混凝土施工技术在高速铁路桥梁中的应用

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土木交通 |(;]\小 ENGINEERING & 1'RA\SI)()R'IATK)\

I 混凝土施工技术在高速铁路桥梁中的应用

张涛

(中铁四局集团第五工程有限公司,江西九江332000)

摘要:城市的迅速发展离不开高速铁路的支持,高速铁路能连接不同城市,带动城市交通运输行业发展,为群众打造便捷出行

环境。在地势环境相对复杂的区域,要想维护高速列车稳定运行,提升运行速度,需要在高速铁路中建设桥梁,而桥梁在使

用过程中会受到环境侵蚀,承载较大负荷。为提升其抗性,在铁路桥梁建设工作中,应引入混凝土施工技术,以此提升桥梁

质量,推动国内高速铁路运输行业稳步发展。

关键词:混凝土施工:高速铁路桥梁;应用 文献标识码:A

中图分类号:U445

文章编号:2096-4137(2020)24-32-03 DOI : 10.13535/j.cnki. 10-1507/n.2020.24.11

Application of concrete construction technology in high speed railway bridge

ZHANG Tao (No.5 Engineering Co., Ltd. of China Railway Fourth Bureau Group, Jiujiang 332000, China)

Abstract: In the process of rapid development of cities, high-speed railway can not be separated from the support of high-speed railway.

High-speed railway can connect different cities, promote the development of urban transportation industry, and create a convenient

travel environment for the masses. In some areas, the terrain environment is relatively complex. In order to maintain the stable operation

of high-speed trains and improve the running speed, bridges should be built in high-speed railways. However, these bridges are eroded

by the environment in the process of use and bear a large load. In order to enhance their resistance, concrete construction technology

should be introduced in the construction of railway bridges in order to improve the quality of bridges. Promote the steady development

of domestic high-speed railway transportation industry.

