強(qiáng)化復(fù)合材料

在構(gòu)建中應(yīng)用到碳纖維強(qiáng)化復(fù)合材料,它具有剛度大和重量輕的特質(zhì),并且熱膨脹系數(shù)較低、抗疲勞以及抗腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。以上這些有點(diǎn)都為它的采用性創(chuàng)造了很大的可行性質(zhì)。目前很多國(guó)家對(duì)其的研究也很火熱,但因?yàn)樗杀据^高,所以并未被廣泛應(yīng)用。

二、橋式基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展

2.1各國(guó)橋型時(shí)展

我國(guó)在鐵路橋梁建設(shè)材料的研究技術(shù)方面不斷發(fā)展、創(chuàng)新。不一樣結(jié)構(gòu)的和不一樣體系的橋梁便在跨徑與長(zhǎng)度之間不斷增加,而且鐵路橋梁大跨橋一般都位于水位較深、水流較急的惡劣環(huán)境中,地區(qū)的地質(zhì)都較為復(fù)雜,這也就造成水中的基礎(chǔ)增大、增多。從我國(guó)鐵路橋梁發(fā)展可以分為以下幾個(gè)時(shí)期:

一期:在19世紀(jì)的中期到末期是鐵路橋梁的修建階段,這時(shí)期多以熟鐵作為主要材料,橋式幾乎是桁梁橋、拱橋兩種,只有少數(shù)的是平爐鋼橋,深水中的基礎(chǔ)并不多。

二期:在20世紀(jì)的初期一直到末期,鋼橋是這個(gè)時(shí)期的主流橋型,鋼筋混凝土橋也是在這個(gè)時(shí)期開(kāi)始發(fā)展。此時(shí)期內(nèi)鋼橋多數(shù)是拱和桁梁,拱橋多數(shù)是由鋼筋混凝土為材料,用沉箱和沉井作為深水基礎(chǔ)。

三期:從20世紀(jì)的中期到今天為止一直發(fā)展預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋,同時(shí)也開(kāi)始推崇新型鋼橋。拱形橋、箱型橋以及桁梁橋是這個(gè)時(shí)期鋼橋的種類(lèi)。

2.2懸索橋

懸索橋是跨力最為突出的橋型,它是唯一一種可以跨越跨徑大于1000m的鐵路橋梁類(lèi)型。根據(jù)研究來(lái)看,它甚至最大限度跨徑可以大到4000m左右?,F(xiàn)有的鐵路懸索橋并不是很多,但相信在日后此種懸索橋還會(huì)不斷被修建,并且跟隨橋梁跨度技術(shù)的研究和發(fā)展來(lái)看,強(qiáng)應(yīng)力鋼筋混凝土材料的懸索橋的出現(xiàn)也指日可待。

2.3斜拉橋

斜拉橋是僅次于懸索橋跨度的橋型,它有造價(jià)低、剛度大的特點(diǎn),并且用鋼料少,從以上這些優(yōu)點(diǎn)來(lái)看,它比懸索橋更具有實(shí)用價(jià)值。

2.4拱橋

拱橋也是一種跨度較大的橋型,它的歷史比較久遠(yuǎn),它的發(fā)展自1916年美國(guó)起,在本世紀(jì)的50年代左右是最興盛的時(shí)期。在這之后,由于其他性能更高的橋型越來(lái)越多,拱橋的應(yīng)用便開(kāi)始減少,目前美國(guó)、德國(guó)以及日本仍舊是拱橋修建技術(shù)水平處于先進(jìn)階段的國(guó)家。

三 、施工技術(shù)的發(fā)展

3.1架設(shè)橋跨結(jié)構(gòu)

國(guó)內(nèi)、外對(duì)于鐵路橋梁上部的結(jié)構(gòu)架設(shè)的修建方法有很成熟技術(shù)水平,但是種類(lèi)較多??墒遣徽撌悄囊环N橋型,它們之間的架設(shè)施工技術(shù)都很類(lèi)似。大跨度鋼橋在進(jìn)行架設(shè)的時(shí)候,會(huì)采用安裝預(yù)制前方法,混凝土橋運(yùn)用了預(yù)制拼接架設(shè)就地支架和平衡懸臂的方法,在國(guó)內(nèi)的混凝土鐵路橋梁建設(shè)中此種方法運(yùn)用的較多。

3.2 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工

從上述內(nèi)容可知,才我國(guó)進(jìn)90年代之后,鐵路橋梁建設(shè)中深水基礎(chǔ)的先進(jìn)技術(shù)水平與日本的差距并不是很大,在施工中利用全自動(dòng)的裝渣、排渣還有挖掘機(jī)等,運(yùn)用具有現(xiàn)代化水平的檢測(cè)系統(tǒng)。在充分利用這些之后就會(huì)使鐵路橋梁得深水基礎(chǔ)施工達(dá)到一定程度上的自動(dòng)機(jī)械化水平。

結(jié)束語(yǔ):綜上所述,我國(guó)的鐵路橋梁技術(shù)水平已經(jīng)在世界上達(dá)到偏中上等的水平,還有很多不足的基礎(chǔ)反面落后于先進(jìn)水平的國(guó)家。相信在經(jīng)過(guò)我們各方面不懈努力的堅(jiān)持下,我國(guó)的鐵路橋梁技術(shù)工程水平會(huì)步入世界先進(jìn)水平隊(duì)伍之中。

