跨鐵路線預應力混凝土連續箱梁頂推施工質量控制

夏雙仁

【摘要】由于我國目前的基礎設施建設在飛速發展，橋梁施工中梁體橫跨鐵路營業線的情況也越來越常見，對跨鐵路線預應力混凝土連續箱梁頂推施工質量控制越來越重視。預應力混凝土連續箱梁在頂推施工過程中，主梁、永久墩、軌道梁以及臨時支架的內力都在改變，因此有必要對整個頂進過程中反力、應力、變形等情況進行計算分析，從而對跨鐵路線預應力混凝土連續箱梁頂推施工質量進行控制。

【關鍵詞】混凝土連續箱梁;質量控制;頂推施工

在橋梁施工技術日趨成熟的今天，頂推技術因其對既有鐵路線干擾較小在各種跨線橋梁施工的方案中脫穎而出，目前已在跨線橋梁施工中得到廣泛應用，具有很大的優勢。本文結合公司韶關路項目上跨、下穿滬昆鐵路工程，曲陸高速公路改擴建項目上跨南昆鐵路工程施工實踐，對跨線橋箱梁頂推關鍵技術進行探索和總結，并通過較為科學的論證確保鐵路線運營安全以及施工安全。

1、預應力混凝土連續箱梁頂推施工質量控制現狀

在上個世紀六十年代，國外就已經在施工建設中采用了施工質量控制，最早是日本較為全面的將工程控制論概念運用到施工中，使得橋梁施工監控技術受到了大多數施工人員的關注。在九十年代初，隨著科技的快速發展，智能施工控制也進入到了人們的生活，隨著技術的不斷研究和發展，頂推技術質量控制也有了新的發展趨勢。但是在這個時期，我國還沒有豐富的實踐經驗和理論研究，沒有搞明白施工監控過程中影響質量的因素。因此，我國應該更加全面地去探索連續箱梁頂推施工質量控制的理論，增加過程中的實踐經驗，引進高效的監控設備，完善我國對這方面的監控體系和管理體系。

在一個工程中進行連續裝箱施工過程中，主梁要經過永久墩、臨時墩，在這個過程中，要求相鄰的墩位在沉降量上不能超過4毫米，控制難度極大。同時，因為永久墩和臨時墩兩者的剛度不相同，因此它在混凝土梁自重的作用下的變形量也就不一樣，要充分考慮在支架搭設時的變形情況，做好施工前加載預壓和標高控制預拋線等工作。如果一個工程項目屬于跨越營業線施工，那么就需要利用臨時墩和結構墩來設計營業線的外側搭設澆筑平臺，從而完成混凝土箱梁預制作業，不能再采用之前的現澆方法來完成這個連續梁的施工。

2、預應力混凝土連續箱梁頂推施工質量控制的方法

2.1預測控制法

預測控制法這種控制方法需要全面地考慮橋梁的結構狀態和整個施工的目標，對橋梁結構狀態的各要素進行預測，對比每一個施工狀態的前后差別，確保能夠達到預期的施工目標。但是預期狀態與實際狀態難免會出現誤差，那么這就需要我們循環進行一系列工作：根據這些誤差進行后續施工預測，直到達到預期設計要求;箱梁整體都需按此控制方法進行控制。總之，本方法作為一個重要的控制方法，在進行橋梁施工控制時能夠提前預測箱梁結構狀態，為整個施工過程的順利開展奠定基石[1]。

2.2調整控制法

一般是在事后進行調整控制，如果在施工過程中無法達到設計要求時，已結成結構狀態就需要一定的手段進行調整，通過調整達到最終要求。但是這種方法只適用于一些還有調整余地的橋梁和線性結構。根據具體的質量控制情況，將調整控制法分為兩類，第一類是在每個階段施工完成后檢查已成結構狀態是否達到預期設計要求，如果沒有達到要求那么可以通過調整斜拉索力來調整結構狀態，最后進行循環調整施工，直至完成這個施工。這一類工作量較大，且在調整過程中很難控制調整的效果。第二類是在整個箱梁結構完工后最終檢查結構狀態，然后進行統一調整控制，一次性調整完工。這一類雖然有一定的可行性，但是操作過程很難，無法掌握調整過程中的結構內力的變化。所以這種調整控制法很難達到一個理想的狀態，很容易出現安全事故。所以我們一般將這種方法看作是一種事后的補救措施[2]。

2.3自適應控制法

自適應控制法是指當控制系統所設計的參數與具體的施工實際不符合時，系統所輸出的結果與實際施工情況并不一致，那么此時就需要在不同的施工階段去分析、處理和修正這些數據參數，使其達到最終的設計目標，讓施工能夠順利進行。這種方法適用于很多的跨鐵路線混凝土連續箱梁頂推施工。因此，從總體來看，在跨鐵路線混凝土連續箱梁頂推施工過程中的自適應控制思路，是以立模標高為最主要的調控手段，將參數識別作為最主要的方向，廣泛應用在箱梁建設中。

2.4綜合控制法

由于跨鐵路線混凝土連續箱梁頂推施工過程中，施工工藝、結構受力狀態、施工過程都較為復雜，因此在質量控制過程中經常需要采用多種控制方法，也就是綜合法[3]。其具體就是根據實施過程的參數來確定修正計算模型，然后根據模型計算結果來控制施工過程中的結構受力狀態，最后參照相關的設計施工規范和現場實際施工情況來確定質量控制過程中最大的誤差。

2.5糾偏控制法

利用千斤頂進行糾偏來控制箱梁偏位大小，確定擬糾偏對象，設置千斤頂在箱梁內利用腹板通風口穿束鋼絞線施加橫向頂力來進行橫向糾位，注意同時對糾位箱梁施加一個水平向前的力以此來減小橫向頂力的作用。在糾偏前，要先確定好偏位大小，對非本次糾偏箱梁進行限位操作，然后在使用千斤頂的作用，將千斤頂設置在箱梁內和兩幅箱梁翼緣板之間，然后進行橫向糾位控制質量。

結語：

本文根據對跨鐵路線混凝土連續箱梁頂推施工工程進行分析和質量控制方法的論述，對各階段制定了相應的控制方案。通過對跨鐵路線混凝土連續箱梁頂推施工進行研究，從理論到實踐運用具體的監控方法，確保施工的安全順利。同時，在施工過程中對頂推技術和設備的使用有效保證了鐵路營業線的行車安全，同時提高了施工效率。

參考文獻：

[1]左寧，李康明.跨鐵路線預應力混凝土連續箱梁頂推施工質量控制[J].交通科技與經濟，2018，20（2）：64-67.

[2]佚名.跨既有高速鐵路混凝土連續箱梁頂推架設技術研究[J].施工技術，2018，47（S1）：1243-1246.

[3]范增國，高雷雷.頂推法施工預應力混凝土連續箱梁施工階段裂縫控制[J].施工技術，2017（S1）：900-903.

[4]李勇.談頂推連續箱梁施工監控技術[J].山西建筑，2017，43（9）：151-153.

作者簡介：

夏雙仁，云南省鐵路總公司，云南昆明。