鐵路橋梁工程高墩標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù)研究

【摘要】 橋墩對(duì)于鐵路橋梁有著至關(guān)重要的影響，其主要作用是將橋梁上部與基礎(chǔ)進(jìn)行結(jié)合，從而將橋梁所受的承載力傳到下方，一定程度上提高鐵路橋梁的安全性能。本文主要對(duì)鐵路橋梁高墩的標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù)進(jìn)行探究，希望可以為相關(guān)人員提供幫助。

【關(guān)鍵詞】 鐵路橋梁;橋梁工程;高墩技術(shù)

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2022.01.014

Research on Standardized Construction Technology of High Piers in Railway Bridge Engineering

WANG Zao-xin

（Shenyang Railway Engineering Construction Group Co.，Ltd.，Dalian 116000，China）

Abstract： Piers have a vital impact on railway bridges. The main function of piers is to combine the upper part of the bridge with the foundation，so as to transfer the bearing capacity to the lower part of the bridge and improve the safety performance of railway bridges to a certain extent. This article mainly carries on the inquiry to the railway bridge high pier related content，hoped that may provide the help for the related personnel.

Key words： railway bridge;bridge engineering;high pier technology

鐵路橋梁高墩施工較為復(fù)雜，多方面因素都可能對(duì)橋梁質(zhì)量造成影響，因此需要相關(guān)施工單位提高重視度，不斷對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，盡可能提高鐵路橋梁的安全性，促進(jìn)我國(guó)鐵路事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

1 鐵路橋梁工程的核心要求

1.1 更嚴(yán)格的軌道平順性要求

軌道平順性是保證列車(chē)安全運(yùn)行的最根本條件，因此在建設(shè)過(guò)程中必須要嚴(yán)格按照規(guī)劃文件來(lái)進(jìn)行施工，以此來(lái)保證鐵路軌道具有很好的平順性，避免行車(chē)途中產(chǎn)生意外或者影響行駛的舒適度。對(duì)于鐵路橋梁來(lái)說(shuō)，需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮外在因素的影響，根據(jù)鐵路路線來(lái)進(jìn)行合理規(guī)劃。

1.2 具有鋪設(shè)無(wú)砟軌道的條件

無(wú)砟軌道可調(diào)空間較小，調(diào)整能力極其有限，出現(xiàn)受力失衡的概率較大，很容易造成軌道拱起或移位。因此，相關(guān)施工人員在具體施工過(guò)程中，需要在橋梁施工技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新，并且必須有過(guò)硬的技術(shù)作為支撐，這樣才能更好地保證鐵路橋梁的安全。

1.3 嚴(yán)格的橋梁施工要求

高鐵是目前我國(guó)鐵路運(yùn)輸中常用的交通工具，所以要求鐵路橋梁的質(zhì)量必須要符合標(biāo)準(zhǔn)才能投入使用。尤其對(duì)能夠保證橋梁承載力的橋梁高墩來(lái)說(shuō)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，便容易出現(xiàn)橋梁坍塌等嚴(yán)重的安全事故。

2. 鐵路橋梁工程中存在的不足

2.1 高墩混凝土遭到腐蝕

在道路橋梁建設(shè)的施工過(guò)程中，高墩的混凝土遭到嚴(yán)重腐蝕將會(huì)影響橋梁建設(shè)質(zhì)量，產(chǎn)生腐蝕主要是因?yàn)楦叨帐艿酵庠诃h(huán)境的影響，比如水位較高并且整體波動(dòng)比較大，便會(huì)導(dǎo)致混凝土長(zhǎng)期受到水的侵蝕，出現(xiàn)混凝土裂縫的情況。高墩混凝土被腐蝕產(chǎn)生裂縫主要和水中所含有的一些腐蝕物質(zhì)有關(guān)系，所以只有深入地對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析，找到水中存在的一些腐蝕物質(zhì)，才能夠真正地改善外在環(huán)境對(duì)橋梁高墩所產(chǎn)生的腐蝕侵害，有效解決這方面的問(wèn)題。