參考文獻(xiàn):

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篇7

【關(guān)鍵詞】鐵路橋梁;預(yù)應(yīng)力混凝土;施工技術(shù);應(yīng)用

在現(xiàn)代鐵路橋梁建設(shè)中,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)主要是通過(guò)張拉鋼筋,使得橋梁的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在承受外界荷載前,受拉區(qū)域內(nèi)的混凝土預(yù)先承受一定的壓應(yīng)力,從而在提升鐵路橋梁結(jié)構(gòu)整體性能的基礎(chǔ)上,有效控制早期裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。目前,國(guó)內(nèi)在鐵路橋梁建設(shè)中,預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛,并且形成了較為系統(tǒng)的施工技術(shù)體系,在今后的應(yīng)用中,仍需進(jìn)一步加強(qiáng)研究,從而全面提升鐵路橋梁的施工技術(shù)水準(zhǔn)。

1 預(yù)應(yīng)力混凝土在鐵路橋梁中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

在鐵路橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)中,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1)節(jié)約材料,通過(guò)進(jìn)行鐵路橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)抗拉破壞實(shí)驗(yàn)表明:普通混凝土構(gòu)件的抗拉極限應(yīng)變值通常僅為0.1-0.5mm,當(dāng)其達(dá)到較大的拉力時(shí),受拉鋼筋的應(yīng)力一般為20-30MPa,開(kāi)裂時(shí)鋼筋應(yīng)力也只有150-250MPa,而Ⅰ級(jí)鋼筋強(qiáng)度約為253/370MPa,Ⅱ級(jí)鋼筋的強(qiáng)度約為335/510MPa,上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,當(dāng)鐵路橋梁的混凝土構(gòu)件已經(jīng)產(chǎn)生受力破環(huán)時(shí),鋼筋的抗拉作用并沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái),進(jìn)而造成鋼材的浪費(fèi)。鐵路橋梁施工過(guò)程中,如果對(duì)構(gòu)件施加相應(yīng)的壓力應(yīng)力,不但提高了混凝土的抗拉能力,而且增強(qiáng)了預(yù)應(yīng)力鋼材的強(qiáng)度,所以,在同樣荷載條件下,可節(jié)約大量的鋼材;2)提升鐵路橋梁構(gòu)件的抗剪能力,通常長(zhǎng)期鐵路橋梁工程實(shí)踐,筆者發(fā)現(xiàn):錨栓的作用一般需要由縱向的預(yù)應(yīng)力鋼筋發(fā)揮,所以,橋梁構(gòu)建的斜裂縫的出現(xiàn)與發(fā)展受阻,同時(shí)橋梁中曲線(xiàn)鋼筋的合力也是豎向分布的,從而有效抵消橋梁結(jié)構(gòu)承受的剪力;3)控制鐵路橋梁結(jié)構(gòu)的撓度,提高耐久性能。由于受到預(yù)應(yīng)力作用的影響,構(gòu)件上產(chǎn)生的反拱往往與荷載作用在構(gòu)件上所造成的撓曲變形相反,與普通混凝土構(gòu)件相比,疊加后的總撓度較小,甚至可為零。因此,構(gòu)件的裂縫可以得到有效控制,結(jié)構(gòu)的耐久性得到顯著提高;4)有效提高橋梁受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性,如果橋梁受壓構(gòu)件呈現(xiàn)細(xì)長(zhǎng)狀態(tài)時(shí),當(dāng)承擔(dān)較大的外界壓力后,將導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)壓彎的現(xiàn)象。而在鐵路橋梁鋼筋混凝土施工中合理施加預(yù)應(yīng)力,促使縱向受力鋼筋緊拉,不但提升了鋼筋自身的抗彎性,而且提高了橋梁結(jié)構(gòu)的整體抵抗壓彎能力。

2 預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋梁施工技術(shù)

在預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋梁施工中,其基本施工流程為:鋼絞線(xiàn)、錨具檢驗(yàn)合格――預(yù)應(yīng)力梁底模安裝――非預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝――波紋管定位支架的焊接――波紋管、排氣管安裝――錨墊板、螺旋筋安裝――隱蔽工程驗(yàn)收――混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)――鋼絞線(xiàn)的下料與編束――穿束預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)――模板拆除――張拉設(shè)備、配套儀表校驗(yàn)――錨板、夾片、千斤頂安裝――預(yù)應(yīng)力筋張拉、錨固――預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)壓漿――切除多余的鋼絞線(xiàn)――錨具孔封堵。在鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中,施工流程較為復(fù)雜,特別要注意施工細(xì)節(jié)的技術(shù)處理,否則將難以保證工程項(xiàng)目的整體施工質(zhì)量。筆者僅選取鐵路橋梁鋼筋混凝土施工中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行介紹,具體為以下幾個(gè)方面:

