沈景磊
(中交隧道工程局有限公司,北京 100020)
鐵路橋梁的施工技術(shù)開展對于鐵路橋梁的安全性具有重大的意義。鐵路橋梁能否真正發(fā)揮作用,保證貨物交通的運(yùn)輸安全,并為人們的日常生活提供便利,對于整個(gè)社會具有重大的經(jīng)濟(jì)影響。因此,要積極開展鐵路橋梁相關(guān)施工技術(shù)的研究發(fā)展工作,使得鐵路橋梁的施工技術(shù)能夠更加先進(jìn),為整個(gè)社會創(chuàng)造更多的社會效益以及經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),在鐵路橋梁施工的過程中要加強(qiáng)質(zhì)量控制,保證鐵路橋梁的安全性要點(diǎn),防止由于施工過程的不合格帶來的不可逆轉(zhuǎn)的嚴(yán)重后果。
鐵路橋梁在運(yùn)用過程中對于剛度的要求比較高,因此,結(jié)構(gòu)的承載性能要比較好才可以滿足鐵路橋梁對于橋梁工程的要求。在當(dāng)前的施工過程中,橋梁采用的標(biāo)準(zhǔn)梁一般都會選擇箱型梁或者橫向梁,并采用預(yù)應(yīng)力及時(shí)并聯(lián)的T型梁。針對一些其他的特殊狀況,其具體的結(jié)構(gòu)就得按照橋梁的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),其首要原則是承載力要足夠好。
現(xiàn)澆法是鐵路橋梁施工中最為常見的一種方法,其運(yùn)用最為廣泛,應(yīng)用方法也相對比較簡單。現(xiàn)澆法即在橋梁上首先搭建相應(yīng)的鐵路結(jié)構(gòu),在鐵路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上澆筑混凝土等材料,使之凝固成型,在混凝土凝固成型的基礎(chǔ)上進(jìn)行剛度以及承載力的檢測。承載力以及剛度的檢測合格以后,再將基礎(chǔ)框架拆除,形成完整的鐵路橋梁結(jié)構(gòu)。該方法作為最普遍使用的方法,優(yōu)點(diǎn)就在于施工難度比較小,最后的施工成果質(zhì)量也比較好,同時(shí),在施工過程中不需要大型機(jī)器設(shè)備的輔助,大大減小了施工困難以及施工成本,能夠使得施工效益最大化。但是,現(xiàn)澆法也存在一些技術(shù)上的不足之處,其主要的不足之處在于,在利用現(xiàn)澆法進(jìn)行施工的時(shí)候,很難進(jìn)行質(zhì)量控制,因?yàn)榛炷恋囊蛩睾苋菀资艿酵饨绛h(huán)境的影響,出現(xiàn)收縮、形變等問題,極大地影響了鐵路橋梁的施工。
顧名思義,預(yù)制法就是在進(jìn)行橋梁施工的前期預(yù)先生產(chǎn)制造出梁體,梁體制作成功后再進(jìn)行相關(guān)工程的裝配。預(yù)制法是較為理想的一種鐵路橋梁的施工方法,進(jìn)行預(yù)制法的前提是對于施工橋梁路段的具體情況十分熟悉,能夠準(zhǔn)確判斷相關(guān)橋梁路段的各種固有情況以及可能發(fā)生的情況。假如出現(xiàn)對于相關(guān)的施工橋梁路段不熟悉的情況,就會導(dǎo)致預(yù)制法制造出的梁體的整體報(bào)廢,造成巨大的資源浪費(fèi)以及經(jīng)濟(jì)損失。因此,在預(yù)制法的實(shí)施過程中,可以利用現(xiàn)代的衛(wèi)星技術(shù)以及探測技術(shù)進(jìn)行橋梁的勘測,以把握實(shí)際情況。預(yù)制法在進(jìn)行梁體的制造中還可以進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施加,具體包括前張法和后張法兩種,對于這兩種方法的判斷與選擇需要考慮實(shí)際情況并且綜合各方面的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行考量。
