空间受限条件下的铁路桥现浇箱梁施工技术研究

摘要：简要介绍了某铁路桥现浇箱梁的工程概况，从地基处理、支架搭设、模板制作和安装、钢筋绑扎、波纹管安装和钢绞线穿束、混凝土浇筑、预应力张拉、孔道压浆、封锚、支架和模板拆除等方面，阐述了空间受限条件下的铁路桥现浇箱梁施工技术，现浇箱梁完成施工后经质量检验，各项质量指标均符合相关标准和设计要求。

关键词：空间受限；铁路桥；现浇箱梁；施工技术；支架荷载验算

0 " 引言

随着我国铁路桥梁建设技术的不断发展，现浇箱梁施工技术得到了广泛应用，该技术具有结构简单、施工方便等特点，而且可以在多种复杂环境下应用[1-2]。但是由于铁路桥梁所处的施工环境不同，现浇箱梁的施工工艺和施工技术会不同，需要结合具体工程的实际情况选择适宜的施工工艺和施工技术，才能达到预期的施工效果。本文基于工程实例，对空间受限条件下铁路桥现浇箱梁施工工艺和施工技术进行了分析和总结，以期为同类施工提供参考。

1 " 工程概况

某铁路桥梁位于河北省境内，为双层现浇箱梁结构。其中高架桥现浇箱梁与地面桥现浇箱梁之间的净高为10.2m，地面桥现浇箱梁与施工红线的距离仅为3.6m，施工空间相对狭小，对现浇箱梁施工技术提出了较高的要求。现浇箱梁横断面结构如图1所示。图1中，编号1为高架桥现浇箱梁，宽度为34.5m；编号2、3、4为地面桥现浇箱梁，其中编号2宽度为18.5m，编号3宽度为11.5m，编号4宽度为6.9m。

2 " 空间受限条件下的现浇箱梁施工技术

2.1 " 地基处理

箱梁支架地基的承载力应满足设计要求，保证箱梁支架的沉降不影响箱梁质量，还要保证其具有良好的稳定性和抗冲击能力。在支架地基施工时，要根据箱梁的荷载以及地基土的实际情况来选择合适的施工方法。如果地基土为软土或者淤泥质土，需要对其进行加固处理。常见的加固处理方法包括：换填法、夯实法、强夯法。

2.2 " 支架搭设

2.2.1 " 支架主楞荷载验算

因该铁路桥梁施工现场面积受限，现浇箱梁的布设密度较高，经现场调查和专家讨论，决定采取抱箍贝雷支架法对现浇箱梁进行施工。在支架搭设之前，计算现浇箱梁结构的受力情况，确保支架主楞满足支撑梁体结构的荷载需求。对梁端支架主楞的受力情况进行计算，得出支架主楞弯曲应力和最大剪切应力均满足设计要求。支架主楞示意如图2所示。

2.2.2 " 支架搭设

支架搭设前，要对支架组件进行检查，以确保支架结构稳固，不会对箱梁质量产生影响。支架搭设时，要严格按照图纸设计进行施工。

在搭设过程中，要对支架的稳定性进行检测，确保支架的承载力。同时，支架的搭设位置要符合设计要求，保证支架的稳定性、承载力和刚度。在支架搭设时，要确保底模与混凝土面保持垂直状态，避免出现倾斜、变形等问题。支架搭设完成后要对支架进行检查，保证其质量合格。

2.2.3 " 支架预压

在完成支架搭设、对支架进行预压时，需要将荷载均匀的分布在整个支架上，然后根据箱梁自重，选取砂袋进行加载。该项目选择使用每袋40kg的沙袋对支架做预压。在加载时，要控制好加载力度和加载次数。

加载完毕后需要将支架进行固定，防止因支架晃动造成箱梁倾斜。同时需要对支架的沉降情况进行观察和记录，并将预压结果报告给相关人员，确保数据准确无误。在对支架进行预压后要对其质量进行检查，确保支架符合设计要求[3]。