2.1 材料的選用

在鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中,各種材料的選用是否合理,將直接關(guān)系到施工作業(yè)的進(jìn)度、質(zhì)量、安全與成本等管理要素。在施工中選用的預(yù)應(yīng)力材料,如鋼筋、水泥等必須具備產(chǎn)品合格證書(shū)和質(zhì)檢報(bào)告,在材料入場(chǎng)前要對(duì)鋼筋的剛度、強(qiáng)度、嚴(yán)密性等進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)。在施工應(yīng)用的混凝土材料必須滿(mǎn)足以下要求:1)稠度:在25℃下,攪和后的混凝土稠度<30s,管道出口處的混凝土稠度>10s;2)水灰比:混凝土的水灰比必須嚴(yán)格控制。以滿(mǎn)足可灌性的要求,通常情況下水灰比要在0.3左右;3)泌水性:經(jīng)過(guò)3-4次的連續(xù)測(cè)量,攪拌后的混凝體應(yīng)小于初始泥漿體積的2-3%,拌和后24h內(nèi),水泥漿的泌水必須被完全吸收。

2.2 預(yù)應(yīng)力張拉前的準(zhǔn)備

在鐵路橋梁施工中,預(yù)應(yīng)力張拉前必須對(duì)構(gòu)件進(jìn)行全面的檢驗(yàn),尤其是其外觀尺寸必須符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),在預(yù)應(yīng)力張拉時(shí),混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度要符合設(shè)計(jì)中的相關(guān)要求,如果設(shè)計(jì)方案中無(wú)具體要求時(shí),則要在設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)值的75%以上。當(dāng)進(jìn)行塊體拼裝構(gòu)件豎縫的處理時(shí),所使用的砂漿強(qiáng)度必須在15Mpa以上。在預(yù)應(yīng)力張拉前,對(duì)于預(yù)留孔道必須使用通孔器、壓氣或壓水等方法進(jìn)行密封性檢查。在施工準(zhǔn)備階段,還應(yīng)對(duì)端部預(yù)埋的鐵板、錨具、墊板接觸部位的毛刺、混凝土殘?jiān)?、焊渣等進(jìn)行徹底清除。在鋼筋穿束前,使用水泥袋紙?jiān)诼萁z端桿的絲扣部分進(jìn)行嚴(yán)密的包裹,并且使用新鐵絲扎牢,鋼絞線(xiàn)束、鋼絲束、鋼筋束等在穿束前應(yīng)按照順序進(jìn)行編號(hào),并且將其中一端找齊平。

2.3 混凝土澆筑和振搗

在鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中,混凝土的澆筑是重要的施工技術(shù)環(huán)節(jié),在施工前與澆筑過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理人員必須對(duì)混凝土的坍落度、泌水率、入模溫度、含氣量等拌和物的綜合性能進(jìn)行檢驗(yàn)。在現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑前,應(yīng)取一定劑量的混凝土制作試件,按照規(guī)范要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)與條件養(yǎng)護(hù),混凝土試件必須達(dá)到56d的抗壓強(qiáng)度。由于混凝土澆筑部位的不同,以及構(gòu)件的規(guī)格、形狀不同,采取的澆筑工藝也有所區(qū)別。

在鐵路橋梁的混凝土澆筑過(guò)程中,施工人員應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行振搗,以保證混凝土澆筑的均勻密實(shí)。目前,在國(guó)內(nèi)鐵路橋梁的預(yù)應(yīng)力混凝土施工中,常用的混凝土振搗方式為:垂直點(diǎn)振法或聯(lián)合振搗法?;炷琳駬v效果達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)志為:混凝土液化泛漿后,其表面未出現(xiàn)下沉或氣泡涌出等現(xiàn)象。在混凝土構(gòu)件高度與厚度較大時(shí),為保證混凝土能夠振搗密實(shí),通常采用分層澆筑與振搗法。分層澆筑混凝土的厚度與其稠度、振搗方式有著密切的聯(lián)系。通常情況下,如用采用插入式振搗器進(jìn)行振搗,每層澆筑的厚度應(yīng)為振搗器作用部分長(zhǎng)度的1倍左右。如果采取平板振搗器進(jìn)行振搗,每層澆筑的厚度應(yīng)小于20cm。在進(jìn)行薄腹箱梁、梁肋、T型梁的振搗時(shí),應(yīng)使用側(cè)向著式振搗器,每層澆筑的厚度應(yīng)控制在30-40cm。

2.4 混凝土的養(yǎng)護(hù)與拆模

在鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中,完成混凝土的澆筑與振搗后,應(yīng)及時(shí)對(duì)暴露表面的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理,常用的方法為:覆蓋塑料薄膜、無(wú)紡布、草簾等,以減少混凝土與空氣接觸的時(shí)間,防止混凝土表面出現(xiàn)嚴(yán)重的水分蒸發(fā)現(xiàn)象,在混凝土拆模時(shí)間的確定時(shí),應(yīng)綜合考慮混凝土的強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),以及表面混凝土與結(jié)構(gòu)芯部混凝土之間的溫差,溫差在20℃以下,方可進(jìn)行拆模操作。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之,在鐵路橋梁工程建設(shè)中,預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛,為了保證橋梁結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度、剛度與硬度要求,必須注重施工技術(shù)應(yīng)用中的細(xì)節(jié)問(wèn)題,并且強(qiáng)化施工技術(shù)的管理,進(jìn)而才能達(dá)到預(yù)期的工程項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

[1]雷運(yùn)華,沈濤.后張法孔道壓漿工藝的介紹[J].世界橋梁,2003,(04).