2.2 高墩穩(wěn)固性不足

高墩對(duì)于鐵路橋梁來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的基礎(chǔ)支撐部分，也就是說(shuō)高墩的穩(wěn)定性決定了鐵路橋梁的質(zhì)量，所以在進(jìn)行鐵路橋梁的高墩施工時(shí)需要全面地考察地質(zhì)環(huán)境，盡量避免整塊硬物對(duì)高墩的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。高墩的質(zhì)量也會(huì)影響到其穩(wěn)固性，所以在進(jìn)行橋梁高墩的施工過(guò)程中，首先就需要針對(duì)高墩的質(zhì)量進(jìn)行檢查，看其是否滿足標(biāo)準(zhǔn)和施工工藝的具體需求，同時(shí)還需要加強(qiáng)施工中不同環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，從而保證整體工程的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 橋梁地基處理問(wèn)題

地基是一個(gè)工程的根本，如果無(wú)法保證地基的施工質(zhì)量，那么勢(shì)必會(huì)影響橋梁的使用情況。在開(kāi)展橋梁施工作業(yè)的時(shí)候，需要投入大量的人力和物力處理地基問(wèn)題，就目前我國(guó)的施工技術(shù)來(lái)看，在處理地基時(shí)一般會(huì)采用沉降控制法，但是通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行沉降控制并不能很好地把控地基的質(zhì)量，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因從本質(zhì)上可以歸結(jié)為兩個(gè)方面：第一，是在施工前，工作人員的準(zhǔn)備工作做得不夠充分，對(duì)當(dāng)?shù)氐目辈熳龅貌粔虻轿唬恍┨厥馇闆r并沒(méi)有被重視，導(dǎo)致后期在設(shè)計(jì)的過(guò)程中出現(xiàn)一定的偏差;第二，是在具體施工的過(guò)程中，工作人員沒(méi)有將橋頭和臺(tái)背進(jìn)行調(diào)整和改善，所以出現(xiàn)了沉降差異比較大這種情況。

2.4 鋼筋的銹蝕問(wèn)題

鋼筋銹蝕問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響工程的質(zhì)量，甚至?xí)拐麄€(gè)工程存在安全風(fēng)險(xiǎn)。鋼筋一旦出現(xiàn)了銹蝕情況，自身會(huì)產(chǎn)生一些氧化物從而迅速膨脹，使得混凝土受力不均，導(dǎo)致橋梁的承載力隨之下降。出現(xiàn)這種情況一方面是由于橋梁高墩受到外界的影響導(dǎo)致，另一方面是由于相關(guān)鋼筋材料存在一定的問(wèn)題。如果不對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行處理，那么會(huì)進(jìn)一步使鋼筋抗壓能力變低，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致橋梁坍塌。

3 鐵路橋梁工程中高墩相關(guān)的技藝

3.1 路床施工控制

在進(jìn)行鐵路橋梁面層的有效處理工作之前，需要提前完成的工作是修整路橋，確保路橋的壓實(shí)度以及所具備的穩(wěn)定性，所以在橋梁高墩開(kāi)始施工前，首先要制定有效的壓實(shí)方案，確保施工能夠穩(wěn)定順利進(jìn)行。在這一基礎(chǔ)之上還需要完善相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)，這是相當(dāng)重要的。在路橋修整方案的應(yīng)用過(guò)程中，需要確保對(duì)施工技術(shù)嚴(yán)格要求，采用更高的施工標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于相關(guān)的技術(shù)參數(shù)也需要更加清晰明確的說(shuō)明，確保在施工過(guò)程中相關(guān)的內(nèi)容能夠全面落實(shí)。在修整路床的時(shí)候，還需要嚴(yán)格控制路床碾石的密實(shí)度，滿足設(shè)計(jì)的需求。密實(shí)度是確保整個(gè)橋梁基礎(chǔ)穩(wěn)定的一個(gè)重要前提，所以碾壓質(zhì)量的有效提高能夠保證整體施工的安全性。除此之外，為了更好保證整個(gè)橋梁的平穩(wěn)度，需要對(duì)橋梁的橫坡和標(biāo)高進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，只有橋梁的路床施工質(zhì)量得到保證，才能進(jìn)一步實(shí)施下面的橋梁高墩施工。

