鐵路工程建設中T型梁預制與架設施工技術(shù)分析

鐵路工程建設中T型梁預制與架設施工技術(shù)分析摘要：T型梁預制與架設是鐵路工程建設中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量對整個工程的質(zhì)量具有顯著影響。從預制到架設，每一個環(huán)節(jié)都需要嚴格控制，以確保T型梁的安全、穩(wěn)定和耐久。本文以蒙內(nèi)鐵路的延長線T型梁架設施工為主要案例，分析了T型梁預制與架設施工技術(shù)，包括預制過程中的模板工藝、混凝土控制技術(shù)、預應力鋼筋的張拉和錨固；以及架設過程中的高精度測量和控制技術(shù)。同時，通過精細的施工管理和嚴格的質(zhì)量控制，確保鐵路工程的安全、穩(wěn)定和耐久，為我國鐵路事業(yè)發(fā)展做出貢獻。關(guān)鍵詞：鐵路工程；T型梁預制；架設施工技術(shù)引言T型梁預制與架設是鐵路工程建設中的重要環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量對整個工程的質(zhì)量和安全具有舉足輕重的影響。隨著我國鐵路基礎(chǔ)設施建設的快速發(fā)展，T型梁預制與架設技術(shù)在鐵路橋梁工程中得到了廣泛應用。T型梁，即橫梁與豎梁相交的梁，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、適應性強、制造工藝簡單，能夠承受較大的荷載。因此，T型梁在鐵路橋梁工程中具有廣泛的應用前景。在T型梁預制與架設施工過程中，施工質(zhì)量的控制是關(guān)鍵，包括混凝土的澆筑、養(yǎng)護、預應力鋼筋的張拉與錨固、梁體的吊裝與運輸以及架設安裝等環(huán)節(jié)。在混凝土澆筑過程中，要保證混凝土的質(zhì)量和澆筑順序，確?；炷脸浞殖錆M模具，避免出現(xiàn)蜂窩、麻面等質(zhì)量問題。同時，在混凝土養(yǎng)護過程中，要采取有效的保濕措施，確?；炷吝_到預定強度。在預應力鋼筋的張拉與錨固過程中，要嚴格按照設計要求進行，保證預應力鋼筋的位置和預應力水平。梁體的吊裝與運輸過程中，要選擇合適的吊裝設備和運輸工具，保證梁體的安全性和完整性。在架設安裝過程中，要根據(jù)實際情況選擇合適的架設方法，如懸臂施工法、頂推法等，確保T型梁的準確安裝和位置。鐵路工程建設中T型梁預制與架設施工技術(shù)涉及到多個環(huán)節(jié)，需要嚴格把控施工質(zhì)量，以確保鐵路橋梁工程的安全性和可靠性。通過不斷總結(jié)經(jīng)驗、創(chuàng)新施工方法，提高T型梁預制與架設的技術(shù)水平，有助于提高我國鐵路工程建設的整體質(zhì)量和安全水平。1、鐵路工程T型梁施工特點鐵路工程中，T型梁是一種常見的梁式結(jié)構(gòu)，用于支撐鐵路軌道和承載列車的重量。T型梁施工具有鐵路工程中的T型梁施工具有高度精確要求、大型設備和高空作業(yè)、緊密固定和連接以及考慮施工環(huán)境和時間限制等特點。只有合理安排施工流程和嚴格按照規(guī)范進行操作，才能確保T型梁施工的安全性和質(zhì)量。高度要求精確。T型梁作為鐵路工程的重要組成部分，需要具備穩(wěn)定性和承載能力。因此，在施工過程中，需要確保T型梁的高度精確，并符合設計要求。這需要施工人員嚴格按照設計圖紙進行測量、調(diào)整和安裝，以確保T型梁的高度符合要求。大型設備和高空作業(yè)。