2.3 " 模板制作和安装

进行模板制作和安装时需要遵循以下原则：一是应根据箱梁结构尺寸进行制作模板，并严格按照相关规定要求进行施工；二应根据施工要求合理确定安装位置以及安装方向。三是模板安装完成后应及时进行检查，对不满足质量要求的模板进行维修或更换。该现浇箱梁施工所用模板厚度为15mm的胶合板，现浇箱梁模板参数如表1所示。

2.4 " 钢筋绑扎

在钢筋绑扎之前，需要进行钢筋试拼，以保证在钢筋绑扎施工过程中能够具有良好的均匀性。在钢筋绑扎过程中，需要对钢筋进行合理的切割，并对钢筋位置进行准确的定位，保证钢筋绑扎符合设计要求。需要保证钢筋绑扎具有良好的连续性，避免由于钢筋发生位移而造成混凝土出现质量问题。

注意检查钢筋间距是否存在不均匀问题，同时要检查钢筋骨架是否存在严重变形或是弯曲现象。此外还要将钢筋保护层厚度控制在一定范围之内，如果主筋上安装的混凝土垫块厚度不均匀，会直接影响钢筋保护层的厚度和现浇箱梁的强度[4]。

2.5 " 波纹管安装和钢绞线穿束

按照设计图纸要求在箱梁肋板位置布设波纹管的定位钢筋。安装波纹管时必须检查其接口是否平顺、波纹管上是否有破损或变形，若有应修复或更换。在波纹管与锚垫板衔接部位要使用胶带密封，防止浇筑混凝土时水泥浆渗漏进锚孔内。

在钢绞线穿束之前要清洗锚头，用高压水清洗波纹管孔道。同时保持钢绞线束干净，采取措施避免钢绞线束被污染。波纹管是曲线型，穿束时具有一定阻力，因此须在钢绞线束端头采用采用特制的连接件与高强钢丝连接，使用高强钢丝通过人力或卷扬机将钢绞线束缓慢穿入波纹管孔道中。

2.6 " 混凝土浇筑

本工程根据设计图纸和实际施工情况，确定对现浇箱梁采用强度等级为C50的商品混凝土，并采用泵送方法进行浇筑施工。在进行箱梁混凝土浇筑过程中，要严格控制浇筑厚度，适当加快浇筑速度，同时要对混凝土进行振捣处理；要加强对混凝土搅拌和运输的管理，避免出现离析现象；要严格控制振捣时间和振捣力度，确保混凝土均匀、密实；要控制好混凝土坍落度，保证混凝土浇筑质量。

该铁路桥现浇箱梁采取一次性浇筑成型方法。以腹板和翼板折角位置为分界，先对底板和腹板进行浇筑，待底板和腹板达到设计要求后，对其上表面做凿毛处理，再进行现浇箱梁顶板浇筑，以此实现一次性浇筑成型。浇筑完成后，需要对混凝土进行养护，养护时间为14d[5]。养护期间要加强对混凝土温度的控制，防止现浇箱梁表面出现裂缝现象。

2.7 " 预应力张拉

当混凝土强度达到设计强度的90%以上、且混凝土龄期不少于7d时，方可进行预应力张拉。根据该铁路桥梁的特点，在梁预应力张拉之前，对所使用的钢绞线束长度和预应力伸长量进行准确计算，并避免张拉过程中出现断丝和滑丝等质量问题。在进行钢绞线束张拉施工时，要严格控制钢绞线束的拉伸长度和张拉速度[6]。

预应力张拉分为初张拉、终张拉两个阶段，并从两端同时进行张拉，初张拉时应缓慢加载。钢绞线束的预应力张拉顺序为：先张拉中间主束、再张拉边束、最后张拉中束。为了控制钢绞线束的张拉力和伸长量，要在钢绞线两端同时进行张拉时，以使两端钢绞线束的张拉力和伸长量保持一致，避免钢绞线发生弯曲和扭转现象。

2.8 " 孔道压浆

完成预应力张拉后，检查钢绞线束锚具无异常，在张拉结束24h内采取真空辅助压浆方法进行钢绞线束孔道压浆施工。压浆前，施工人员需要检查波纹管是否存在堵塞现象，则需要进行疏通处理，保证管道畅通。

