高铁预制箱梁施工关键技术研究

第46卷第23期2019年12月施工技术Construction Technology建筑技术开发Building Technology Development高铁预制箱梁施工关键技术研究郭旺明(大西铁路客运专线有限责任公司，太原 030032 )［摘 要］以雄县制梁场为例，进行了研究分析，并对高铁预制箱梁工程中的施工关键技术进行了研究，期望以此来为我国 高铁专线中的桥梁工程施工工作提供一些建议。［关键词］高铁；预制箱梁；施工技术［中图分类号］TU74 ； U445.4 ［文献标志码］B ［文章编号］1001-523X (2019) 23-0042-02Research on Key Technology of High-speed RailwayPrecast Box Girder ConstructionGuo Wang-ming［Abstract ］ Taking the Xiongxian beam field as an example, the research and analysis were carried out, and the key construction techniques in the high-speed rail precast box girder project were studied. It is expected to provide some suggestions for the bridge construction work in the high-speed railway line in China.［Keywords ］ high-speed rail ； prefabricated box girder ； construction technology随着我国经济的腾飞，科技的发展，有关部门对我国交 通网建设工作中的高铁建设工作引起了高度的重视，这一举 措成功的推动了我国的高铁专线项目的发展，同时也使得了 这一项目在我国的高铁工程建设中得到了广泛的应用，逐渐 地岀现在了大众的视线里，但是，在进行高铁工程的实际施 工过程中，相关的工作人员迎来了一个巨大的难题，就是如 何利用有限的资源来科学地进行高铁工程的建设工作，如何 在进行高铁工程建设工作时使用性价比较高的材料进行施工 以降低资源的使用率。在进行高铁工程建设工作中合理应用高铁预制箱梁的施 工技术，可有效地江桥梁工程的建设工作进行规范化，这种 技术有效提高了高铁箱梁架设施工的工艺水准，对高铁的安 全性能有着十分积极的作用。1工程概况本文进行研究的工程项目全称为新建北京至雄安新区铁 路项目。此项目由京九线为起点，直至雄安新区结束，在该项 目中，高铁运营线路串联了多个重要城市站点，提高了高铁运 行的效率，同时为人们的出行提供了更多的便捷，在这个项目 中，担任高铁动车的航线以及高铁航线所包含的范围内的同 时期进行施工工作的是雄县制梁场，其主要工作就是对多种 重要干线中进行同时期施工的工程进行管理，加快施工的速 度并保证施工的质量，此梁场位于高铁线路中DZDK4+300- K4+650的左侧，此梁场的占地面积达到了 12.27万是一 项巨大的工程，梁场中配备了数量较多的施工设备，其中有 5个单线梁制梁台座、1台900t轮胎式搬运机等，在此不对其 进行一一介绍。2 施工工艺2.1 钢筋工程为了响应的号召，遵循建造智能京雄高铁工程的理 念，在上文所提到的雄县制梁场在进行施工生产活动时，科学 合理地利用了各种高智能设备，此举措有效地加快了工程的进 步。在进行智能钢筋的加工工作时，该梁场还采用了 BIM技 术对智能钢筋的半成品进行模具的建立，建立出模具后，相