T型梁的安裝需要專業(yè)設備和高空作業(yè)，因為它們通常是在梁場或者梁架上進行的。施工人員需要使用吊車、起重機等大型設備將T型梁吊裝到位，并確保安全穩(wěn)定，以防止梁體下垮或者發(fā)生其他安全事故。緊密固定和連接。T型梁需要與其他結(jié)構(gòu)件緊密固定和連接，以保證整個鐵路工程的穩(wěn)定性和安全性。在施工過程中，需要使用螺栓、焊接等方式將T型梁與其他構(gòu)件緊密連接起來，并進行質(zhì)量檢測，以確保連接強度和穩(wěn)定性?？紤]施工環(huán)境和時間限制。T型梁的施工需要考慮施工環(huán)境和時間限制。例如，當施工于夜間進行時，需要配備足夠的照明設備，以確保施工安全和質(zhì)量。另外，施工時間一般比較緊張，需要施工人員合理安排時間和任務，以保證工期的進度和質(zhì)量。2、梁預制流程T型梁是一種典型的T型結(jié)構(gòu)，其伸出的部位為翼緣，其穩(wěn)定性能優(yōu)于矩形結(jié)構(gòu)，且兩邊無防護部位較少。T型梁抗拉強度、穩(wěn)定性能與矩形梁相當，且節(jié)約大量混凝土，減輕自身自重，可顯著提升軌道結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定與安全。T型梁預制臺的數(shù)目要根據(jù)裝配好的T型梁T型梁架數(shù)目來確定。T型梁的質(zhì)量沒有矩形梁那么重，但由于T型梁T型梁數(shù)目眾多，一旦出現(xiàn)沉降，將嚴重影響T型梁T型梁的組裝。另外，在T型梁T型梁的裝配前，必須先進行預制基礎(chǔ)的設計。預制基礎(chǔ)是特別采用鋼筋水泥的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。同時，如果鋼筋連接嚴格，應檢查其與T型梁的連接情況，并保證基礎(chǔ)的穩(wěn)定。這一點對T型梁的質(zhì)量非常重要，一旦基礎(chǔ)質(zhì)量出現(xiàn)問題，就會出現(xiàn)座位與T型梁之間的連接問題，如得不到及時的檢驗，將會對軌道工程的質(zhì)量和安全產(chǎn)生重大影響。蒸氣保藏是保護T型梁的一種重要手段。蒸氣養(yǎng)護時，先按T型梁的尺寸做好鋼模板，再按T型梁的尺寸做好鋼模板，再用隔熱材料把T型梁包起來，這樣就可以維持蒸氣的養(yǎng)護，最后就可以完成T型梁的裝配。3、鐵路工程T型梁預制工藝要點3.1T型梁預制前的準備工作為了保證T型梁安裝工作的高效性和安全性，在安裝施工的過程中必須做好T型梁安裝前的各項準備工作。為此，相關(guān)建設單位在選定預制場地時，應保證場地的平整和安全，保證場地完全滿足施工的需求，并根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境和氣候狀況，在一定的情況下，還應根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，采取排水等必要的措施。在T型梁吊裝時，要充分考慮地基對T型梁自重的作用，同時要保證止水帶變形、壓縮量的一致性，從而提高T型梁的穩(wěn)定。同時還要保證側(cè)板下側(cè)形狀彎曲度要控制在2mm以內(nèi)，生產(chǎn)商要特別關(guān)注平臺的平面度。如有需要，有關(guān)試驗也要將側(cè)板的氣候效應考慮在內(nèi)，并由有關(guān)的工程師根據(jù)這些情況，適當?shù)匕焉炜s桿裝到側(cè)平臺上。