鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)

【摘 要】隨著鐵路T型梁要求的不斷提高，研究其橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)凸顯出重要意義。本文首先對(duì)相關(guān)內(nèi)容做了概述，分析了鐵路T型梁主要制作工藝。在充分結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研究了鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)的施工技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】鐵路；T型梁；橫向預(yù)應(yīng)力；聯(lián)結(jié)；施工技術(shù)

一、前言

作為鐵路建設(shè)工作中的一項(xiàng)重要技術(shù)，T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)在近期得到了廣泛利用。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升其客觀實(shí)踐效果，從而保證鐵路T型梁的順序進(jìn)行。本文從概述鐵路T型梁的相關(guān)內(nèi)容著手本課題的研究。

二、概述

近年來(lái)，我國(guó)的鐵路工程不斷的發(fā)展壯大，對(duì)鐵路施工質(zhì)量的要求越來(lái)越高，鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)也越來(lái)越受到人們的重視。我國(guó)在此方面也取得了一定的成績(jī)。在新時(shí)期下，我們要加大對(duì)鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)的研究，這對(duì)鐵路工程的發(fā)展起著促進(jìn)作用。

橋梁數(shù)量多。新線設(shè)計(jì)中橋梁占有很大比重，其施工往往是控制施工組織設(shè)計(jì)的關(guān)鍵線路；橋梁整體性要求高。為提高橋梁的整體穩(wěn)定性，需將多片T形梁通過(guò)橫向預(yù)應(yīng)力將其連成整體；橫向聯(lián)結(jié)要求嚴(yán)。設(shè)計(jì)要求在架橋機(jī)過(guò)孔前，應(yīng)將多片T形梁在其橫隔板處進(jìn)行焊接連接，并拉緊橫向鋼筋，延長(zhǎng)架梁循環(huán)周期；現(xiàn)場(chǎng)工作量大。T形梁架設(shè)后，兩片梁間濕接縫混凝土的現(xiàn)場(chǎng)澆筑、橋面防水層的施作和橫向預(yù)應(yīng)力的張拉，將對(duì)架梁產(chǎn)生交叉干擾。T梁的固有頻率值的大小只與梁體本身的固有特性如結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分布、組成形式、剛度和材料性質(zhì)等有關(guān)，而與荷載等其他條件無(wú)關(guān)。在不能改變材料的彈性模量和己有截面形式的情況下，通過(guò)增強(qiáng)兩片T梁間的橫向聯(lián)系來(lái)提高結(jié)構(gòu)的橫向一階固有頻率，從而達(dá)到提高梁體橫向剛度的目的。但增加橫向聯(lián)系的同時(shí)會(huì)增加梁體自重，梁體豎向剛度也會(huì)因此相應(yīng)降低。所以，加固的原則是在盡可能小的降低梁體豎向剛度的前提下，盡可能多提高橫向剛度。

三、鐵路T型梁主要制作工藝

一般來(lái)說(shuō)鐵路T型梁的制作工藝主要包括臺(tái)座制作及模板安裝、鋼束、預(yù)應(yīng)力孔道制作及安裝以及鋼筋與預(yù)埋件安裝和混凝土澆注與養(yǎng)生，下面主要介紹一下各個(gè)施工工藝流程，并分析其中存在的問(wèn)題及缺陷。

1.臺(tái)座制作及模板安裝。臺(tái)座、模板制作及安裝是T型梁預(yù)制工藝最重要的工序。臺(tái)座一般使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，臺(tái)座長(zhǎng)度以最長(zhǎng)梁長(zhǎng)制作，兩端有活動(dòng)底板。當(dāng)臺(tái)座兩側(cè)寬度較小時(shí)，會(huì)影響后續(xù)的拆模等工藝流程。模板一般采用成套定定制的鋼模。在使用這種模時(shí)，一定要做到準(zhǔn)確的定位，牢固緊密的安裝。這樣制得的梁整體性、聯(lián)結(jié)性差，而且拆模后梁體外表仍然比較粗糙，外觀尺寸誤差比較大。

2.鋼束、預(yù)應(yīng)力孔道制作及安裝。制作預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)根據(jù)最長(zhǎng)梁長(zhǎng)，根據(jù)計(jì)算長(zhǎng)度、工作長(zhǎng)度和原材料試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定下料長(zhǎng)度，梁體預(yù)應(yīng)力孔道成型采用橡膠管抽拔成孔。