懸臂施工法是對于現(xiàn)澆法以及預(yù)制法的綜合,懸臂施工法不要求進(jìn)行完整橋梁的同時(shí)施工,而是以橋墩為基點(diǎn),同時(shí)向橋的兩端展開施工。懸臂施工法可以運(yùn)用現(xiàn)澆法的施工技術(shù),先進(jìn)行框架的搭建再利用混凝土等材料進(jìn)行澆筑,也可以運(yùn)用預(yù)制法的施工技術(shù),先進(jìn)行梁體的構(gòu)建,再在橋梁上進(jìn)行梁體的組裝。在考慮這兩種方法時(shí),可以選擇單獨(dú)選用,也可以選擇同時(shí)搭配使用,但一定要注意相關(guān)的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)。懸臂施工法對于橋墩的要求比較高,因此對于適用的橋梁的范圍也比較小,懸臂施工法較為適合橋墩扎實(shí)、實(shí)力情況相似的橋梁,而對于某些跨度較大的橋梁則并不十分適用。除此之外,懸臂施工法的優(yōu)點(diǎn)還是比較顯著的,例如,懸臂施工法不需要搭建支架,節(jié)省人力物力,同時(shí),對于橋下的交通不造成阻礙。懸臂施工法施工速度較快,且可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整施工方法,便于調(diào)整,施工質(zhì)量高。
頂推施工法在施工工藝上比較復(fù)雜,首先,預(yù)制場地設(shè)置在順著橋梁的縱軸方向上,采用分階段預(yù)制的方式。其次,預(yù)制梁體和施工完成的梁體,兩者通過預(yù)應(yīng)力完成連接。最后,要輔助應(yīng)用水平千斤頂,向前推動梁體使其推出預(yù)制場地,如此反復(fù)循環(huán)施工,直至整個(gè)工程完成。頂推施工法對于懸臂施工法造成了一些互補(bǔ)的作用。懸臂施工法適用于橋墩扎實(shí)而受力點(diǎn)比較接近的情況,頂推施工法則可以利用自身的施工特點(diǎn)解決橋梁比較高的情況。且頂推施工法施工時(shí)是一段接著一段進(jìn)行施工操作的,連續(xù)性比較高,對于一段橋梁可以保證其結(jié)構(gòu)上的完整性。同時(shí),頂推施工法雖然必須利用到一些大型的機(jī)器設(shè)備,但是對于機(jī)器設(shè)備的利用率比較高,具備較高的資源利用率。
移動模架法是當(dāng)前比較流行也比較先進(jìn)的一種鐵路橋梁的施工方法。移動模架法即利用可移動的模架進(jìn)行鐵路橋梁的逐孔施工,可以有效地降低施工成本以及施工難度,一種模架可以應(yīng)用于多個(gè)鐵路橋梁的搭建過程,充分實(shí)現(xiàn)了資源的利用。但是在移動模架進(jìn)行再利用時(shí)一定要注意橋梁之間的相似性,避免在差異度比較大的橋梁上使用同一移動模架,會造成模架與橋梁實(shí)際狀況難以互相搭配而造成的安全質(zhì)量問題。移動模架法由于已經(jīng)具備了用于施工的模架,因此不需要其他支持框架的構(gòu)建,對于橋下的交通不會造成影響,更加方便施工。
在鐵路橋梁的施工過程中已經(jīng)具備了前文提及的五種施工技術(shù),因在進(jìn)行鐵路橋梁的實(shí)際設(shè)計(jì)施工中要加強(qiáng)對于鐵路橋梁的設(shè)計(jì)質(zhì)量控制,合理選擇施工技術(shù)方法,打造最符合橋梁狀況的高質(zhì)量鐵路設(shè)計(jì)。在進(jìn)行鐵路橋梁的設(shè)計(jì)時(shí),首先,要注意實(shí)際橋梁情況,量力而為,在設(shè)計(jì)過程中寧可保守,不能激進(jìn)。其次,要提高方案設(shè)計(jì)者的相關(guān)素質(zhì),保證對于鐵路橋梁的設(shè)計(jì)方案取得最優(yōu)??梢猿闪㈣F路橋梁施工設(shè)計(jì)小組,互相討論、共同商討,最終進(jìn)行預(yù)期方案評估,得出最優(yōu)化的方案策略,保證鐵路橋梁施工設(shè)計(jì)的合理性以及科學(xué)性,保證鐵路橋梁的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
在鐵路橋梁的設(shè)計(jì)施工過程中,要加強(qiáng)施工質(zhì)量的全過程管理,建立健全施工質(zhì)量管理體系。首先,對于橋梁施工的各個(gè)階段要有一個(gè)明確的劃分,每一個(gè)階段都要進(jìn)行相關(guān)的質(zhì)量檢測,在該階段的質(zhì)量檢測全部過關(guān)之后才能開展下一個(gè)階段的施工工作。要成立專門的質(zhì)量檢測部門,選取施工管理中較有經(jīng)驗(yàn)的施工人員以及專家組成,對于實(shí)際施工狀況進(jìn)行實(shí)事求是的評估。其次,要落實(shí)對于施工現(xiàn)場的質(zhì)量控制,包括材料控制、人員素質(zhì)控制等,保證施工質(zhì)量。
鐵路橋梁的施工技術(shù)以及施工質(zhì)量是當(dāng)前整個(gè)社會關(guān)注的焦點(diǎn),只有不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題才能實(shí)現(xiàn)鐵路橋梁施工技術(shù)以及施工質(zhì)量的提升,促進(jìn)施工質(zhì)量的提高。