关的技术人员还将施工过程中所导出的BVBS等数据通过数收稿日期：2019-08-07作者简介：郭旺明（1979—）,男，山西岚县人，工程师，主要研究方向

为工程技术。

据传输的方式对智能钢筋设备中的MES管理系统进行了传输, 希望通过对各种数据进行收集整理之后由智能电脑对其进行 自动分析，以此来得出智能钢筋加工工作中所需用到的各种 数据信息，为以后的智能钢筋加工工作提供便利，加快其工 作进度，实现对钢筋进行自动化加工的目的。这个项目主要 是通过对以下4种新型设备进行合理的利用而实现的。2.1.1 WG16F-2多功能智能钢筋弯箍机器人WG16F-2多功能智能钢筋弯箍机器人指的是一种对钢筋 进行弯曲的自动化设备，此设备一般应用于箍筋的生产工作 中，此设备可以自动的进行生产工作，且不需要施工人员进 行操作，有效地节约了箍筋的生产工作中的人力成本，且该 设备的加工力度达到了 8~16mm,也就是说对于较为粗大的钢 筋，该设备也可以从容应付，且相对于人工加工而言，使用 WG16F-2多功能智能钢筋弯箍机器人进行加工可有效提高工 作效率，减少工作中的失误。此外，该设备还可对直条钢筋进行自动穿丝工作，更加 方便快捷，极大地减少了劳动力的使用程度。同时，该设备 还可以对钢筋进行矫正测量等工作，可以使施工变得更加方 便快捷。2.1.2 XQ120智能钢筋自动剪切机器人此设备可以有效地根据施工的具体需要对钢筋进行自动 化切割工作，此外，在对钢筋进行切割之后，该设备还可以 有效地对各种材料进行智能化的分类存储，极大的提高了施 工的效率。2.1.3 G2W50L加长斜面式智能钢筋机器人此设备是一种可以对钢筋进行全自动化的弯曲工作的一 种智能设备，一般情况下，在进行高速铁路等大型工程中的 钢筋弯曲加工工作中都可以看到其身影。经过此设备加工的 钢筋具有精度较高，成型速度较快的特点。2.1.4 G2L32E-2立式智能钢筋机器人在此设备中，技术人员加入了 PLC数控技术以及计算机 编程的方式来对其进行智能操控，这些技术的加入使该设备 具有了存储量较大的特点，且该设备中的各种子机器可以进 行单独的运作，对提高施工效率做出了巨大的贡献。2.2模板工程2.2.1底模及侧模安装在雄县制梁场项目中，在对底模板和侧模板进行安装时， 相关的技术人员对镜面模板的施工工艺进行了有效的利用，在 箱梁模板的安装过程中，施工单位使用了镜面板的材质来进行

• 42 •建筑技 术开发Building Technology Development施工技术Construction Technology第46卷第23期2019年12月侧模与底模等模板的制造工作，且在进行重要的施工工作时， 工作人员还对重点的施工部位进行了加固，釆用了 WG16F-2 多功能智能钢筋弯箍机器人所制造出的箍筋进行加固，以此 来保证模板的节点能与箱梁对应，避免出现施工的误差，这 样做不仅可有效提高混凝土的质量，还可以有效地解决模板 中可能出现的胀模、歪斜等问题，这也是利用智能化技术设 备来提高工程的安全性和安装的准确性的一种体现。此外，在本工程中，施工人员在对模板进行加工时，将 深抛光技术合理地应用进去，将混凝土的耐腐蚀程度和耐磨 程度极大程度地提升了上去，以此来保证后续的工作能顺利 开展。2.2.2液压内模智能爬升系统在本工程中，进行内模施工时，施工单位对液压内模智 能爬升系统进行了合理的应用，此系统的主要工作原理是利 用其具有的自动爬升能力来支撑导轨与爬架的交替顶升工作， 使两者之间形成相对运动的状态，并通过进一步的工作使两 者处于一种相对静止的状态，以此来实现内模的提升工作， 对此系统进行合理的应用可以有效地提高施工的效率和施工 质量。2.2.3模板拆除在施工结束之后，施工单位需要对施工过程中所用的模 板进行拆除，而如果想要有效地进行模板的拆除工作，需要 使混凝土的强度达到强度设计值的60%,以此来保证在进行 拆模时不会损坏各种结构，此外，在进行模板的拆除工作时， 工作人员还需要对预张拉工作完成时混凝土各部位的温度进 行控制。以此来保证混凝土的结构不受到损害。2.3混凝土智能喷淋养护在该工程中，对于存梁区的箱梁进行养护时，雄县制梁 场釆用了自动喷淋系统来进行，此系统可以根据周围环境中 的各种外界因素进行自我调节，以此来对混凝土进行更加智 能的养护工作，此外，在该项目中，对于混凝土的施工方案， 施工人员还设置了集水井，此举的目的是为了进一步地对水 资源进行节约和循环利用，以此来贯彻绿色施工的环保理念。 在该项目中，对混凝土进行养护的自动洒水系统主要包含监 控系统、控制系统和供水管道3个重要组成部分，其中的监控 系统是通过平板电脑及其他智能化设备构成的，这些智能设 备可有效监控混凝土周围的环境因素，并且还可以控制洒水 的时间，使得管理人员的监管水平得到了有效地提升，同时 也为管理人员的监察管理工作提供了便捷。此外，该系统中的洒水养护控制系统的组成部分较为简 单，但是具有较高的安全性。该系统在进行数据传输时釆用 了有线的传输方式，最大程度地满足了信息化智能化的综合 管理需求。2.4预应力智能施工在该项目中，进行箱梁的预应力张拉工作时，工作人员 釆用了智能张拉的方式，这种方式主要是通过对参与箱梁预 应力张拉工作的设备和信息进行智能的管理，通过智能信息 化管理系统对这些数据进行收集和传递，并通过对这些数据 进行智能分析，信息管理系统还可对施工过程中存在的安全 隐患进行及时的预警，实现了张拉质量闭环式信息管理的目 的。此外，对该系统进行合理的应用，还可有效地加强监管 部门对工程的管理力度，使监管部门对预应力张拉工程的控 制力增强，降低工作过人员的工作压力，提高工作的质量和 效率。此外，在智能信息化系统将各种数据进行收集整理后， 各级管理部门可以直观地对张拉过程中的各种数据进行观察， 为管理部门的管理工作提供了极大的便利。此外，在进行预应力的拉浆工作时，施工单位还釆用了 智能压浆系统来进行，釆用智能压浆系统来进行预应力的拉