篇8

關(guān)鍵詞:鐵路橋梁 施工 研究

中圖分類(lèi)號(hào):K928文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

前言

為了保證鐵路行車(chē)的安全與舒適, 其各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求很高, 由于線(xiàn)路高度的限制及要求全線(xiàn)封閉等原因, 高架、橋梁在各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)中所占的比例較大, 因此, 在高速鐵路的修建中, 如何將高架、橋梁快速、優(yōu)質(zhì)的建成是非常關(guān)鍵的。

一、高速鐵路橋梁的特點(diǎn)

由于高速鐵路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高, 行車(chē)速度快, 站間距離長(zhǎng), 更要與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào), 盡量減小噪聲污染, 所以對(duì)其橋梁的要求與普通鐵路是不能相同的。高速鐵路的橋梁一般有以下特點(diǎn):

1、混凝土橋梁多

由于高速鐵路不允許設(shè)平交道、路基高度有限制和盡量減少用地等原因, 所以在一般情況下其橋梁總延長(zhǎng)的長(zhǎng)度在線(xiàn)路總長(zhǎng)中所占的比例要比普通鐵路大。高速鐵路的橋梁需要有高度的抗撓、抗扭剛度、足夠的穩(wěn)定性和耐久性,其噪聲要小, 現(xiàn)在世界各國(guó)高速鐵路橋梁大多已不用明橋面鋼梁, 而采用混凝土橋梁, 而且鋼橋的橋型用得越來(lái)越少。

2、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高,橋梁縱向剛度

為了滿(mǎn)足高速行車(chē)的安全、舒適要求, 高速鐵路橋梁的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(如允許撓度、沖擊系數(shù)、噪聲、車(chē)輛與橋梁震動(dòng)等) 要比普通鐵路高, 相應(yīng)橋梁的施工質(zhì)量與精度要求也應(yīng)得到保證, 以保證設(shè)計(jì)高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)。高速鐵路采用的是跨區(qū)間無(wú)縫鋼軌,因此對(duì)橋梁的縱向位移要求很?chē)?yán)。即高速鐵路橋梁必須有足夠的縱向剛度,在使用荷載作用下不產(chǎn)生過(guò)大的縱向位移。

3、養(yǎng)護(hù)時(shí)間短而少

高速鐵路無(wú)論是客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)還是客貨共線(xiàn), 運(yùn)輸量均很大, 行車(chē)密度也較大, 故養(yǎng)護(hù)維修線(xiàn)路時(shí)間相應(yīng)減少, 因此,高速鐵路橋梁必須盡量減少其養(yǎng)護(hù)維修時(shí)間這除了在設(shè)計(jì)上給予保證外, 施工也應(yīng)盡量減少質(zhì)量隱患和事故, 提高橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

4、改善結(jié)構(gòu)的耐久性,便于檢查和維修

高速鐵路是極其重要的交通運(yùn)輸設(shè)施,橋梁結(jié)構(gòu)物應(yīng)盡量做到少維修或免維修,因此,設(shè)計(jì)時(shí)需要將改善結(jié)構(gòu)物的耐久性作為設(shè)計(jì)原則,統(tǒng)一考慮合理的結(jié)構(gòu)布局和構(gòu)造細(xì)節(jié),并在施工中加以嚴(yán)格控制,保證質(zhì)量。高速鐵路橋梁的主要特點(diǎn)決定了施工單位在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量,加強(qiáng)混凝土施工過(guò)程控制,提高橋梁結(jié)構(gòu)混凝土的耐久性,才能最大限度地延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。

二、高速鐵路橋的施工

高速鐵路工程是高新技術(shù)的系統(tǒng)工程, 如大功率高速度運(yùn)行的機(jī)車(chē)車(chē)輛、高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的線(xiàn)路與之成龍配套的信號(hào)與自動(dòng)控制、運(yùn)營(yíng)管理等。橋梁是高速鐵路工程的主要建筑之一, 是建成高速鐵路的重要環(huán)節(jié), 為了保證高速鐵路安全舒適運(yùn)行, 搞好高速鐵路橋梁的施工是非常必要的。

高速鐵路橋梁的墩臺(tái)施工基本與普通鐵路橋相同,下面要介紹的是占比重最大的混凝土橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù), 但不包括斜拉橋、懸索橋、拱橋等特殊的結(jié)構(gòu)形式。

1、高速鐵路橋梁的制做

混凝土橋梁上部結(jié)構(gòu)的制做, 除了因地制宜選擇適當(dāng)?shù)闹谱龉に嚭头椒ù_保結(jié)構(gòu)的外形及其尺寸符合設(shè)計(jì)要求外, 更重要的是如何保證混凝土的質(zhì)量, 以及為了保證達(dá)到高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需要開(kāi)發(fā)的新工藝, 如高強(qiáng)度混凝土、高強(qiáng)度鋼材、大墩位預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備等。為了適應(yīng)我國(guó)200km/h 以上高速鐵路橋梁的施工需要, 應(yīng)對(duì)以下混凝土、鋼材等建筑材料和施工工藝進(jìn)行研究:

