铁路装配式桥面工程的预制件施工技术研究

相比传统现场浇筑施工方式,装配式预制件施工方式具有节省工期、标准化程度高、工程安全性好的优点,更适用于当前铁路桥面工程文明施工、快速建设、统一标准化的要求。基于此,笔者对铁路装配式桥面工程的预制件施工技术展开研究,通过新建江苏南沿江城际铁路项目NYJZQ-7标段工程实例,阐述预制构件施工流程与重要工艺,安全及环保水保要求措施。

基于BIM技术的装配式桥面系经济性研究

为研究装配式法与现浇法施工桥面系技术经济指标的差异,依托贵南高速铁路装配式桥面系新工法的定额测定成果,在同口径工程界面情况下,对比分析两种工法的技术经济指标差异。研究结果表明:(1)装配式工法每延米技术经济指标较常规现浇法施工均有不同程度的增加,增加幅度43%~92%,有声屏障段落增加幅度43%~47%,无声屏障段落增加幅度88%~92%;(2)装配式预制块较现浇法施工在实体工程数量上存在一定优化,主要表现为钢筋数量,每延米钢筋用量优化62.60~159.12 kg;(3)装配式构件预制与现浇法施工桥面系在构件实体工程数量上口径一致,每延米经济指标为现浇法施工的80%。装配式法中预制块安装工程是该工法费用组成的重要影响因素,而螺栓安装与封堵子目对预制块安装工程的延米经济指标影响较大,占预制块安装工程费用的78%。

高速铁路桥梁装配式桥面系力学性能试验研究

研究目的:京雄城际固霸特大桥是我国智能铁路桥梁建设的示范性工程,首次采用整体装配式桥面系设计方案。为掌握这种新型装配式桥面系的力学性能,本文通过脱轨荷载试验、边墙承载力试验、构件纵向连接性能试验和破坏试验,系统地检验主要构件的受力性能和破坏形态。研究结论:(1)预制试件与桥梁结构间连接构造的安全性和可靠性满足设计要求;(2)在脱轨荷载作用下,砂浆层开裂失效,防护墙受拉区出现分布式裂缝,但仍处于弹性状态,防护墙承载力满足设计要求;(3)在设计荷载作用下,边墙表面无可见裂纹,底部砂浆层无可见缝隙,边墙承载力满足设计要求;(4)本研究成果可为高速铁路桥梁装配式桥面附属应用提供技术支撑。

铁路箱梁装配式桥面系防撞性能试验研究

研究目的:为推动装配式结构在铁路桥梁中的应用,本文针对列车脱轨荷载作用下客货共线铁路箱梁装配式桥面系开展试验研究。为掌握新型装配式桥面系的防撞性能,设计和制备预制装配式桥面系挡砟墙和现浇挡砟墙足尺试验模型,对足尺模型开展静载试验,对比研究客货共线铁路箱梁预制装配式桥面系挡砟墙防撞性能。研究结论:(1)装配式桥面系挡砟墙在脱轨设计荷载多次循环作用下结构基本处于弹性状态,满足设计要求;(2)极限状态下,挡砟墙出现斜向主裂缝并破坏,极限承载能力达到脱轨设计荷载的1.44倍,具有一定安全余量,相比于现浇挡砟墙结构具有更高的承载能力;(3)列车脱轨荷载极限状态下桥面系预制件与桥面翼缘板之间采用螺栓连接的方式安全可靠,满足防撞设计要求;(4)脱轨设计荷载作用下,线路侧部分砂浆层退出工作,结构裂缝主要集中于线路侧底板底面和挡砟墙线路侧墙面,挡砟墙上裂缝呈水平向分布;(5)试验现象和结果验证了设计方法和假定条件的正确性,并得出应对挡砟墙进行抗剪极限承载力验算的结论;(6)本研究成果可为高速铁路、客货共线铁路箱梁预制装配式桥面系的防撞设计和结构优化提供借鉴。

大跨径钢桥装配式桥面铺装研究

本文在传统钢桥面铺装基础上，提出了一个新的发展方向——大跨径钢桥装配式桥面铺装。

高速铁路装配式桥面系预制施工研究

近年来根据国铁集团智能建造相关要求,新建福厦高铁打造智能精品工程,福厦高铁采用预制装配式桥面系施工工艺,在预制场内模筑成型,成品后运输至桥位安装就位,相较传统原位现浇防护墙、竖墙工艺具有不受架梁工期影响、标准化施工程度高、质量安全更有保证等优点。以工程概况为基础,详细分析了预制构件施工流程与重要工艺,确保工程施工顺利完成。

装配式钢栈桥桥面板施工技术研究与应用

钢栈桥作为施工过程中机械设备及施工材料运输的临时通道,在施工中广泛应用。在重大工程建设领域,钢栈桥建设规模、成本占比呈现放大趋势,其服务功能和建造工期要求也不断提高,对主体工程施工进度和成本影响巨大。文章将通过对装配式钢栈桥桥面系与传统钢栈桥桥面系的施工方法、施工效率、循环利用率等方面对比,简要阐述装配式钢栈桥桥面系在工程施工过程中的应用,为后续类似工程提供借鉴。