Keywords: concrete construction; high-speed railway bridge; application

0

引言

在实际工作中,需要结合高速铁路实际情况,在高速铁

路内部构建铁路桥梁。由于桥梁整体承载压力较大,实际运

行中极易出现多种质量问题,进而影响国内铁路运输环境。

因此,在铁路桥梁施工中,需要选择以混凝土施工技术为主

的科学施工技术。混凝土施工技术不仅能提升桥梁质量,更

能延长其使用期限,为后续高速铁路各项工作开展打下坚实

基础,因此应给予高速铁路桥梁施工工作充分重视,使施工

技术作用得到全面发展。

1

当前高速铁路桥梁施工的基本特点与要求

1.1

铁路桥梁施工基本特点

首先,高速铁路工程量较大,势必会经过地势复杂区域,

而这些区域的跨度极大,要想使桥梁作用得到充分发挥,在

桥梁建设工作中,需要结合不同区域实际情况,并分析各类

情况所带来的影响。根据国内高速铁路桥梁跨度的调查,大

部分桥梁的跨度〉100m

。这也是当前高速铁路桥梁所呈现

的主要特征一一基本跨度较大。其次,在高速铁路桥梁施工

中,多应用无缝钢轨。此种材料刚度较强,合理应用能够提

升铁路桥梁整体稳定性,但是需要结合桥梁建设要求,在施

工过程中,结合桥梁的纵向刚度,对位移进行严格管理。最

后,在高速铁路施工中,桥梁作为重要的施工环节,整体数 量较大,每年的维修与保养工作需要投入较多资金,为降低

此项维修投入,在铁路桥梁施工中,需要釆用合理的方式,

做好桥梁结构布局设计工作,不断提升桥梁使用期限。

1.2

铁路桥梁施工的要求

铁路桥梁动力结构较差,难以应对列车运行所导致的较

大冲击,会出现较为严重的振动问题,不利于保持桥梁稳定

性与安全性。在铁路桥梁施工中,应结合铁路桥梁平顺性要

求。铁路桥梁的平顺性,影响高速铁路运行安全与舒适性。

在桥梁施工中为避免平顺性不达标,应该在铁路桥梁施工

中,重点关注高速铁路对轨道平顺性的具体要求,并以安全

为基础,对混凝土施工技术中的预应力提出全新要求,只有

在混凝土施工技术应用中满足此项基本要求,才能做好后续

施工工作。

2

铁路桥梁混凝土施工过程中存在的问题与优化策略

2. 1

混凝土施工技术应用过程中存在的问题

当前铁路桥梁施工存在的主要问题为铁路桥梁裂缝。主

要源于混凝土特性,在不同天气情况下,受到气候与温度等

因素变化影响,混凝土在应用中极易出现干裂或温缩等问

题。要想解决混凝土应用存在的问题,不仅要明确干裂与温

缩出现的问题,更要在施工过程中,重点关注混凝土表面温

度变化,对其散热等因素加以分析,进而分析施工过程中可

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中国高新科技2020

年第24

期CIVIL ENGINEERING & TRANSPORTATION

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能出现的不同问题。

2. 2

铁路桥梁施工中解决混凝土施工问题的有效策略

2. 2. 1

严格管控混凝土材料的质量问题

对铁路桥梁所存质量问题进行充分研究,材料的性能不

足是导致铁路桥梁质量出现问题的主要因素。在铁路桥梁具

体施工中,首先应完善混凝土施工技术管理制度,并做好材

料管理工作,在这一基础之上构建完善材料管理体系与制度。

在具体管理工作中,需要细化各项管理内容,进而做好材料

的基本运输与釆购等多项工作。在材料管理工作中,应以细

化、全过程管理工作为基础,对各项环节进行严格把控,以

此提升材料的施工质量。

2. 2. 2

做好混凝土施工条件的控制工作

铁路桥梁施工需要合理引入混凝土施工技术。但是要想

提升施工质量,应对各项施工条件进行管理。例如,在施工

中,应做好混凝土温度管控工作。在温度管控过程中,除去

本身搅拌温度,还应从多方面进行分析与考量,从环境角度

对这一问题进行分析。在温度控制工作中,需要结合光照、

日间温差,对风力等多项因素进行分析,并将温度变化控制

在最小范围内,进而对其中含水量进行管控,最大限度降低

失水或是温度变化,避免干裂与温缩等问题出现,以此为基

础,不断提升混凝土质量,使混凝土稳定性大幅度提升。

3

铁路桥梁施工中混凝土施工技术的具体应用环节

3.1

严格筛选混凝土施工技术所用原料

在原料筛选过程中,需要尽可能选择原料性能优异的混

凝土。此类混凝土无论是施工过程抗拉强度还是抗压强都优

于以往所用混凝土。以C35

混凝土为例,对混凝土强度进

行分析与比较。在抗压强度分析中结合国标要求,遵循混凝

土强度的基本检验标准,以此为评定基础,对混凝土强度进

行分析,同时将混凝土分为不同等级。具体内容如表1

所示。

强度的影响因素主要包括材料等级、温度与养护等。为

使混凝土施工技术作用充分发挥,应结合国标要求,选择适

合的混凝土原料。混凝土原料等级应以铁路桥梁建设要求为

准,在此基础上结合现场施工情况,对各项工作加以优化,

选择坚固且具有耐久性的骨料。应分析混凝土施工所用材料,

选择优质气引剂,并在其中增加粉煤灰等物质。在混凝土施

工中,要结合铁路桥梁具体情况,选择适合的原料与添加物

质,发挥混凝土施工技术作用。

32

明确混凝土各项配合比参数

相关实验人员应对混凝土性能进行调节,并对影响因素

的占比加以分析。可借助变量分析方式,不断优化混凝土各

类材料具体混比,进而确定最终方案。在此项环节中,还应表1

混凝土强度标准与強度等级

强度标准差2.002.53.04.05.06

强度等级

C7. 510.7011.6012.4014.1015.7017.40

C101&7014.1014.901&618.2019.90

C1518.7019.1019.902L623.2024.90

C2024.1024.1024.9026.602& 229.90

C2529. 129.1029.9031.6033.2034.90

C3034.9034.9034.9036.6038.2039.90

C3539.9039.9039.904L643.2044.90

C4044.9044.9044.946.6048.2049.90

C4549.949.9049.9051.653.2054.90

C5054.9054.954.9056.6058.2059.90

C5559.9059.9059.906L663.2064.90

C6064.9064.9064.9066.606&2069.90

做好混凝土基本配比工作,在遇到问题时,应咨询相关监理

人员,在经过监理人员同意后,优化混凝土配比参数,进而

将混凝土施工技术投入使用。因此,在此项工作中,需要明

确不同因素的混凝土最低的强度比。具体内容如表2

所示。

表2

不同部位的混凝土强度配比

桥梁部位最低等级凝胶用量胶水比

梁部、托盘与桥墩C50

、C40W 500 M 300

W 450 M 3000.5

0.5

墩身正桥、引桥C45

、C35W 450 M 350

W 450 M 3000.4

0.5

承台正桥、引桥C45

、 C30W 400 M 350

W 400 M 3000.4

0.55

钻孔桩正桥、引桥C40

、 C30W 450 M 310

W 400 M 2800.45

0.55

对存在的侵蚀问题进行研究,结合高速铁路桥梁建设规

范,以此为标准,配合相应强度混凝土,不断强化混凝土等

级与结构,完善结构配比,使混凝土施工技术作用得到充分

发挥。

3. 3

合理应用混凝土拌和运输技术

在预拌工作开展前,应对各类混凝土预拌所用材料进行

检查,对混凝土中的含水量进行检测。同时,应结合高速铁

路桥梁施工实际要求,对混凝土配比进行调整,保障混凝土

配比达到施工要求。此外,对于高性能混凝土,需要借助二

次投料方式,在预拌工作开始前,做好原料计量工作,并在

计量工作完成后,将各类预拌料掺入其中,进而加入细骨料、

水泥搀合物。在处理好上述工作中,应将粗骨料加入其中,