高速鐵路連續梁橋的施工技術及其質量控制研究

徐韜

摘要：簡述了連續梁橋發展現狀和存在問題，詳細闡述了鋼筋混凝土連續梁在安裝波紋管、鋼絞線穿束、混凝土澆筑、施工過程質量控制等方面的施工技術，通過工程實例對連續梁拱肋的軸向應力和彎矩作用程度進行測試，驗證了該施工技術的有效性和質量控制的良好結果。

關鍵詞：高速鐵路；連續梁橋；施工技術；質量控制

0? ?引言

混凝土連續梁橋的建設，要根據地質、地形和地貌等情況對混凝土連續梁橋工程進行規劃設計，制定明確的工程目標和安全保障措施。要做好施工項目開工的準備工作，根據不同施工環境實施具體的施工方案。要在混凝土連續梁橋施工過程中，針對其結構特點和關鍵環節進行合理澆筑。要結合施工進展情況，對連續梁橋進行施工監控，保證成橋達到設計要求。要通過對建筑材料進行嚴格控制，改善連續梁橋的受力狀態，節約原材料。本文通過高速鐵路連續梁橋施工實例，研究其施工技術和質量控制方法，并進行測試與分析。

1? ?連續梁橋發展現狀和存在問題

我國現代化交通正在快速發展，混凝土連續梁橋在橋梁工程中得到較好應用。在高速鐵路連續梁橋施工過程中，各種結構形式的梁拱組合，為施工帶來更多便利?？沙浞职l揮梁拱的作用，提升施工過程的安全性，保證連續梁橋施工的正常進行。為了增加連續梁橋的使用壽命，需改進其受力結構，實時監測橋梁受力狀態，消除存在的安全隱患，使得混凝土結構的承載力能夠達到預期值[1]?，F有連續梁橋的施工方法難以符合不斷發展的技術質量要求。例如在連續梁的某一施工階段，由于材料的可控性差、主梁截面尺寸不合理等因素，使得工程的預測值與實際值存在較大偏差；在施工過程中存在的測量誤差、橋梁結構內力的不可控狀態、施工現場數據采集難度大等，均可導致施工質量難以符合預期；連續梁拱肋的軸向受力大于鋼材的許用應力，拱頂處彎矩無法滿足剛度需求等。

2? ?連續梁施工技術要點

2.1? ?安裝波紋管

在高速鐵路連續梁施工中，常使用預埋波紋管的方式預留預應力鋼絞線管道。在鋼筋綁扎過程中，使用定位筋將管道固定，并將波紋管與鋼筋骨架進行綁扎[2]。當波紋管與鋼筋出現線路碰撞時，要結合設計方案來調整鋼筋位置，使得波紋管和鋼絞線能夠合理排布。需在波紋管的最高點設置排氣孔。采用PVC管將接頭板用膠帶捆綁在波紋管的端頭，使其連接牢固。選擇合適的鋼筋插入波紋管中，保證不會發生波紋管堵塞情況，以提升承載力，防止波紋管受外力發生破壞。在波紋管最低位置設置泄水孔，使用特制的出水管引出并布置在波紋管外側。

2.2? ?鋼絞線穿束

在預應力鋼絞線穿入波紋管之前，將波紋管里的雜物進行干凈。將鋼絞線牽引端設置為圓型，防止在穿入鋼絞線時阻力過大或者被孔道卡住。在牽引鋼絞線的過程中，要保證進度合理，工作人員要進行人工操作，這樣能夠減少阻力，降低預應力鋼絞線在管道內的摩擦力。

2.3? ?混凝土澆筑

2.3.1? ?澆筑方法

高速鐵路的梁體混凝土，分節段整體一次性澆筑[3]。為保證混凝土澆筑質量，在澆筑過程中需要嚴格控制混凝土的溫度，保證混凝土入模溫度為5～25℃。同時，調整混凝土的表面溫度與大氣溫度的內外差，使得混凝土的表面溫度與大氣溫度的溫差不大于20℃。在達到標準溫度范圍后，采用縱向分段、水平分層方式進行澆筑?？v向分段的長度為8～10m，縱向斜度在35～38°，水平分層的厚度不大于30cm。澆筑過程中，控制不同節段的混凝土澆筑時間小于混凝土初凝時間。在混凝土澆筑過程中，通過分段分層澆筑能夠使得澆筑結果更加優化?；炷练謱訚仓慕孛婧蛥^域如圖1所示。