3.2T型梁的模板設計T型梁模的對稱截面一般劃分為14個節(jié)段，在拼裝過程中又分成多個活動單元，在拼裝過程中可以自由更換，具有很強的靈活性。在T型梁模板的制作過程中，T型梁的尺寸也可以進行靈活調(diào)整。為使砌磚的品質(zhì)達到最好，所有的橫向及縱向的接縫都要按照有關(guān)規(guī)范進行充分的焊接。極板與極板之間的距離應該是10cm，而接線柱的長度不能大于2cm。另外，每個模板的幾何尺寸都要精確，端頭要筆直，表面平整，焊接密度要高，角度要好，沒有飛邊，要滿足精確的孔距，要方便地進行調(diào)節(jié)和替換，這樣才能保證下一步施工的安全和有序。3.3臺座施工在預制T型梁的建造中，若不能有效地保障其施工質(zhì)量，將會加大平臺的制造難度，造成工程進度的延誤，嚴重時會造成T型梁的結(jié)構(gòu)偏移而報廢，因此，對此類工程的研究具有十分重要的意義。此外，根據(jù)工程場地的有關(guān)地質(zhì)資料及低應力特征，在T型梁張緊前、后，對地基進行認真的檢測與計算，尤其是地基較弱時，采用鉆機兩端的鉆桿將中間地基加寬，并用碎石代替地基，能起到很好的地基加固作用。4、鐵路T型梁架設施工工藝流程4.1T型梁運輸當T型梁已達到設計計要求時，T型梁懸吊于預制工廠入口梁架上，梁由梁架運輸通道到達，T型梁兩端采用橋面吊運。搬運時要保持平順、一致，隨時留意T型梁的變化情況，避免問題狀況的發(fā)生。吊裝T型梁時要特別關(guān)注一下問題：（1）將梁車停放于主梁底板后，將兩個主梁底板龍門吊車吊起，并將其吊至吊車上方，為防止吊裝時對預制構(gòu)件造成損傷，采用提升梁防護措施。鋼橋線吊裝過程中，T型梁接點與汽車輪胎的L型鋼板共同起到了防護作用。(2)向傳送器上加載該梁。如果是這樣，那么梁的中點一定是在貨車的豎直軸線上。(3)梁落到到橫梁上時，為保證橫梁的混凝土不滑移，在橫梁與托架之間加一塊輕木板或纖維橡膠。(4)在運送梁的過程中，必須有專人對梁的梁進行檢驗，以避免在提升、松開過程中梁的不正?，F(xiàn)象。為了保證梁片車的穩(wěn)定與安全，需要對梁片車進行及時的檢驗，并將其安全安放。(5)手動地將這兩部車輛的傳動速度控制在0至10公里/小時和空轉(zhuǎn)在0至25公里/小時之間。(6)架橋體系建設之前，梁傳送帶按梁的間隔及全橋?qū)捑鶆虻匮b載于梁上，梁傳送帶料完畢后，由原線路返回梁場。(7)為兩部或多部運梁車作業(yè)，須在運送通道站臺處設一降落點，原則上，空氣動力梁車應先于大梁車，必要時可將桁車運送時間與橋行車時間一并考慮，但須經(jīng)梁車輛操作員預先許可。(8)在運送梁架穿越隧道時，必須先清理通道內(nèi)之物，并開啟通道內(nèi)之燈光，并開啟車輛自身之燈光及警示燈光，以保證梁架運送及通道內(nèi)之交通之安全。(9)梁架車必須在距離甲板裝置30米處停車，并在橋完成之后，檢查梁式傳送帶是以慢速運行，并且當經(jīng)過橋塔時，其速度要低于3米/分。3.2T型梁架設隨著我國軌道交通事業(yè)的迅速發(fā)展，T型梁橋是一種主要的施工工藝，對我國軌道交通建設具有重要意義。在經(jīng)過模板、鋼筋、模板、混凝土、預應力等工序后，接下來就是T型梁施工的最后一個環(huán)節(jié)——T型梁的安裝。預制T型梁的施工順序直接關(guān)系到T型梁的施工質(zhì)量，施工順序及施工方式的不當將直接影響到T型梁的施工質(zhì)量，甚至造成施工失敗。