高速铁路施工桥梁混凝土施工技术解析

高速铁路施工桥梁混凝土施工技术解析

【摘要】桥梁是在路线经过特殊地理位置时如跨越江河、深沟、山堑时为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。桥梁按结构体系可分为：梁桥、拱桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥五大类。结合着我国桥梁建设现况，接下来主要给大家介绍钢筋混凝土梁桥的施工技术要点。

【关键词】高速铁路；桥梁；混凝土；施工要点

随着我国高速铁路的快速发展，以及混凝土高效减水剂、矿物掺和料的研究、开发、应用，混凝土施工技术有了大幅的革新和提高。2010年铁道部发布一系列文献，其中混凝土的耐久和施工技术的要求更是推动的铁路桥梁混凝土施工技术的发展。

一、高速铁路桥梁特点

1. 耐久性要求高，便于检查和维修。高速铁路是极其重要的交通运输设施，桥梁结构物应尽量做到少维修或免维修，因此，设计时需要将改善结构物的耐久性作为设计原则，统一考虑合理的结构布局和构造细节，并在施工中加以严格控制，保证质量

2.桥梁纵向刚度。高速铁路采用的是跨区间无缝钢轨，因此对桥梁的纵向位移要求很严。即高速铁路桥梁必须有足够的纵向刚度，在使用荷载作用下不产生过大的纵向位移。

3.跨度大。受国情路况的制约，我国客运专线中，跨度达100m

及以上的大跨度桥梁很多。据统计，在建与拟建客运专线中，100m 以上跨度的高速桥梁至少在200座以上。

高速铁路桥梁的主要特点决定了施工单位在施工过程中必须严

格控制混凝土原材料质量，加强混凝土施工过程控制，提高桥梁结构混凝土的耐久性，才能最大限度地延长桥梁的使用寿命。

二、高速铁路施工桥梁混凝土施工技术解析

施工概况：

1、基础施工。桥梁基础明挖、沉井、钻孔桩或打入管桩，均按常规方法施工。

2、墩台施工。桥梁工程墩身帽施工为达到内实外光，线条流畅、棱角分明的效果，在施工中采用精加工的钢模板一次浇筑成型，不设对拉杆。整个管段内墩、台身混凝土均采用一次立模，整体一次浇筑成型。墩、台身模型委托专业模板公司进行制造，每节模型的高度，则考虑同一截面形式的墩身不同高度的模数进行确定。

3、支承垫石高程及间距控制墩、台混凝土浇筑正如前述的一次浇筑成型。在墩台的支承垫石及间距的控制上具体的作法如下：①首先在已制作完成的墩、台托盘模型上，精确测定垫石的平面位置，同时确定垫石模型的模架平面位置。②在平面模架与托盘模型相交处，设置固定连接结构。③在平面模架上精确测定并设置模架与垫石模型间的连接结构。④浇混凝土前，在地面拼装好模架和垫石模型。⑤当混凝土浇至垫石下钢筋网位置时，将模架用汽车吊吊至托盘模型上固定，同时将垫石模型与模架连接，精确测定模型顶面标高，使模型与模架间的连结紧固、牢靠。逐层安装垫石钢筋并浇注混凝土。⑥混凝土浇注完毕后，采用人工二次收光抹面。⑦墩、台

顶面其它预埋件，亦采用模架法进行预埋固定。

施工步骤：

（一）原材料的选定

1、选用坚固耐久、级配合格、粒型良好的洁净骨料。

2、使用优质粉煤灰、矿物渣等矿物掺合料或复合矿物掺合料，除特殊情况外，矿物掺合料应作为耐久混凝土的必需组分。

3、在使用水泥的时候必须区分水泥的品种及强度等级掌握其性能和使用方法根据工程的具体情况合理选择与使用水泥，这样既可提高工程质量又能节约水泥。

4、检查粗、细骨料的品种、规格、粒度级配等是否符合要求，检查厂家的自检合格证和随车质量证明书。

（二）配筋混凝土主要配合比参数

混凝土原材料经检验合格后，应根据不同的环境等级进行混凝土配合比设计。混凝土配合比设计需经试验监理工程师、总监理工程师及咨询单位签署意见方可使用。根据官方出台的标准以及施工路段的特点来确定配合比参数。

（三）混凝土拌合

高性能混凝土拌制要求采用二次投料法，基本流程为：混凝土原材料计量后，先向搅拌机投入细骨料、水泥和矿物掺合料，搅拌均匀（搅拌至少30s），接着投入拌和水和液体外加剂搅拌成砂浆（搅拌至少30s），然后再向搅拌机内投入粗骨料搅拌均匀（至少搅拌60s）。

（四）出现问题及预防措施

质量问题及现象：

1、在灌注砼过程中，由于导管拔脱，泥浆进入导管内，致使孔内泥浆豁然迅速下降。

2、由于导管接头处密封不好，致使泥浆进入导管，若继续灌注，则会在砼中出现泥浆夹层。

3、由于导管埋置过深、当砼堵塞导管时处理时间过长、或灌注时间较长使先期灌注的砼凝固，导致导管不能提起。

4、在无破损检测中，桩的某一部位存在夹泥层。

预防措施：

1、导管使用前，要对导管进行检漏和抗拉力试验，以防导管渗漏。每节导管组装编号，导管安装完毕后要建立复核和检验制度。导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定，尽量采用大直径导管。

2、下导管时，其底口距孔底的距离不大于40-50cm，同时要能保证首批砼灌注后能埋住导管至少1m。在随后的灌注过程中，导管的埋置深度一般控制在2-4m范围内。

3、砼的坍落度要控制在18-22cm、要求和易性好。若灌注时间较长时，可在砼中加入缓凝剂，以防止先期灌注砼初凝，堵塞导管。

4、在钢筋笼制作时，一般要采用对焊，以保证焊口平顺。当采用搭接焊时，要保证焊缝不要在钢筋内形成错台，以防钢筋笼卡住导管。

5、在提升导管时要通过测量砼的灌注深度及已拆下导管长度，认真计算提拔导管的长度，严禁不经测量和计算而盲目提拔导管，一般情况下一次只能拆除卸一节导管。

6、关键设备要有备用，材料要准备充足，以保证砼能够连续灌注。

7、当砼堵塞导管时，可采用拔插抖动导管，当所堵塞的导管长度较短时，也可用型钢插入导管内进行冲击来疏通导管，也可在导管上固定附着式振捣器进行振动来疏通导管内的砼。

8、当钢筋笼卡住导管后，可设法转动导管，使之脱离钢筋笼。（五）混凝土保养

混凝土振捣完成后，及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖，采用草帘、无纺布、塑料薄膜等进行覆盖，减少混凝土暴露时间，防止表面水分蒸发。混凝土带模养护期间，采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或蒸汽等措施进行保湿、保潮养护。

混凝土的拆模时间除考虑混凝土的强度符合规范和设计要求外，还需考虑结构芯部混凝土与表面混凝土之间的温差、表层混凝土与环境机间的温差不大于20℃时方可拆模。

混凝土在硬化过程中，对温度湿度的变化很敏感，如果养护工作不当、不及时，混凝土表面水分散失太快，混凝土在拆模前，甚至终凝前就会出现裂纹。这直接影响混凝土的强度和耐久性，甚至危机工程结构的安全。因此，混凝土在凝固养护期间，必须按照规范要求和下面措施认真落实混凝土的养护，以确保混凝土构件的质