2.3.2? ?澆筑過程

先對1、2區進行澆筑，澆筑時可將混凝土直接沿著外側模板澆筑。當腹板澆筑到可控高度時，從頂板位置將泵管伸入3區進行底板澆筑[4]。對4、5、6區的混凝土進行澆筑時，要在頂板中央間隔2.5m開天窗，以保證通風順暢。天窗在腹板混凝土澆筑后密封。在混凝土澆筑時，設置振搗窗口，澆筑后關閉該窗口。澆筑頂板混凝土時，嚴格控制橋面標高并及時整平。在箱梁的鋼筋密集處要加強振搗，檢查波紋管、預埋件等施工質量，保證不同位置的質量均能夠達到要求?？刂茡v固時間，防止發生漏搗現象。在澆筑完成后，為保持混凝土表面濕潤需要進行養護，養護的時間為2個星期?；炷琉B護時，混凝土表面的溫度差為16℃。

2.4? ?施工過程質量控制

2.4.1? ?加密測量控制點

在進行高速鐵路連續梁混凝土澆筑施工之前，對施工區域中的質量控制點及其數量進行設置[5]。通過GPS靜態加密法對施工區域中的控制點進行加密測量，在測量過程中按照設計要求，嚴格執行控制指標，滿足測量標準。

2.4.2? ?場地平整和搭建支架

在施工場地整平后對地面進行加固。針對軟基部分，需要通過合理科學的方式進行填補，以增加地基的承載能力，當地基達到荷載標準時停止施工。在處理完成施工場地后，由測量人員需要放線。施工場地修建合理的排水設施，對排水溝進行布置。在地基地面處置符合要求、結構穩定后，搭建支架。為了能夠提升支架搭建的質量，在搭建支架時，將U型支托安裝在支撐桿的頂部，并在支托中放置墊木。

2.4.3? ?模板施工管控

在模板安裝前要對板面進行修整，保證板面清潔。清理所有的連接處，防止出現粉塵或者污染使得施工質量下降。在進行模板清理后，開始安裝模板。在進行連續梁模板安裝時，先鋪設底模和邊模。安裝模板后，要對其連接的牢固性能進行檢查，避免出現剩余材料等問題[6]。在澆筑的混凝土經檢查合格后，要對模板進行拆除。通常使用卷揚機進行模板拆除，這樣能夠保證施工安全，還能提升設備在施工中的運行穩定性。在拆除模板時，要按照一定的拆除順序，減少混凝土的結構變形，尤其是邊角處。完成拆除后，需對模板的工作面進行清理，并及時做好模板保養。

2.4.4? ?混凝土水分控制

混凝土的配合比通常較為固定。但是在配制混凝土材料時，要對所用材料的含水量進行檢測，隨時控制材料和用水參數。在混凝土澆筑且初凝后，鋪設土工布，進行灑水養生，等待混凝土強度達標后方可停止養生。

3? ?實測與分析

3.1? ?工程概況

儀征特大橋位于江蘇省儀征市、南京市六合區境內，跨越胥浦河及S353省道，跨越方式分別采用（38+64+40）m和（40+56+40）m鋼筋混凝土連續箱梁。設有1-6×32m雙線夾渡線道岔梁，83#～84#為單孔1～40m簡支箱梁，其余橋梁孔跨均以24m、32m簡支箱梁跨越農田、灌溉水渠與鄉村道路。箱梁為柱狀截面，在混凝土灌注過程中，當混凝土用量較大時，在腹板處容易產生脫空，使得混凝土無法達到多向受力狀態。運用Midas civil（橋梁結構分析與設計軟件）對混凝土拱肋進行施工階段分析，按照施工順序對組合截面進行應力分析，查看不同位置的受力情況。其中，拱肋鋼材的容許應力為95MPa，拱頂處最大彎矩為-3000kNm。

3.2? ?測試結果

對該工程拱肋的軸向應力和彎矩作用程度進行測試。在二期恒載作用下，通過測量得到連續梁拱橋拱肋受力截面A-1的軸向應力變化情況，具體數值如表1所示。

從表1中可以看出，隨著施工進度增加，拱肋不同截面壓應力也在增加。當移動荷載作用時，經過計算得到截面 A-1處的拱肋鋼管壓應力最大為90MPa，小于拱肋鋼材的容許應力，結果滿足預期。同時，針對二期恒載作用下拱肋彎矩如圖2所示：

由圖2可以看出，當二期恒載作用時，在拱頂處彎矩為-2390.0k·Nm，完全滿足抗彎能力和剛度需求，在受力中形成的組合截面能夠較好應用于實際施工中。

綜上所述，在橋面二期恒載作用后，主梁整體能夠滿足最大應力，受壓程度符合預應力結構特點。通過組合截面的方式協同受力，防止施工中發生失穩破壞的風險，提升了施工的安全性。嚴格按照施工質量控制標準進行施工監控，獲得橋梁受力的真實狀態，為后續項目提供經驗支持，最大限度地提升工程的經濟效益，使得施工質量得到提升。

4? ?結束語

本文從高速鐵路連續梁橋施工技術入手，深入研究了連續梁橋施工中的具體問題。將本文研究的通過研究連續梁橋施工技術應用于實際工程中，驗證該施工技術的有效性和質量控制的良好結果。