压浆过程中应确保水泥浆液具有良好的流动性，防止水泥浆液流失并保持管道通畅，避免造成张拉后钢绞线束出现断丝等情况[7]。应连续进行孔道压浆，水泥浆液压满后，应保压1～2min再封闭注浆口。

2.9 " 封锚

锚具的封闭保护十分重要，其作用是防止锚具和锚垫板产生腐蚀和损伤，提高其防火和耐久性能。在进行封锚之前，施工人员要对钢绞线与锚垫板连接处等进行检查，确保其符合施工要求；施工人员要确认锚具位置正确、且不存在任何变形情况。封锚混凝土保护层的厚度和大小，应根据施工现场所处环境的要求确定[8]。

2.10 " 支架和模板拆除

待混凝土强度达到设计要求的100%以后，方可进行支架和模板的拆除工作。在支架和模板拆除前，首先要采取安全防护措施，其次要把模板外部的杂物清理干净，并且检查支架是否有松动的情况。在拆模过程中，要注意保持混凝土表面干净整洁，并且避免混凝土表面被碰撞、划伤。模板拆除后，应该及时进行清洗，以备下次重复使用[9]。

3 " 施工效果

该空间受限条件下铁路桥梁现浇箱梁完成施工后，经质量检验，各项质量指标均符合相关标准和设计要求。现浇混凝土箱梁施工质量检测结果如表2所示。

4 " 施工过程管控要点

该铁路桥现浇箱梁在施工空间受限的条件下，按照本文所述现浇箱梁施工技术进行施工后，竣工验收质量合格。为此对施工过程进行分析，总结出以下要点：

一是铁路桥梁现浇箱梁施工在面对施工空间狭小问题时，需对施工工艺和施工方法进行优化，采取满足受限空间条件下的施工方案。

二是在铁路桥梁施工前，需结合现场实际情况，对地基和支架的稳定性进行验算，确保支架稳固和现浇箱梁施工质量和安全。

三是在该铁路桥梁箱梁预应力张拉之前，对所使用的钢绞线长度和预应力伸长量进行准确计算，并避免张拉过程中出现断丝和滑丝等质量问题。

四是该铁路桥梁箱梁混凝土采用了一次性成型浇筑，减少了现浇箱梁的施工缝。

5 " 结束语

为提高空间受限条件下铁路桥现浇箱梁的施工质量，本文结合工程实例，对铁路桥现浇箱梁施工技术进行了全过程阐述，并在完成施工后进行了质量检测。质量检测结果表明各项检测结果均满足设计要求。在以后的研究中，将采用BIM等数字化技术，对空间受限条件下铁路桥梁施工进行模拟试验，以便更好地提高现浇箱梁的施工质量。

参考文献

[1] 陈武.支架整体下放工艺在公轨共建桥双层现浇梁施工中

的应用[J].福建交通科技，2022（10）：74-77+96.

[2] 白桂南.某大桥引桥现浇梁施工关键技术研究[J].工程机

械与维修，2022（5）：155-157.

[3] 何俊杰.支架法现浇梁施工技术在京秦高速公路桥梁工程

中的应用[J].中国高新科技，2022（1）：106-107.

[4] 袁文广.桥梁现浇梁施工工艺技术分析[J].黑龙江交通科

技，2021（7）：266-267.

[5] 赖钦狮.桥梁工程中预制梁与现浇梁比选及前景分析[J].建

筑技术开发，2021（12）：135-136.

[6] 米泽龙，邵长权.公路桥梁现浇梁施工技术[J].工程建设与

设计，2020（7）：209-210+213.

[7] 王浩.浅谈架设铁路现浇箱梁桥施工技术[J].城市建设理

论研究（电子版），2018（25）：111.

[8] 袁泽钧.铁路工程支架现浇箱梁施工工艺探讨[J].江西建

材，2023（5）：390-392.

[9] 张文超.桥梁预应力现浇箱梁挂篮悬臂施工技术的应用[J].

科技创新与应用，2024，14（12）：185-188.