因此，正確的T型梁安裝方式，第一步是在T型梁上做好相應的工作。在將T型梁移出工地前及運到工作面后，要對支座型號進行設計上的一致性檢驗。與此同時，將側(cè)線與中線安裝于裝配完畢的軸承支座上，并在支座上作記號。另外，在裝配T型梁時，要特別注意其幾何位置，保證其尺寸不會超出橋的幾何尺寸，之后才能進行施工，并根據(jù)具體的施工次序來進行施工。首先，兩邊的縱梁直立，中間的縱梁直立，然后再將它們連接在一起，梁起到橫向調(diào)節(jié)橋梁位置的作用，以保證預制梁的準確定位；而已安裝的T型梁，則要保證橫向節(jié)點的密實與穩(wěn)定，為以后的工程建設奠定了堅實的基礎(chǔ)。同時，在施工期間，要保證T型鋼梁的水平運動。在架設T型梁前，要先確定托架的十字軸線，然后再在臺座支座上標注十字軸線，這樣才能有效地保證T型梁的定位精度。如果在這種情況下，必須馬上安裝支承部件，并且要對鄰近的橫梁進行焊接。4、蒙內(nèi)鐵路的延長線T型梁架設施工案例4.1工程概況蒙內(nèi)鐵路的延長線的總長度為20.02km，包括9座特大橋，21座大橋，3座中橋，7座小橋，共計40座橋，橋梁所占比例達到了百分之十六點七。DK6+019內(nèi)羅畢國家公園橋是整條蒙內(nèi)鐵路延長線上最長的一座橋，它長達6788.34米。全線共設置樁基3372個，支撐承臺及延伸基礎(chǔ)562個左右，橋臺66個左右，分空心和圓形實心墩兩類，共計562座左右。橋梁基由樁基、明挖式基礎(chǔ)及少量的人工挖孔樁構(gòu)成；橋墩可劃分為圓形端實心混凝土墩和空心墩；該橋墩為中空T型橋臺的型式。該橋以單支式T型梁為主，主要采用32m厚的單支式單支T型梁。全線共設2座預制梁場、2座存梁場，共計589孔T型梁預制件。DK93+007.3跨B3公路1號特大橋，以及DK114+232.2跨B3公路2號特大橋，其主要橋墩為（40+64+40）m的連續(xù)梁，全部是由鐵道橋梁生產(chǎn)商統(tǒng)一制作并安裝的。全線跨線公路橋梁的結(jié)構(gòu)型式為3m×20m，上部結(jié)構(gòu)采用20m的預應力混凝土（預應力）單體承載空心板，采用大型吊車進行吊裝?？招陌逍柙诎韬蛙囬g內(nèi)建造一座小型預制場，在廠房內(nèi)進行整體預制，保證空心板的質(zhì)量。在工地上進行預制是不允許的，因為在工地上進行預制是很難保證的，并且會對周圍的環(huán)境造成污染，對工地的文明施工也有很大的影響。在橋梁建設過程中，主要包括橋梁下部結(jié)構(gòu)、T型梁的預制、運輸及拼裝。4.2預制T型梁總體施工為保證T型梁的安全、高效，在進行T型梁預制前，一定要做好前期工作。因此，建設單位在選定預制場地時，必須保證場地平整，強度，承載力及強度滿足T型梁預制的要求。另外，還要結(jié)合工地的氣候、環(huán)境等因素，在調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上，采取必要的防治措施，同時要做好排水工作，保證工地的安全可靠。同時，在T型梁的基礎(chǔ)選型上，要注意基礎(chǔ)的選取，同時要充分考慮基礎(chǔ)對T型梁承載力的影響，保證基礎(chǔ)沉降均勻，從而增強T型梁的裝配穩(wěn)定性。項目實施過程中，擬在蒙內(nèi)鐵路線和內(nèi)馬鐵路設置來兩座梁場，分別是DK351梁場、DK99梁場，承擔全線589孔通橋（2016）2101預制工作。