预制装配式混凝土桥梁结构2019年度研究进展

预制装配式结构具有施工速度快、占用场地少、构件质量高、建造过程绿色环保等显著优势,是实现建筑工业化的可靠途径,近年来获得了学界、工业界的高度重视。在桥梁工程领域,预制装配式混凝土桥梁结构得到了快速发展,针对预制装配式混凝土桥梁结构的研究快速增加,诸多新型预制装配式混凝土桥梁结构已应用于实际工程。总结2019年预制装配式混凝土桥梁结构的研究进展,从下部结构与上部结构两个方面论述了该领域内的新技术、新构造以及典型工程应用。经过总结发现:预制装配式桥墩的连接构造及其抗震性能是本领域的研究重点,也是阻碍装配式桥梁结构向高烈度地震区发展的关键问题;预制装配式上部结构中,基本预制构件之间的连接构造形式受到大量学者的关注,连接构造的抗裂能力,疲劳性能等有待进一步提升,旨在实现“等同现浇”的力学性能。

预制装配式混凝土桥梁结构2020年度研究进展

预制装配式桥梁凭借施工质量好、对环境的影响小、现场作业时间短、施工安全水平高等优势,已成为桥梁建设的重要发展方向。预制装配式混凝土桥梁既适合于交通复杂的城市道路桥梁,也适合于施工环境艰苦的铁路桥梁建设。通过文献调研的方式,梳理2020年度国内外预制装配式混凝土桥梁的研究进展。根据桥梁结构类型,从上部结构与下部结构两个方面论述了该领域内的新技术、新构造以及典型工程应用。经过粗略总结,在上部结构中,节点的连接构造、抗裂性能与耐久性得到了学者的广泛关注;在下部结构中,随着预制装配式体系在高烈度地震区桥梁中的应用,预制装配式桥墩的构造与抗震性能是目前的研究热点。下部结构的耐久性与抗裂性能仍有待提升。

基于UHPC和CFRP筋的桥面板湿接缝连接构造及试验分析

现浇桥面板施工目前普遍存在速度慢和建造环境依赖性强等问题。为实现全预制装配式桥梁工程的目标,亟待提出耐久性好、施工便捷、受力性能优良的预制拼装桥面板关键技术。首先,分析现有预制拼装桥面板湿接缝的构造形式和力学性能;其次,综合现有预制拼装桥面板湿接缝力学性能的优劣,提出合理的预制拼装桥面板连接构造形式;最后,进行CFRP筋和超高性能混凝土(UHPC)的力学性能试验,根据其力学性能,将高性能材料应用于预制拼装桥面板的接缝处。试验结果表明:UHPC具有较强的抗压和抗拉能力,由于其造价较高,可以仅将其作为接缝灌浆料使用,实现接缝处力学性能与经济性的兼顾;CFRP筋具有超高抗拉强度和耐腐蚀性,可将其作为预应力筋使用,以发挥CFRP筋优越的拉伸性能与抗锈蚀能力;此外,提出的新型装配式桥面结构连接技术的合理性和工程应用仍需进一步研究。

装配式纤维混凝土组合桥面体系试验

针对正交异性钢桥面疲劳开裂,传统沥青混凝土铺装层破损以及纤维混凝土铺装层采用整体现浇施工时需要大面积现场养护等技术难题,提出了一种新型装配式组合桥面体系,即:装配式活性粉末混凝土(RPC)层本体为现浇RPC层,其中嵌合有周围布设企口接头的预制RPC桥面板,并通过剪力钉与正交异性钢桥面板联合成整体,形成组合桥面。为验证该企口接缝的强度,进行了装配式纤维混凝土组合桥面结构模型试验及理论分析。研究结果表明:采用新型钢-RPC组合桥面结构后,钢桥面结构中的拉应力降幅可达49%;当企口接缝处出现肉眼可见的细微裂缝时,与接缝位置对应的同断面现浇RPC强度为12.5 MPa,表明此种接头形式将接缝承受的拉应力部分转化为剪应力,从而有效降低了装配式纤维混凝土组合桥面开裂的风险。

车载工况下装配式钢板桥面连续构造的静力性能研究

针对传统钢-混凝土组合简支梁桥桥面连续构造易开裂、造价高昂以及更换困难等不足,并适应于装配式结构受力明确、施工简单等特点,提出装配式钢板桥面连续构造。利用数值模型,得到装配式钢板桥面连续构造在车载工况下的静力力学性能,对比验证了理论与数值计算结果,并进一步分析了连接钢板脱粘区长度、加劲肋尺寸对铺装层应变水平的影响。结果表明:车道荷载工况下,连接钢板应力、铺装层应变分布并不对称,但整体呈现中部集中;局部轮载工况下,桥面连续构造脱粘区的边界约束条件近似于两端铰接。对比计算结果发现:车道荷载工况下,基于弹性杆模型的计算方法可靠;局部轮载工况下,固端梁模型模拟失效。

临时钢栈桥工程施工相关问题解析

钢栈桥作为施工过程中机械设备及施工材料运输的临时通道,在施工中广泛应用。在重大工程建设领域,钢栈桥建设规模、成本占比呈现放大趋势,其服务功能和建造工期要求也不断提高,对主体工程施工进度和成本影响巨大。文章对临时钢栈桥工程施工相关问题进行了研究分析,以供参考。