(1)、高性能混凝土

高性能混凝土是國(guó)外近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種新型建筑材料, 這種混凝土是在硅粉和高性能超級(jí)增塑劑的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。耐久性要求其結(jié)構(gòu)非常密實(shí), 這樣就可以增加抵抗化學(xué)物質(zhì)侵蝕的能力, 使耐久性得以大大提高。高性能混凝土在16 小時(shí)的強(qiáng)度要達(dá)到20 M Pa , 這樣便可以較早地施加預(yù)應(yīng)力, 縮短脫模時(shí)間, 加快橋梁及上部結(jié)構(gòu)施工。另外, 施加較高的預(yù)應(yīng)力還可減小保護(hù)層的厚度與預(yù)應(yīng)力鋼筋的間距, 能避免于裂。抗磨性要達(dá)到高密實(shí)度和高強(qiáng)度, 來(lái)增加混凝土的抗磨性。

(2)、高強(qiáng)度混凝土

由于立交和凈空要求等原因, 大跨度橋梁的設(shè)計(jì)與運(yùn)用已不可避免, 與此同時(shí), 必然要求提高混凝土的容許應(yīng)力, 降低梁的高度, 減輕梁的自重。為此, 必須提高混凝土的等級(jí), 使用高強(qiáng)度混凝土?,F(xiàn)場(chǎng)制備高強(qiáng)度混凝土?xí)r, 必須注意以下事項(xiàng):

a、嚴(yán)格挑選骨料;

b、選定配合比須經(jīng)多次試驗(yàn), 在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)添加劑的選擇、添加量、添加時(shí)間、砂石比等均需嚴(yán)格掌握;

c、由于其坍落度的降低比普通混凝土要大, 故必須掌握坍落度的時(shí)效變化;

d、材料產(chǎn)生分離的可能性大, 故須對(duì)粗骨料的最大粒徑加以限制, 砂石比可以大些。在采用高強(qiáng)度混凝土?xí)r, 還要注意到其抗壓強(qiáng)度增大而彈性模量并未增大這一特點(diǎn), 特別是用于受彎構(gòu)件時(shí), 對(duì)截面形式的選擇應(yīng)充分研記, 從平衡混凝土強(qiáng)度方面考慮必須以采用高強(qiáng)度鋼材為前提。

(3)、流動(dòng)性混凝土

流動(dòng)性混凝土的特點(diǎn)是: 坍落度隨時(shí)間的變化而不斷變化; 表面泛漿后與底層混凝土的流動(dòng)性相同或稍大些, 但比同一坍落度的普通混凝土小; 凝固后形狀不變; 表層與下層的強(qiáng)度、彈性模量基本相同; 表層和下層的收縮基本相同, 但比一般稀混凝土小10 % ~ 15 % ; 徐變與同一坍落度的普通混凝土相同。

使用流動(dòng)性混凝土的關(guān)鍵是: 需經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)確定流動(dòng)化劑的最佳用量和最佳添加時(shí)間;正確掌握坍落度的時(shí)效變化; 正確掌握和判斷流動(dòng)性混凝土工作性能的持續(xù)時(shí)間; 注意使用和操作技術(shù)。

(4)、輕質(zhì)混凝土

輕質(zhì)混凝土一般用得不多, 只在地基承載能力較低處使用, 目的是減輕結(jié)構(gòu)自重。使用輕質(zhì)混凝土?xí)r應(yīng)注意以下問(wèn)題:

a、輕質(zhì)混凝土的物理力學(xué)性能比普通混凝土差, 抗剪強(qiáng)度僅為普通混凝土的60 % ~80 % , 粘著強(qiáng)度為普通混凝土的70 %, 彈性模量比等強(qiáng)度普通混凝土低;

b、抗凍耐久性比普通混凝土差;

c、徐變系數(shù)比普通混凝土小, 但變形大。另外, 還要正確掌握骨料的吸水率和震搗方法, 了解混凝土輸送泵的輸送能力與坍落度的關(guān)系。

(5)、高強(qiáng)鋼材為了提高預(yù)應(yīng)力混凝土的設(shè)計(jì)等級(jí), 減小、結(jié)構(gòu)尺寸, 預(yù)應(yīng)力鋼材也應(yīng)與之相應(yīng)均衡。近十年來(lái)我國(guó)的預(yù)應(yīng)力橋梁發(fā)展較快, 這與預(yù)應(yīng)力鋼材的快速發(fā)展是分不開(kāi)的。近年來(lái)我國(guó)為預(yù)應(yīng)力混凝土達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)而生產(chǎn)的高強(qiáng)度、低松弛鋼絲和鋼絞線(xiàn), 已用于國(guó)內(nèi)的重大橋梁, 使得橋梁跨度得以增大。

與高強(qiáng)度、低松弛鋼絲、鋼絞線(xiàn)發(fā)展的同時(shí), 大噸位張拉設(shè)備在我國(guó)也有較大的發(fā)展, 為我國(guó)高速鐵路橋梁的設(shè)計(jì)與施工創(chuàng)造了條件。

2、高速鐵路橋梁架設(shè)

多年來(lái), 橋梁架設(shè)技術(shù)一直是影響橋梁設(shè)計(jì)跨度加大的關(guān)鍵。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外架梁技術(shù)及其使用狀況,可供高速鐵路橋梁施工選用的架梁方法有以下幾種:

(1) 、頂推施工法

目前, 頂推已由單點(diǎn)發(fā)展到多點(diǎn), 鐵路橋的最大頂推跨度已超過(guò)40 m, 且由頂推等高度梁發(fā)展到頂推變高度梁。實(shí)踐證明, 頂推法對(duì)于中等跨度的橋梁來(lái)說(shuō)是一種可靠的施工方法。