該項研究還存在一些不足之處，例如后期運營狀態荷載問題、連續梁內部空氣流通問題、混凝土收縮和徐變問題等，今后應進一步研究和完善。

0? ?引言

混凝土連續梁橋的建設，要根據地質、地形和地貌等情況對混凝土連續梁橋工程進行規劃設計，制定明確的工程目標和安全保障措施。要做好施工項目開工的準備工作，根據不同施工環境實施具體的施工方案。要在混凝土連續梁橋施工過程中，針對其結構特點和關鍵環節進行合理澆筑。要結合施工進展情況，對連續梁橋進行施工監控，保證成橋達到設計要求。要通過對建筑材料進行嚴格控制，改善連續梁橋的受力狀態，節約原材料。本文通過高速鐵路連續梁橋施工實例，研究其施工技術和質量控制方法，并進行測試與分析。

1? ?連續梁橋發展現狀和存在問題

我國現代化交通正在快速發展，混凝土連續梁橋在橋梁工程中得到較好應用。在高速鐵路連續梁橋施工過程中，各種結構形式的梁拱組合，為施工帶來更多便利?？沙浞职l揮梁拱的作用，提升施工過程的安全性，保證連續梁橋施工的正常進行。為了增加連續梁橋的使用壽命，需改進其受力結構，實時監測橋梁受力狀態，消除存在的安全隱患，使得混凝土結構的承載力能夠達到預期值[1]?，F有連續梁橋的施工方法難以符合不斷發展的技術質量要求。例如在連續梁的某一施工階段，由于材料的可控性差、主梁截面尺寸不合理等因素，使得工程的預測值與實際值存在較大偏差；在施工過程中存在的測量誤差、橋梁結構內力的不可控狀態、施工現場數據采集難度大等，均可導致施工質量難以符合預期；連續梁拱肋的軸向受力大于鋼材的許用應力，拱頂處彎矩無法滿足剛度需求等。

2? ?連續梁施工技術要點

2.1? ?安裝波紋管

在高速鐵路連續梁施工中，常使用預埋波紋管的方式預留預應力鋼絞線管道。在鋼筋綁扎過程中，使用定位筋將管道固定，并將波紋管與鋼筋骨架進行綁扎[2]。當波紋管與鋼筋出現線路碰撞時，要結合設計方案來調整鋼筋位置，使得波紋管和鋼絞線能夠合理排布。需在波紋管的最高點設置排氣孔。采用PVC管將接頭板用膠帶捆綁在波紋管的端頭，使其連接牢固。選擇合適的鋼筋插入波紋管中，保證不會發生波紋管堵塞情況，以提升承載力，防止波紋管受外力發生破壞。在波紋管最低位置設置泄水孔，使用特制的出水管引出并布置在波紋管外側。

2.2? ?鋼絞線穿束

在預應力鋼絞線穿入波紋管之前，將波紋管里的雜物進行干凈。將鋼絞線牽引端設置為圓型，防止在穿入鋼絞線時阻力過大或者被孔道卡住。在牽引鋼絞線的過程中，要保證進度合理，工作人員要進行人工操作，這樣能夠減少阻力，降低預應力鋼絞線在管道內的摩擦力。

2.3? ?混凝土澆筑

2.3.1? ?澆筑方法

高速鐵路的梁體混凝土，分節段整體一次性澆筑[3]。為保證混凝土澆筑質量，在澆筑過程中需要嚴格控制混凝土的溫度，保證混凝土入模溫度為5～25℃。同時，調整混凝土的表面溫度與大氣溫度的內外差，使得混凝土的表面溫度與大氣溫度的溫差不大于20℃。在達到標準溫度范圍后，采用縱向分段、水平分層方式進行澆筑?？v向分段的長度為8～10m，縱向斜度在35～38°，水平分層的厚度不大于30cm。澆筑過程中，控制不同節段的混凝土澆筑時間小于混凝土初凝時間。在混凝土澆筑過程中，通過分段分層澆筑能夠使得澆筑結果更加優化?；炷练謱訚仓慕孛婧蛥^域如圖1所示。

2.3.2? ?澆筑過程

先對1、2區進行澆筑，澆筑時可將混凝土直接沿著外側模板澆筑。當腹板澆筑到可控高度時，從頂板位置將泵管伸入3區進行底板澆筑[4]。對4、5、6區的混凝土進行澆筑時，要在頂板中央間隔2.5m開天窗，以保證通風順暢。天窗在腹板混凝土澆筑后密封。在混凝土澆筑時，設置振搗窗口，澆筑后關閉該窗口。澆筑頂板混凝土時，嚴格控制橋面標高并及時整平。在箱梁的鋼筋密集處要加強振搗，檢查波紋管、預埋件等施工質量，保證不同位置的質量均能夠達到要求?？刂茡v固時間，防止發生漏搗現象。在澆筑完成后，為保持混凝土表面濕潤需要進行養護，養護的時間為2個星期?；炷琉B護時，混凝土表面的溫度差為16℃。