3.2 墩柱臺(tái)身的建造工藝

在墩臺(tái)施工之前，需要相關(guān)部門(mén)安排專(zhuān)業(yè)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)考察與分析，獲取精確的數(shù)據(jù)，為以后的修建奠定基礎(chǔ)，并且還要根據(jù)相關(guān)技術(shù)的規(guī)則和其他要求做好分析工作。另外，還要不斷地安排專(zhuān)業(yè)人員對(duì)圖紙進(jìn)行審核，確保圖紙中沒(méi)有錯(cuò)誤，整體方案審核通過(guò)后，才可以進(jìn)行模板的修建。在墩臺(tái)修建時(shí)，需要相關(guān)的工作人員對(duì)設(shè)計(jì)圖紙充分了解，根據(jù)圖紙上的要求進(jìn)行施工，既要確保施工結(jié)果與圖紙相符，還要與當(dāng)?shù)貙?shí)際情況相吻合。除此之外，要對(duì)所有修建過(guò)程中用到的材料進(jìn)行嚴(yán)格審查，保證每一個(gè)使用材料都符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，確保材料在質(zhì)量上沒(méi)有任何問(wèn)題。材料是整個(gè)施工的基礎(chǔ)，一旦材料出現(xiàn)問(wèn)題，那么就意味著整個(gè)工程存在著嚴(yán)重的安全隱患，因此，決不允許有劣質(zhì)材料的出現(xiàn)。

3.3 基坑開(kāi)挖技術(shù)要點(diǎn)

鐵路橋梁高墩施工相對(duì)來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜，需要從多個(gè)方面來(lái)進(jìn)行把控，以此來(lái)更好地確保其穩(wěn)定程度，提高整個(gè)橋梁的承載力。而基坑開(kāi)挖是高墩施工較為重要的一項(xiàng)工作，如果無(wú)法做好基坑開(kāi)挖工作，那么可能會(huì)導(dǎo)致高墩整體質(zhì)量無(wú)法得到保證。具體來(lái)說(shuō)，必須要對(duì)高鐵橋梁施工區(qū)域的地下環(huán)境進(jìn)行密切的監(jiān)督和管理，特別是在地基的施工作業(yè)中，管理人員需要密切關(guān)注是否存在泥漿翻出，如果發(fā)生了這種情況就需要采取措施進(jìn)行處理，施工人員可以通過(guò)回填以及壓密注漿的方式控制泥漿的持續(xù)上漲。另外施工人員需要合理處置基坑中可能遇到的一些物體，這些物體通常情況下比較堅(jiān)硬，所以必須要采取措施清除這些異物，另外還需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)之上不斷加固處理橋梁的基坑。

3.4 鋼筋的焊接技術(shù)

對(duì)于橋梁高墩施工來(lái)說(shuō)，鋼筋在其中發(fā)揮了巨大的作用，鋼筋質(zhì)量的好壞直接影響到整個(gè)橋梁的安全，相關(guān)的施工人員應(yīng)該提高對(duì)鋼筋焊接的重視，確保其相關(guān)的指標(biāo)能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，包括防銹層都可以正常使用。在焊接過(guò)程中，一定要按照相關(guān)的操作要求進(jìn)行焊接，確保操作過(guò)程不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。處理鋼筋鋼梁時(shí)，施工人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的情況做出一個(gè)基本的分析，結(jié)合實(shí)際情況與設(shè)計(jì)要求完成工作，安裝鋼筋的過(guò)程中必須要控制好它們之間的距離和數(shù)量。

3.5 混凝土施工技術(shù)

在整個(gè)橋梁高墩施工過(guò)程中，混凝土施工技術(shù)是十分重要的，要想通過(guò)混凝土施工技術(shù)來(lái)進(jìn)一步提高鐵路橋梁工程整體的質(zhì)量可以從以下幾個(gè)方面著手：首先，對(duì)相關(guān)的一些材料進(jìn)行質(zhì)量核查，確保材料的各項(xiàng)性能符合施工要求，然后根據(jù)實(shí)際情況對(duì)混凝土進(jìn)行合理的配比，確保混凝土質(zhì)量符合施工的需求。并且還要依照工程圖不停地檢驗(yàn)測(cè)量計(jì)算的準(zhǔn)確性，當(dāng)意外情況發(fā)生時(shí)，必須要采取措施來(lái)解決問(wèn)題。