(2) 、懸臂施工法

懸臂施工法分為懸臂灌筑法和懸臂拼裝法。此法可用于除簡(jiǎn)支梁以外的各種結(jié)構(gòu)體系(T構(gòu)、連續(xù)梁、剛構(gòu)、斜拉橋、拱橋等) , 成為上部結(jié)構(gòu)無(wú)支架施工法中一種有效的施工方法。懸臂施工法的關(guān)鍵是施工過(guò)程中懸臂根部的負(fù)彎矩較大, 為了解決這一間題, 可采取諸如在墩頂上搭設(shè)豎塔和減輕掛籃重量、改善掛籃結(jié)構(gòu)等措施。

(3) 、轉(zhuǎn)體施工法

水平轉(zhuǎn)體施工法的特點(diǎn)是:

a、施工條件好,特別是跨越山谷施工場(chǎng)地困難的地段;

b、節(jié)省投資, 如對(duì)拱橋能夠最大限度地減少拱架, 大幅度降低工程材料用量;

c、安全可靠, 極大地減少了高空作業(yè), 大部分工作在岸上進(jìn)行, 從而提高了施工安全度;

d、橋梁施工不影響橋下交通, 故特別適用立交橋的施工;

e、適用范圍廣,國(guó)內(nèi)多用于建造拱橋, 也有個(gè)別斜拉橋、T 形剛構(gòu)、斜腿剛構(gòu)橋使用此法建造, 而鐵路橋梁的建造尚未用過(guò)此。

三、結(jié)束語(yǔ)

為了滿(mǎn)足高速鐵路列車(chē)設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)等各方面的要求,高速鐵路橋梁應(yīng)具有構(gòu)造簡(jiǎn)潔、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、便于施工架設(shè)和養(yǎng)護(hù)維修的特點(diǎn),另外還應(yīng)具有足夠的耐久性和良好的動(dòng)力性能。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)體施工法 鐵路 應(yīng)用趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)06(a)-0058-01

近幾年,隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)不斷地發(fā)展,在基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域中的投資業(yè)大量的增加,尤其是在鐵路方面,表現(xiàn)的更為明顯,從而使得我國(guó)的高速鐵路事業(yè)迅猛的發(fā)展。往往新建的鐵路的建設(shè)都會(huì)與舊鐵路交匯,如果在施工中采用的是常規(guī)的方法,為了確保鐵路修建者的安全為主要目的,肯定要把舊鐵路上的車(chē)輛停止運(yùn)行,但是這樣就嚴(yán)重影響了交通運(yùn)輸?shù)恼_\(yùn)行。在這一情況下,因?yàn)檗D(zhuǎn)體施工法的優(yōu)勢(shì)就顯現(xiàn)出來(lái)。本文分析了轉(zhuǎn)體施工法不僅能夠在橋梁上得到應(yīng)用而且在鐵路橋的建設(shè)中也能夠很好的使用。

1 橋梁轉(zhuǎn)體法的簡(jiǎn)介

橋梁轉(zhuǎn)體施工法是受開(kāi)啟橋的啟發(fā)而被開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種很有發(fā)展?jié)摿褪褂脙r(jià)值的方法。最早使用這種方法的是50年代末意大利用豎轉(zhuǎn)法修建一座混泥土拱橋,隨后奧地利和東德又在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)平轉(zhuǎn)法,并且應(yīng)用它修建T型的鋼構(gòu)橋和雙塔頂斜拉式橋。據(jù)有關(guān)資料記載,我國(guó)從1977年用轉(zhuǎn)體施工法首次建成隧寧建設(shè)橋之后,陸陸續(xù)續(xù)采用這種方法建設(shè)了四十多座橋梁。當(dāng)前,我國(guó)相關(guān)專(zhuān)家已經(jīng)得出結(jié)論,這種方法不僅僅能夠建設(shè)橋梁,也可以在鐵路橋梁中得到很到的應(yīng)用。

橋梁轉(zhuǎn)體施工的工序?yàn)椋菏紫?,在岸邊立架預(yù)制半跨橋梁上的結(jié)構(gòu),其次,借助上下轉(zhuǎn)軸偏心值產(chǎn)生的分力,使兩半跨橋梁上部結(jié)構(gòu)向橋梁中心轉(zhuǎn)動(dòng),并且用繩子控制轉(zhuǎn)速,最后兩半跨橋就會(huì)就為合攏。橋梁轉(zhuǎn)體施工工藝的工作原理就類(lèi)似與挖掘機(jī)鏟臂可以隨意旋轉(zhuǎn)一樣,在橋臺(tái)或橋墩上分別預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)軸心,以轉(zhuǎn)動(dòng)軸心為界將橋梁分為上下兩個(gè)部分,上部分旋轉(zhuǎn),下部分固定墩臺(tái),并且可以跟施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)決定旋轉(zhuǎn)角度。