3.鋼筋與預(yù)埋件安裝和混凝土澆注與養(yǎng)生。T型梁的鋼筋和預(yù)埋件安裝需嚴(yán)格注意以下幾點(diǎn)：由于梁長(zhǎng)的差別，在梁的橫隔板鋼筋安裝前，需要進(jìn)行計(jì)算，以實(shí)現(xiàn)精確定位，避免架梁后橫隔板錯(cuò)位；翼緣板鋼筋安裝前要先立模，然后安裝，安裝時(shí)要在翼緣板上精確劃線，來(lái)控制翼緣板的鋼筋間距，按設(shè)計(jì)尺寸安裝邊梁外側(cè)翼緣板鋼筋；預(yù)埋件的埋放工作在澆注前應(yīng)做好、橫坡調(diào)整裝置提前設(shè)置好及各類鋼筋的定位和補(bǔ)強(qiáng)工作要安排妥當(dāng)?；炷恋馁|(zhì)量的好壞直接影響著鐵路T型梁梁體的強(qiáng)度、彈性模量壓縮量等性征。因此，混凝土配合比的選定、拌制、澆注以及養(yǎng)護(hù)對(duì)于鐵路T型梁質(zhì)量的保證非常重要。對(duì)于混凝土澆注和養(yǎng)生傳統(tǒng)的做法是直接將其在自然條件下晾曬。

四、鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)的施工技術(shù)

1.鐵路橋梁橫向預(yù)應(yīng)力孔道檢查與橋梁配對(duì)。在鐵路橋梁預(yù)制時(shí)，因立模誤差、或者混凝土灌注過(guò)程中對(duì)模板造成了碰撞，導(dǎo)致鐵路橋梁橫向預(yù)應(yīng)力孔道出現(xiàn)了位移。實(shí)際施工操作過(guò)程中，為確保在橋梁架設(shè)過(guò)程中兩片梁橫向預(yù)應(yīng)力孔對(duì)接完好，在架梁之前需注意以下事項(xiàng)。橋梁入場(chǎng)以后，應(yīng)當(dāng)對(duì)橫向孔道進(jìn)行逐孔檢查，并且對(duì)孔道不暢的地方進(jìn)行有效的清理；對(duì)壓漿孔進(jìn)行逐一檢查，以確保壓漿孔道的通暢性。

2.橫向聯(lián)鋼筋處理與穿波紋管、預(yù)應(yīng)力鋼筋和橋梁聯(lián)結(jié)板焊接操作。鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工過(guò)程中，為確保架梁施工過(guò)程中容易落梁，因此在架梁之前應(yīng)當(dāng)對(duì)3米普高梁橋面橫向鋼筋事先處理，究其原因，主要是鋼筋架梁時(shí)會(huì)對(duì)第二片梁就位造成一定的影響。針對(duì)這一問(wèn)題，在存梁場(chǎng)先把每一片梁的橋面鋼筋彎至豎直，當(dāng)橋梁架設(shè)施工完畢后再將其恢復(fù)原狀。通過(guò)該種方式不僅可以有效節(jié)約工作平臺(tái)搭建的時(shí)間，而且還可以利用架橋機(jī)發(fā)電機(jī)焊接作業(yè)。穿預(yù)應(yīng)力鋼筋施工過(guò)程中：1）橋梁架設(shè)過(guò)程中，每孔梁首片梁不需要考慮橫向預(yù)應(yīng)力鋼筋是否穿孔等問(wèn)題；2）第二片梁施工架設(shè)之前，應(yīng)當(dāng)先將波紋管預(yù)穿入預(yù)應(yīng)力孔道之中，當(dāng)梁落位后，從橋臺(tái)進(jìn)入兩片梁內(nèi)側(cè)，對(duì)接波紋管與首片梁預(yù)應(yīng)力孔道；3）第二片梁落位后，通過(guò)吊籃、掛梯把預(yù)應(yīng)力鋼筋從第二片梁外側(cè)預(yù)應(yīng)力孔道穿入第一片梁預(yù)應(yīng)力孔道之中。