其次，需要保證混凝土供應(yīng)量可以滿足橋梁高墩施工的要求。整個(gè)施工中，不同的工位對(duì)于混凝土的需求量也不相同，為了能夠保證不同工位在施工期間對(duì)混凝土的需求，可以運(yùn)用泥泵把混凝土運(yùn)輸?shù)讲煌牡胤?，泥泵的?yōu)點(diǎn)就在于能夠把混凝土快速運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)崗位上，并且能夠隨著不同區(qū)域的要求進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，這樣既能夠保證施工區(qū)域可以及時(shí)獲取混凝土，還可以減少人力成本。

4 鐵路橋梁高墩施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化措施

4.1 重視工作規(guī)范和施工工藝

為了提高橋梁高墩的質(zhì)量，管理人員必須要履行好自己的工作職責(zé)，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督與管理，根據(jù)施工的具體情況，建立一個(gè)比較完善的施工制度和監(jiān)管制度，如果條件允許的話，施工單位必須要針對(duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn)工作，這樣可以很好地提高施工人員的專(zhuān)業(yè)能力，在施工的時(shí)候不會(huì)出現(xiàn)一些原則性的錯(cuò)誤。

4.2 處理好立柱和墩臺(tái)的質(zhì)量

管理人員在整個(gè)工程建設(shè)過(guò)程中，需要重點(diǎn)關(guān)注橋梁高墩的質(zhì)量控制問(wèn)題，必須將質(zhì)量控制具體落實(shí)。模板加工對(duì)整個(gè)橋梁墩臺(tái)和立柱的施工至關(guān)重要，如果在模板加工的過(guò)程中出現(xiàn)了差錯(cuò)，那么很容易就會(huì)影響到整個(gè)橋梁建設(shè)的質(zhì)量，所以管理人員必須要對(duì)模板制作進(jìn)行更加全面的管理。在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程中，施工人員需要嚴(yán)格按照事先所設(shè)計(jì)的模板尺寸進(jìn)行模板加工，另外在施工的過(guò)程中，施工人員需要考慮立柱、墩臺(tái)的高度大小和垂直度的問(wèn)題，將立柱和墩臺(tái)的垂直度控制在科學(xué)合理的范圍之內(nèi)，管理工作人員也可以定期開(kāi)展檢測(cè)，保證垂直度和之前的設(shè)計(jì)要求一致。

4.3 嚴(yán)格把控混凝土施工工藝

橋梁施工中的關(guān)鍵就是預(yù)應(yīng)力測(cè)試，所以工作人員需要充分考慮混凝土彈性模量，并根據(jù)橋梁建設(shè)的相關(guān)要求，讓承載能力符合工程的實(shí)際需求，通常情況下，混凝土彈性模型會(huì)隨著強(qiáng)度的增加而增加。例如在混凝土澆筑的前期，如果混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)速度比較快，但是彈性模量的增長(zhǎng)速度比較慢，根據(jù)這種情況，就可以對(duì)預(yù)制梁施加預(yù)應(yīng)力，然后工作人員需要精準(zhǔn)的計(jì)算預(yù)制梁強(qiáng)度和彈性模量，并根據(jù)設(shè)計(jì)的值進(jìn)行綜合的考量，將其控制在可控的范圍之內(nèi)，只有這樣才能夠保證橋梁施工的整體質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，鐵路橋梁高墩的建造是一項(xiàng)重要的技術(shù)含量較高的工作，它關(guān)系到列車(chē)的安全運(yùn)行。但是鐵路橋梁高墩在建造過(guò)程中往往會(huì)遇到各種各樣的難題，面臨著自然因素和人為因素等多方面的影響。因此，需要相關(guān)部門(mén)要不斷地提升修建技術(shù)，提高鐵路橋梁質(zhì)量，減少事故發(fā)生率，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展。

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【作者簡(jiǎn)介】

王兆鑫，男，1988年出生，工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)闃蛄号c隧道。