高速铁路混凝土桥梁施工技术.doc

高速铁路混凝土桥梁施工技术从国外拥有高速铁路的国家可以看出, 高速铁路中砼桥梁的上部结构型式可分为以下几类:简支梁、连续梁(包括连续刚构) 、拱桥和斜拉桥四大类。简支梁中其截面型式又可分为箱型、T型。简支箱梁又可分为双线整孔箱梁和两个并置的单线箱梁。T 型梁则采用多片梁分片架设后将横隔板和桥面联成整体,并通过施加横向预应力来增加整体刚度。从国外高速铁路桥梁常用的结构形式可以看出, 混凝土上部结构的施工方法可分为以下几种: 简支梁:整孔架设、支架上现浇、造桥机制梁。连续梁:悬臂灌筑、悬臂拼装、支架上现浇、顶推法施工、逐孔架设法等。拱桥:支架上现浇、拼装,转体法施工等。斜拉桥:悬臂灌筑、悬臂拼装。在这些施工方法中, 有的属于桥位施工制作, 有的则是工厂制作节段( 或整孔) 然后工地拼装或架设。采用哪种施工方法, 需要根据桥梁的结构形式, 因地制宜地加以选择, 对施工中存在体系转换的超静定结构,施工单位必须按设计要求施工。客运专线的预应力混凝土桥梁的施工要求非常严格, 施工的质量必须符合《验标》与《施规》要求, 严格施工与科学管理并重。对施工质量、外形外观、尺寸精度、预制梁检验等提出比一般铁路桥梁更为严格的要求。通过全面贯彻,使全线桥梁的施工质量得到严格控制。对大跨径的桥梁更应该精细施工,做好施工控制工作。高速铁路墩台施工与普通铁路桥梁基本相同,本书不作详细介绍。第一节概述 1 .重新认识先张梁客运专线的预应力混凝土桥梁数量大, 梁体重, 对工程质量与精度要求严格。普通铁路桥梁的施工方法和经验有些已经不再适用。国外高速铁路的常用跨度箱型梁的制造基本上都采用工厂集中预制,生产工艺采取先张法施工工艺、混凝土养生实行压力高温养生工艺,缩短了生产周期, 减少了台位占有时间, 提高了生产效率, 有效降低了生产成本。先张法现场制梁具有下列优点:预应力孔道设置、孔道压浆和梁体封端工序大大减少;工序相对减少, 生产周期短: 由于张拉使用工具锚, 大大节约了锚具成本; 不需设置预应力孔道, 避免了孔道摩阻所产生的应力损失, 节约材料成本; 不需存梁场, 大大减少占地。由于预应力钢筋与混凝土之间紧密结合,先张梁的耐久性要优于后张梁。在今后的施工中我们应顺应世界铁路桥梁的发展趋势, 深入研究先张法向中、大跨度和大型桥梁方面的发展问题, 包括制梁设备、生产工艺、制梁技术和质量控制体系等方面的探讨和研究。 2 .简支梁制作与架设从以前施工的方法上,简支梁多数采用预制架设的方法,架设时如梁体的重量过大,可以用分块然后结合的方法施工: 肋式桥一般是在桥梁纵向分块以减轻架梁重量的; 节段预制然后拼装是在桥梁横向分块的;钢-混凝土结合梁是在水平方向分块的例子。据有关资料介绍, 京沪高速铁路与秦沈客运专线的桥跨、梁型布设基本相同, 箱型砼梁最大跨度为 40米,T 型砼梁最大跨度为 32米, 同跨度砼梁梁高相同, 全线线路均为双线线路, 不同处在于京沪线的设计时速高于秦沈线, 线间距分别为 米和 米, 桥面宽度分别为 米和 米, 京沪线梁片重量略大于秦沈线,如 40 米单箱单室梁片梁重分别为 吨和 吨; 32 米单箱单室梁片分别为 吨和 吨; 24 米单箱单室梁片分别为 吨和 37 吨,此外,采用 T 梁时,京沪线设计为 5 片并置。 32米T 梁梁重为 吨,秦沈线设计为 4 片并置, 32米T 梁梁重为 143 吨( 以上重量均为架梁施工时的梁片重量)。因此, 不论采用架桥机还是造桥机,基本方针都很明确,即立足秦沈、展望京沪。鉴于高速铁路桥梁的特点, 京沪高速铁路简支梁桥采用双线整孔箱梁、双线并置单箱梁及多片T梁并置三种形式。三种类型的简支梁架设、制造的方法目前有三种:满铺支架、架桥机、造桥机。 3 .连续梁、连续刚构桥施工方法可以使用的施工方法较多, 比如膺架法、悬臂浇注( 拼装)法、顶推法、逐孔架设法等。悬臂浇注法比较适合大跨连续梁、连续刚构桥的施工, 其它的施工方法比较适合修建中等跨度的连续梁、连续刚构桥。 4 .拱桥施工方法施工方法分为有支架施工和无支架施工两类。拱圈的无支架施工有塔架法、劲性骨架法、悬臂浇注法、转体施工法等。 5 .斜拉桥施工方法施工方法多为悬臂浇注法、转体施工法等。第二节膺架法桥位制梁简支梁的桥位制梁一般是在无法进行“工厂集中预制, 架桥机架设”时采用的, 一般是受到制梁规模和运输困难的限制。其它较大跨度桥梁根据施工方法也可以集中预制的方法, 但是由于受目前的监控手段限制, 多为桥位制梁的方法。在《施规》中列出的桥位制梁方法有7 种,包括:膺架法、连续梁及连续刚构的悬臂浇筑、移动支架悬臂拼装、连续梁顶推、先简支后连续箱梁