橋梁轉(zhuǎn)體施工法分為兩種:一種是豎轉(zhuǎn)法;另外一種是平轉(zhuǎn)法,豎轉(zhuǎn)法對(duì)地形的要求很高,所以在實(shí)際應(yīng)用方面不怎么廣泛,而平轉(zhuǎn)法對(duì)地形要求不高,在實(shí)際應(yīng)用中,使用平轉(zhuǎn)法的比較多。據(jù)筆者所知,豎轉(zhuǎn)法在國(guó)外的話(huà),只有德國(guó)和意大利應(yīng)用豎轉(zhuǎn)法各建設(shè)了一座混泥土橋;我國(guó)豎轉(zhuǎn)法在1990年倍首次應(yīng)用,隨后在1991年的時(shí)候建設(shè)了兩座長(zhǎng)達(dá)60 m的橋,然后,在四川自貢市修建了團(tuán)結(jié)渠大田口渡槽,修建的時(shí)候是先采用豎轉(zhuǎn)法后用平轉(zhuǎn)發(fā)兩者相結(jié)合完美的配合使用而建成的。總而言之,豎轉(zhuǎn)法的應(yīng)用相比平轉(zhuǎn)法來(lái)說(shuō),應(yīng)用的著實(shí)不廣發(fā)。

平轉(zhuǎn)法中又可細(xì)分為無(wú)平衡重轉(zhuǎn)體和有平衡重轉(zhuǎn)體。而無(wú)平衡重轉(zhuǎn)體又可劃分為無(wú)平衡重轉(zhuǎn)單邊轉(zhuǎn)體和無(wú)平衡雙邊對(duì)稱(chēng)與不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)體。(見(jiàn)圖1)

在施工中需要采用哪種方法是根據(jù)橋位所在的地形而定的,并沒(méi)有萬(wàn)能的施工方法,不管哪種方法,轉(zhuǎn)體的制作和設(shè)計(jì)師至關(guān)重要的,不能出現(xiàn)任何的差錯(cuò),平衡穩(wěn)定在修建橋梁中使用轉(zhuǎn)體施工法的重中之重。有些橋梁就是依靠平衡重、利用本身的結(jié)構(gòu)和扣鎖來(lái)維持聳立不倒的重要原因。隨著我國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)科技不斷地快速發(fā)展,橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)橋梁轉(zhuǎn)體技術(shù)也在不斷地發(fā)展和完善。

2 轉(zhuǎn)體施工發(fā)在鐵路橋梁施工中的應(yīng)用前景

轉(zhuǎn)體施工法技術(shù),在我國(guó)的發(fā)展是相當(dāng)快的,而且我國(guó)用這種方法建造的橋梁也比較多,但是之前一般都是再用這種方法建造公路橋,到目前為止,我國(guó)還沒(méi)有用這種方法建造過(guò)一座鐵路橋,這難道就是多年以來(lái)人們所認(rèn)為的轉(zhuǎn)體法不適用修建鐵路橋?筆者認(rèn)為恰恰與其相反,正好覺(jué)得轉(zhuǎn)體法不僅僅能夠修建路橋,并且還能夠修建鐵路橋,下面是筆者從幾個(gè)方面所做的研究與探討。

2.1 轉(zhuǎn)體施工的優(yōu)點(diǎn)

橋梁轉(zhuǎn)體施工法相比傳統(tǒng)的施工方法具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):(1)結(jié)構(gòu)合理、力學(xué)方面受力也相當(dāng)明確、力學(xué)的性能也比傳統(tǒng)的要好。(2)在施工過(guò)程中所需要的工具少,施工過(guò)程簡(jiǎn)單,安全性能高。(3)可支持快速的加工,在成本投入方面相比較傳統(tǒng)方法要少很多。在相同的條件下轉(zhuǎn)體施工法相比傳統(tǒng)施工法在經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益都要優(yōu)于傳統(tǒng)施工法。(4)轉(zhuǎn)體施工法在高山、峽谷、水深、急流、新舊鐵路交匯時(shí)等環(huán)境下施工安全系數(shù)比傳統(tǒng)的要高。

2.2 材料的安全儲(chǔ)備方面

1985年8月1日交通部規(guī)定了新的規(guī)定,而且由改日開(kāi)始實(shí)行,預(yù)應(yīng)力鋼筋混泥土公路橋梁采用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì),這種設(shè)計(jì)原則荷載效應(yīng)不利組合的設(shè)計(jì)值應(yīng)該是要求要小于或等于結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)的設(shè)計(jì)值的。

這種結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)設(shè)計(jì)值又是由組成該結(jié)構(gòu)的材料所決定的。在交通部的新公路的規(guī)定中所需要的是材料的強(qiáng)度,不管混泥土還是鋼,在規(guī)定上都一定要達(dá)到98%或者以上,所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該充分考慮安全的問(wèn)題,將材料的最大強(qiáng)度除以安全系數(shù)所得的值作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。用這個(gè)強(qiáng)度設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)往往比別的方法設(shè)計(jì)的強(qiáng)度結(jié)構(gòu)要好很多很多,也更能發(fā)揮其作用,這是因?yàn)槿菰S應(yīng)力法是按彈性勻質(zhì)體力學(xué)方法求結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力,也就是說(shuō)擋結(jié)構(gòu)上的任何一點(diǎn)應(yīng)力值都小于材料所容許的應(yīng)力值才算安全。其實(shí)也就是把結(jié)構(gòu)的安全可靠度建立在材料的使用強(qiáng)度上面。

3 結(jié)語(yǔ)

