姜宏润、孔甲东、高峰、欧阳章财
(中国建筑土木建设有限公司,北京100000)
在开展铁路桥梁工程施工和建设的过程中,施工单位要考察周围环境以及加深对工程本身的全面了解。铁路桥梁工程要有效地管控施工企业的相关方面,从而方便管理人员做出正确的决策。但是在铁路桥梁工程施工的时候,有些管理人员没有真正地认识到铁路桥梁工程施工技术和质量管理工作的重要性,这是造成施工管理工作难以有效开展的根本原因。
施工材料的质量与铁路桥梁工程的整体质量紧密相关,因此在铁路桥梁工程具体施工和建设的时候,需要控制好原材料的购买和施工现场的管理,确保管理人员具备较强的管理能力,防止材料质量不过关而引发其他问题。
除此之外,如果将质量不达标的材料运用到施工和建设工作中,从而降低建设成本获取经济利益,这样也会对铁路桥梁工程的施工带来很多问题。铁路桥梁工程不管是承载能力,还是强度上没有达到相应的标准,在实际运用的时候也存在一些不安全要素,这个时候,如果铁路桥梁工程的材料管理工作不按照要求开展,就会对铁路桥梁工程的质量与安全带来不良后果。
各种技术都在不断发展和创新,铁路桥梁工程的施工技术也有所进步,施工装置的创新和完善可以更好地搭配技术的使用,从而提升铁路桥梁工程的建设效果。
可是铁路桥梁工程在实际建设的时候,一些部门没有完善施工设备的采购、进场验收、安装、测试等制度,也没有妥善地管理好各种施工装置,这就造成施工设备和施工技术不一致,从而增大了铁路桥梁工程的施工难度系数。如果要提升铁路桥梁工程的施工质量,施工人员就必须合理地运用好专业技术与施工装置[1]。
顶推施工方法是桥梁呈纵轴方向,坚持分节段预制和安装的办法。在施工地配置水平的千斤顶,利用这个装置来推移梁体,让它更好地从预制场地过渡到规定的地点。该方法只需要使用简单的装置,工作效率比较高,施工过程中投入的成本比较低,可以很好地运用到高桥墩施工过程中。美中不足的是,由于顶推施工前后梁的受力状态差异较大,导致钢筋用量增加。
悬臂施工方法分为悬臂浇筑和悬臂拼装两种类型,其运用在桥墩施工中,首先在墩顶浇筑0#块,墩梁固结,从开始的0#块不断地往两边推进。施工全过程要坚持两边对称的原则,按顺序完成拼装工作和浇筑工作,最后解除0#块的临时固结。大跨径预应力混凝土连续梁桥多使用此类方法[2]。
该方法具有如下优点:“T”型悬臂施工过程中无须安装支架,对周边交通影响较小,施工占用空间少;挂篮拆装简易,逐段浇筑过程中挂篮移动不需要吊车等大型设备的辅助,减少项目成本;悬臂逐段施工使得变截面变高度桥梁施工难度降低,且桥梁结构形式多样化,外表美观;工艺手段比较简单,能够形成全面的结构,施工过程中悬臂拼装效率也很高,精度较高。
同时,悬臂施工存在以下缺点:悬臂浇筑施工过程中极容易出现负弯矩,对桥墩性能要求高。
移动模架逐孔施工方法利用承台桥墩的承载力建立移动支撑平台,不需要支架,不影响桥下的正常交通,施工全程都比较安全。因为铁路桥梁工程中的施工机械水平比较高,机械构造简单,操作便捷,人员的配置比较少,施工企业可取得较高的工作效率,迅速地完成施工建设。模架可以重复使用,它能够创造很大的经济价值,但是该办法需要较大的成本,且施工工序也比较繁多。