蒙內(nèi)線DK351梁場預計于2017年3月進行梁體澆筑，具體情況詳見下表1所示。表1T型梁預制任務劃分序號梁場名稱單位梁型合計32m梁24m梁16m梁1蒙內(nèi)鐵路DK351梁場孔3881-3892內(nèi)馬鐵路DK99梁場孔177185200T型梁的模板為整體式、橫隔板、面板、端頭模板螺栓等與之相結(jié)合，由頂板鋼筋及框架鋼筋進行分配，并通過綁扎箍將其固定于梁的制造基礎(chǔ)上。采用一次澆注的方法，將混凝土一次澆注進模具，再用龍門吊車將其吊進模具中，再用附著式振動器振搗，分二次建成T型梁和梁模板，拆除模板后，立即進行混凝土養(yǎng)護，待混凝土達到設計初拉強度時，再進行受力，完成后由生產(chǎn)運輸車運至存梁底座，T型梁混凝土厚度減少兩倍，然后受力。當T型梁的混凝土強度、齡期及彈性模量滿足設計指標后，開始張拉，張拉工作結(jié)束后，檢測張拉彈性拱形值，待最后拉彎30天后再檢查，合格的T型梁獲得合格證書，隨后開始移梁及梁體組裝。4.3T型梁架設施工T型梁架設過程主要使用TJ165B型架橋機。運梁列車按兩列編組，每列6組18輛，一次運送3孔6片梁，梁體的組裝采取了一組前組裝、一組后運的方式。設備和人員配備詳見表2。每日可裝配2孔4片T型梁，其數(shù)量為如下表2所述。表2架橋機架梁班組標準配置表4.3.1運梁方案對于T型梁的輸送，則是將其與每一條鋪設基地的存梁區(qū)相連通，再由一臺特殊的DL1低臂裝載機來搬運。在每一梁長度存梁區(qū)布設一條裝梁線，再采用80t龍門吊進行梁體的吊裝，在每條梁基礎(chǔ)上設置2輛運梁車，每輛車配備6輛DL1專用平行車，一次可完成3孔T型梁的運送。架橋時，一輛車在鐵軌上，一輛車排在前面，一輛車排在前面，這樣就達到了流水線施工的效果。4.3.2架梁方案線路采用單行線，每跨橋采用兩片T型梁，采用DF4D機車拖動梁平車，運輸?shù)焦さ?，再用TJ165B型架橋機安裝。每一座鋪架基地配有一架造橋機，兩輛運梁車負責運梁。以4塊/天、6塊/塊/天的總進度，兩輛鋪架車可以同時完成梁、梁、梁的循環(huán)工作。在架設橋梁時，指揮員與操縱員要配有步話機，并嚴格遵守工作規(guī)程。施工情況如圖1所示。圖1架梁施工現(xiàn)場架橋機組裝。安裝時必須嚴格按使用說明及圖紙。為保證運輸設備的正常運行，應在設備安裝之前，對其進行全面的檢測，并對其軌道底座進行檢驗，使其達到最大承載力。另外，也要保證鋼軌兩側(cè)及前方的不平度低于1/1500，整個鋼軌的長度要控制在10mm之內(nèi)。架橋機試吊。吊裝前要對架橋機的前、后臂、橫梁、吊重、吊車及電氣系統(tǒng)進行全面的檢測，同時對造橋機的懸臂和主梁進行了觀察，并對其進行了初步的數(shù)據(jù)處理。用平板車把T型梁運到橋面板上，采集相應的數(shù)據(jù)。喂梁。在施工過程中，采用炮車將預制好的梁架運送至中間位置，再由吊車進行吊裝。若采用鋼索提升，須設防護溝。用炮車和前車一起將梁抬起，用穩(wěn)定速率將T型橫梁抬起，直至后車能夠達到起吊點位置，平穩(wěn)地喂梁。吊運。在起梁過程中，要保證天車的運行速度一致，然后把預制好的梁提升至兩個橋墩高度。降梁時，先用提升機放松鋼絲繩，再把梁降到已經(jīng)架好的梁上，梁的頂部與鋼絲繩相距10cm，若無梁，梁與支架底間距為10cm，再緩慢下降梁。架梁橫移。梁的橫向位移見圖1，在安裝時，要按照下述順序進行安裝，首先當梁片安裝完畢后，將架橋機梁與其相連的梁一起橫向移動。當安裝左幅寬梁如Z3、Z4,Z5、Z7、Z2時，用提梁