橋梁轉(zhuǎn)體施工法是一種很有發(fā)展前景的技術(shù),它不僅僅能夠在公路橋梁的修建上應(yīng)用,還能在鐵路橋梁修建中使用,并且如果在這一領(lǐng)域使用時(shí),有著極大的公路橋梁修建的經(jīng)驗(yàn),雖然目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有把這一技術(shù)應(yīng)用到鐵路橋梁修建中去,但是根據(jù)上面的介紹,這種技術(shù)是適合我國(guó)鐵路橋梁的修建的。估計(jì)在不久的將來(lái),轉(zhuǎn)體法得到改善之后,并且可以應(yīng)用到我國(guó)的鐵路建設(shè)中去。

參考文獻(xiàn)

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篇10

第一,要對(duì)施工的圖紙了解透徹,對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行規(guī)范,對(duì)操作流程進(jìn)行規(guī)劃。了解設(shè)計(jì)要求的細(xì)枝末節(jié)和弄清相關(guān)技術(shù)、資料對(duì)工程質(zhì)量的要求程度。第二,要準(zhǔn)確熟悉施工相關(guān)文件對(duì)施工流程、施工方法、施工進(jìn)度所作出的要求,準(zhǔn)確把握施工任務(wù)中最關(guān)鍵、最重要的地方。第三,對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行提前掌握和控制,不能紙上談兵,要清楚全面的了解整個(gè)工程,掌握整個(gè)工程的全局,要親自進(jìn)行各方面的檢查和督導(dǎo)。只有認(rèn)真了解整個(gè)工程的現(xiàn)狀,才能更好的實(shí)施工程,更好的實(shí)施工作。

2施工中的安全管理措施

對(duì)于工程過(guò)程中施工難、地形險(xiǎn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的橋梁工程,要先進(jìn)行模擬試驗(yàn),保證施工工程在每個(gè)階段都能夠順利進(jìn)行。第建立相應(yīng)的安全責(zé)任制度。首先,要嚴(yán)格審核考察相應(yīng)的安全施工方案,建立安全質(zhì)量檢查小組,分配好每個(gè)小組人員所對(duì)應(yīng)的責(zé)任,明確各自的職責(zé),并且制定有關(guān)的安全生產(chǎn)計(jì)劃。嚴(yán)格審查每一個(gè)施工方案,對(duì)有關(guān)人員進(jìn)行定期的培訓(xùn),熟練掌握施工安全的注意事項(xiàng),保證施工的安全進(jìn)行。

3使用過(guò)程中的安全管理措施

當(dāng)鐵路橋梁會(huì)隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)發(fā)生老化,可能出現(xiàn)工程的損壞。如果不對(duì)鐵路橋梁進(jìn)行適時(shí)的維修和加固,則會(huì)影響整個(gè)橋梁的安全和使用壽命,嚴(yán)重的話(huà),鐵路橋梁直接被摧毀,會(huì)影響整個(gè)鐵路運(yùn)輸?shù)恼I(yíng)運(yùn)。只要在施工階段,橋梁的使用原料和施工技術(shù)沒(méi)有太大的影響,一般情況下,橋梁的安全隱患是不存在的,但是,如果在橋梁的使用過(guò)程中,不知不覺(jué)中橋梁損壞是人們很難被發(fā)現(xiàn)的,也是容易被忽視的。這種安全隱患只要發(fā)生就會(huì)造成不可估量的損失,很多鐵路交通事故都是發(fā)生在使用中的鐵路橋梁。所以,要加強(qiáng)橋梁使用階段的安全防范措施,加大巡查和養(yǎng)護(hù)力度。

4行車(chē)安全管理方面采取措施

伴隨著時(shí)間的流逝,鐵路橋梁的破壞也是日益嚴(yán)重,很多鐵路橋面遭到很大面積的損壞,還有的發(fā)生鐵路交通事故,造成車(chē)毀人亡。所以,在上跨鐵路建成投入使用的初期就應(yīng)該嚴(yán)格控制鐵路運(yùn)載的重量,嚴(yán)禁超重火車(chē)、貨物運(yùn)輸火車(chē)在上跨鐵路上實(shí)施運(yùn)輸,以免造成新建鐵路破壞。這就需要相關(guān)的管理部門(mén)按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行相應(yīng)的管理,確保橋梁的使用壽命和使用安全。5.建立健全法律條文上跨鐵路橋梁施工安全要有法可依,有章可循。在上跨鐵路橋梁的施工過(guò)程中存在很多漏洞,比如說(shuō),相關(guān)管理部門(mén)對(duì)工程實(shí)施的缺乏監(jiān)督和管理,并且,很多的細(xì)枝末節(jié)不能夠得到相關(guān)管理人員的重視,在整個(gè)實(shí)施階段沒(méi)有做到有效的檢驗(yàn)。當(dāng)遇到問(wèn)題時(shí),沒(méi)有相關(guān)的法律文件進(jìn)行參考,懲罰措施根本不能達(dá)到懲戒的效果。所以制定相應(yīng)的法律條文,進(jìn)行警戒,當(dāng)遇到不合法或者不符合規(guī)定的事情,進(jìn)行相應(yīng)的民事或者刑事處罰,會(huì)對(duì)工程的實(shí)施和維護(hù)有一個(gè)良好的效果。

5結(jié)語(yǔ)