2.4? ?施工過程質量控制

2.4.1? ?加密測量控制點

在進行高速鐵路連續梁混凝土澆筑施工之前，對施工區域中的質量控制點及其數量進行設置[5]。通過GPS靜態加密法對施工區域中的控制點進行加密測量，在測量過程中按照設計要求，嚴格執行控制指標，滿足測量標準。

2.4.2? ?場地平整和搭建支架

在施工場地整平后對地面進行加固。針對軟基部分，需要通過合理科學的方式進行填補，以增加地基的承載能力，當地基達到荷載標準時停止施工。在處理完成施工場地后，由測量人員需要放線。施工場地修建合理的排水設施，對排水溝進行布置。在地基地面處置符合要求、結構穩定后，搭建支架。為了能夠提升支架搭建的質量，在搭建支架時，將U型支托安裝在支撐桿的頂部，并在支托中放置墊木。

2.4.3? ?模板施工管控

在模板安裝前要對板面進行修整，保證板面清潔。清理所有的連接處，防止出現粉塵或者污染使得施工質量下降。在進行模板清理后，開始安裝模板。在進行連續梁模板安裝時，先鋪設底模和邊模。安裝模板后，要對其連接的牢固性能進行檢查，避免出現剩余材料等問題[6]。在澆筑的混凝土經檢查合格后，要對模板進行拆除。通常使用卷揚機進行模板拆除，這樣能夠保證施工安全，還能提升設備在施工中的運行穩定性。在拆除模板時，要按照一定的拆除順序，減少混凝土的結構變形，尤其是邊角處。完成拆除后，需對模板的工作面進行清理，并及時做好模板保養。

2.4.4? ?混凝土水分控制

混凝土的配合比通常較為固定。但是在配制混凝土材料時，要對所用材料的含水量進行檢測，隨時控制材料和用水參數。在混凝土澆筑且初凝后，鋪設土工布，進行灑水養生，等待混凝土強度達標后方可停止養生。

3? ?實測與分析

3.1? ?工程概況

儀征特大橋位于江蘇省儀征市、南京市六合區境內，跨越胥浦河及S353省道，跨越方式分別采用（38+64+40）m和（40+56+40）m鋼筋混凝土連續箱梁。設有1-6×32m雙線夾渡線道岔梁，83#～84#為單孔1～40m簡支箱梁，其余橋梁孔跨均以24m、32m簡支箱梁跨越農田、灌溉水渠與鄉村道路。箱梁為柱狀截面，在混凝土灌注過程中，當混凝土用量較大時，在腹板處容易產生脫空，使得混凝土無法達到多向受力狀態。運用Midas civil（橋梁結構分析與設計軟件）對混凝土拱肋進行施工階段分析，按照施工順序對組合截面進行應力分析，查看不同位置的受力情況。其中，拱肋鋼材的容許應力為95MPa，拱頂處最大彎矩為-3000kNm。

3.2? ?測試結果

對該工程拱肋的軸向應力和彎矩作用程度進行測試。在二期恒載作用下，通過測量得到連續梁拱橋拱肋受力截面A-1的軸向應力變化情況，具體數值如表1所示。

從表1中可以看出，隨著施工進度增加，拱肋不同截面壓應力也在增加。當移動荷載作用時，經過計算得到截面 A-1處的拱肋鋼管壓應力最大為90MPa，小于拱肋鋼材的容許應力，結果滿足預期。同時，針對二期恒載作用下拱肋彎矩如圖2所示：

由圖2可以看出，當二期恒載作用時，在拱頂處彎矩為-2390.0k·Nm，完全滿足抗彎能力和剛度需求，在受力中形成的組合截面能夠較好應用于實際施工中。

綜上所述，在橋面二期恒載作用后，主梁整體能夠滿足最大應力，受壓程度符合預應力結構特點。通過組合截面的方式協同受力，防止施工中發生失穩破壞的風險，提升了施工的安全性。嚴格按照施工質量控制標準進行施工監控，獲得橋梁受力的真實狀態，為后續項目提供經驗支持，最大限度地提升工程的經濟效益，使得施工質量得到提升。

4? ?結束語

本文從高速鐵路連續梁橋施工技術入手，深入研究了連續梁橋施工中的具體問題。將本文研究的通過研究連續梁橋施工技術應用于實際工程中，驗證該施工技術的有效性和質量控制的良好結果。

該項研究還存在一些不足之處，例如后期運營狀態荷載問題、連續梁內部空氣流通問題、混凝土收縮和徐變問題等，今后應進一步研究和完善。