3.鋼筋、模板安裝。

由于橋梁沿著鐵路線路散布開來(lái)，鋼筋加工過(guò)程中，可先在庫(kù)房中預(yù)先加工，然后在運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，不僅可以方便鋼筋結(jié)構(gòu)的制作，而且對(duì)材料安全保管非常有利。鐵路T梁橫向聯(lián)結(jié)施工過(guò)程中，其作為一種高空作業(yè)形式，在鋼筋綁扎之前需搭接適當(dāng)?shù)墓ぷ髌脚_(tái)，一般有兩種搭接方式。一種采用腳手架、竹膠板進(jìn)行搭接；另一種則采用木板直接在兩片梁之間進(jìn)行平鋪，再用鋼管把木板有效地連接起來(lái)。施工操作平臺(tái)搭接時(shí)，利用角鋼和鋼管腳手架等，加之木板焊接搭聯(lián)而成。鋼筋綁扎過(guò)程中，鋼筋、梁體預(yù)埋鋼筋之間的連接操作時(shí)，需采用綁扎搭接法進(jìn)行施工，搭接處、兩端位置，用鐵絲進(jìn)行綁扎結(jié)實(shí)。在安裝模板時(shí)，因在梁上模板很難找到一個(gè)合適的支撐點(diǎn)，所以模板安裝施工作業(yè)難度加大。模板安裝前，應(yīng)當(dāng)先對(duì)預(yù)應(yīng)力孔、波紋管空隙進(jìn)行檢查，以確保其填塞完好，可有效防止混凝土灌注過(guò)程中出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，進(jìn)而堵塞預(yù)應(yīng)力孔道。

4.混凝土灌注、養(yǎng)護(hù)與拆模。模板立好以后進(jìn)行檢查，確保其合格后灌注混凝土。由于橋梁沿著鐵路線散布，而且每一個(gè)孔梁橫向聯(lián)結(jié)混凝土數(shù)量相對(duì)較少，因此給混凝土施工帶來(lái)的難度。根據(jù)鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工要求、實(shí)際情況，采用強(qiáng)制性的攪拌機(jī)對(duì)其進(jìn)行攪拌施工作業(yè)。橋梁下層橫向聯(lián)結(jié)隔板施工過(guò)程中，采用翻斗車運(yùn)輸混凝土材料，然后用卷?yè)P(yáng)機(jī)提升混凝土并灌注之；橋梁上層橫向聯(lián)結(jié)板、橋面板混凝土在橋梁下難以施工，可利用卷?yè)P(yáng)機(jī)將混凝土材料提升到橋面上，用小平板車運(yùn)輸、灌注。在灑水養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，一定要避免對(duì)混凝土造成損傷。

5.張拉與壓漿。首先，清理預(yù)應(yīng)力孔道以及鋼筋表面，將灰漿除掉，以免影響施工質(zhì)量，同時(shí)還要將螺帽擰緊；將千斤頂支架安在梁體兩側(cè)位置的預(yù)埋U型螺栓上，然后在支撐架上采用Φ40鋼管把千斤頂用鏈條葫蘆懸掛于鋼管之上，施工人員利用懸掛式吊籃懸掛于橋梁兩側(cè)施工作業(yè)。其次，張拉操作。張拉到3MPa時(shí)，劃線作為測(cè)量起點(diǎn)。張拉到控制應(yīng)力以后，持荷5分鐘，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋伸長(zhǎng)量進(jìn)行測(cè)量，并與理論量比較，應(yīng)力變雙控制；記錄千斤頂回油、測(cè)量回縮值，然后對(duì)錨固情況進(jìn)行認(rèn)真的檢查。

五、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，在對(duì)當(dāng)前各種條件下，鐵路T型梁橫向預(yù)應(yīng)力聯(lián)結(jié)施工技術(shù)有著獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，有關(guān)人員應(yīng)該從其客觀實(shí)際出發(fā)，研究制定最為符合實(shí)際的聯(lián)結(jié)施工技術(shù)實(shí)施方案。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬廣德.梁橋加固方法評(píng)述與梁體外預(yù)應(yīng)力加固方法[J].鐵道建設(shè).2011（06）：37-41.

[2] 裘伯永.橋梁工程[J].中國(guó)鐵道.2011（03）：29-31.

[3] 楊仁.預(yù)應(yīng)力T梁橫向裂縫的原因分析和處理[J].城市建設(shè)理論研究.2O11（29）：88-89.