钢纤维混凝土施工法是浇筑钢纤维混凝土的一种施工方法。此种方法需要可靠的钢纤维混凝土搅拌技术,工作人员要使用分级投料的办法,避免混合料中出现纤维团。工作人员结合材料的实际情况,等材料风干以后开始加湿。桥梁过渡段的失稳现象比较明显,施工人员要控制好沉降差,等变成桥台之后再安排填土,并且使用压路机来碾压路段。强化浇筑和振捣工作,要放下足够的倒料量,浇筑施工也要注重连贯性。一般来说,振捣过程会使用插入的振动棒,振动棒有限的地方最容易起集束反应,所以这个时候还要借助平板振动器,从而改善纤维的分布情况。搅拌好的钢纤维混凝土要合理地转移到现场,并将其投入使用,车辆的振动会影响混合料的状态,从而不利于内部的均衡,投入后的质量也无法保证,所以铁路桥梁工程要选择合适的运输线路[3]。
铁路桥梁工程在施工和建设的时候,就地浇筑法具有比较广泛的用途,它需要在规定的桥位搭建支架,然后在当地浇筑成稳定的结构。如果混凝土达到强度要求,那么就可以拆卸搭建好的模板和支架。
该方法具有如下优点:不需要规划预制现场;大型设备的使用次数极少;成桥后桥梁结构的完整性、整体性均极强。缺点:施工效率低、进度缓慢、施工时间很长;施工现场环境复杂,对施工质量管理水平要求高;成本高。
铁路桥梁工程在实际施工的时候,技术方案科学与否,技术要领是否操作到位等均会对铁路桥梁的施工质量产生影响。第一,在铁路桥梁工程开展施工前要分析桥梁设计方案,然后确保技术方案的可靠性,还要对其中的问题加以思考,从而更好地提高桥梁方案的施工水平和效率。第二,工作人员还要严格地开展桥梁施工技术方案的技术交底工作,确保施工人员更好地了解技术要求,保证桥梁工程在实际施工的时候,相关专业或者部门都可以依照铁路桥梁施工技术方案开展工作。第三,要重视铁路桥梁工程施工方案的技术标准设定,工作人员要进一步完善技术管理标准,保证不同施工环节的人员都可以认真开展施工工作[4]。
在铁路桥梁工程实际施工的时候要进行质量管控,务必建立完整的铁路桥梁质量控制体系。第一,施工人员要结合桥梁工程的质量要求,设定不同工序的质检标准,确保铁路桥梁施工过程中不同工序都有质控标准。第二,质量管控人员要承担好各自的质量管控责任,桥梁建设过程中每个质控问题都可以实现专人负责,从而更好地强化桥梁结构施工质量责任体制。第三,要严格地控制好桥梁施工材料质量,桥梁结构的施工应力要得到有效控制,铁路桥梁工程在施工之前需要做好质量管理与现场管控,确保桥梁施工材料的性能达标[5]。
由于铁路桥梁工程具有施工难度大、项目参建方多、建设周期长等特点,传统的CAD 设计方式导致信息传达、共享出现滞后、断层等现象,极不利于工程建设。BIM 技术相较CAD 具有可视化、参数化、信息化、协调性的优点,掀起了建设行业第二次信息化革命。比较成熟的BIM 建模软件有:Revit、Civil3D、Bentley Architecture、Structural、Building、CATIA等,如图1所示。在铁路桥梁工程的建设中,特别是开展结构施工工作时,应力结构平衡效果的分析尤为重要,因为高空施工环节比较多,这个时候需要使用塔吊等设备,但是也会出现工程碰撞的现象,所以铁路桥梁工程使用信息化技术来检测桥梁工程的碰撞情况很重要。使用BIM 技术来分析设计方案,防止施工过程中碰撞问题,还可以降低铁路桥梁施工过程中技术变更率,确保桥梁施工工作的顺利进行。
在铁路桥梁工程实际建设时,需要认真做好施工技术和质量控制工作,这对于企业施工和建设工作的顺利开展起到了重要作用。因此,铁路桥梁工程需要在施工和建设的时候做好有效的施工设计,并且在建设的过程中依照设计标准,落实相关工作,提升质量管控水平,提升铁路工程施工整体质量,还有助于铁路桥梁工程的安全运输。