浆工作的好处就是可以有效地提高工作的精准性，并且如果 采用传统的压浆工艺进行此项工作，人为因素对预应力压浆 工作的影响力是比较大的，而智能化系统可以自行的开展预 应力的压浆工作，并不需施工人员的参与，并且该系统具有 较强的控制力，可有效地避免在进行预应力压浆工作时可能 出现的各种问题。2.5箱梁智能静载在此工程中，施工单位合理地釆用了智能静载的方式对 高铁的预应力箱梁进行了静载试验，与此试验相关的工作人 员将对预应力箱梁的静载试验中的各种数据及步骤输入到了 信息化监管系统当中，这样做可以有效地为各管理层的工作 人员在对预应力箱梁的静载试验中的各种数据进行分析时提 供便利，还实现了对此试验的实时监控工作，有效地提高了 工作效率，且提高了试验的准确性和试验数据的可靠性。此外， 信息化监管系统还可对试验中的各种数据进行智能分析，为 人们提供参考。3预制箱梁的钢模板制作和安装3.1预制箱梁的钢模板制作在进行预制箱梁的钢模板制作工作时，施工单位应注意 制作出来的钢梁模板在各种参数上符合设计的要求，并且在 工作进行时，监管部门应对施工中的各种操作进行监察，工 作人员应严格的按照设计的要求来进行刚模板的制作，钢模 板的尺寸坚决不能与设计方案中的数据出现偏差，此外，在 施工过程中，工作过人员还要注意钢模板的硬度及稳定性等 因素，避免引发施工事故，导致后续施工工作无法顺利开展。 3.2预制箱梁的钢模板安装在对预制箱梁的钢模板进行安装时，需要注意的有以下 几点。(1) 上支座钢模板的安装环节。在安装上支座钢模板时， 施工人员应严格的检查各个支座的实际情况，并且对于支座 的整体性还需要进行严格的审查，避免出现安装失败的情况。(2) 侧向钢模板的安装过程。在进行侧向钢模板的安装 工作时，同样应对需要进行安装的部位进行严格的检查，保 证其平整度与光洁度能符合侧向钢模板的安装需求。避免因 工作人员的疏忽而影响到后续工作的开展。(3) 箱内钢模板的安装环节。在箱内钢模板进行安装时， 工作人员应根据安装的实际情况来制订不同的安装方案，例 如在进行液压整体箱结构中，进行钢模板的安装需要合理的 利用台座中的滑道来进行。(4) 端部钢模板的安装环节。在进行端部的钢模板安装 工作时，同样需要对模板进行严格的检查工作，并且将检查 工作中所发现的问题进行及时的处理，保证接口的平整性和 光滑程度，保证安装工作能顺利的进行。此外，在安装工作 结束后，施工单位还应派遣相关的工作人员对安装工作进行 检验，检验合格之后才能进行下一步施工，以此来保证整体 施工工作的高质量和高效率。4结束语综上所述，随着我国国力的蓬勃发展，在桥梁工程的施 工过程中，对预制箱梁施工技术的应用也越来越多，这个现 象体现出了我国的高铁工程中的箱梁架设水平正在不断地提 高，同时，使用预制箱梁施工技术进行工程的施工，可以有 效地提高我国的工程施工水平，为我国综合国力的提升贡献 出一份力量。参考文献[1] 孙龙梅•高铁箱梁预制中混凝土工程施工方案及质量控制初探[J].中国 新技术新产品，2013 (4) : 9&[2] 曹硕.浅谈高铁桥梁箱梁施工技术及质量控制要点[J],交通工程，2015 (1) ： 20—02.• 43 •