高鐵預制箱梁施工關鍵技術探析

張千興

摘要：預制箱梁預應力鐵路技術具有受力大、穩定性好、經濟實用等特點，逐漸成為當前高速鐵路主流技術。充分的將高鐵預制箱梁施工關鍵技術發揮出來是一項有著一定難度的工作，這離不開社會各界的大力支持，也離不開高鐵項目健全而完善的施工管理體系。本文首先介紹了高鐵預制箱梁施工中制梁場的選址和布置，并就高鐵預制箱梁鋼模板的制作和安裝進行了簡要的闡述，最后對高鐵預制箱梁的場內移運提出了一些建設性的意見和建議。

關鍵詞：高鐵；預制箱梁；施工技術

導言

高速鐵路以輸送能力大、速度快、安全性好、經濟效益好等技術經濟優勢得到世界各國的認可，成為許多國家解決交通運輸問題的有效方法而得到快速發展。當諸多高鐵項目都在努力吸引人群的時候，諸多學者和專家也對其開始關注，在這個過程中，高鐵預制箱梁施工關鍵技術也成為了諸多研究學家的關注熱點。

一、制梁場的選址和布置

預制場的選擇非常重要，要符合實際工作的需要，可以從如下幾方面入手：一是選擇那些地勢平坦的位置，且其承載能力強。這樣有利于預制場內各項設備可以合理布置，且穩固。箱梁的制作位置應選擇加權平均值最小的位置，這樣便于運輸和移動。二是預制場應有足夠的水源，能夠保障整個施工的用水量，這是施工必須具備的條件之一。三是預制場應該能夠具有防雨防風的條件，該條件下整個施工過程可以不中斷，從而加快工程進度。四是相關設備與部件的布置工作。該環節應格外注重預先測算工作。在設備安裝的過程中，應盡量緊湊，選擇必要的設備，整個布置合理，既節約場地，也便于施工操作。在此過程中可以預先計算相關設備與存梁數量的需求，預留出必要的空間。運梁便道在承重能力與平整度方面都應符合設計要求，針對此相關人員應加強對其的日常維護工作，確保在使用的過程中部件的各個支點能夠均衡。五是建設環節。在此過程中要充分考慮各個設備的功能，綜合地利用現有的資源，特別是對于承載力有較高要求的設備要格外注意。個別承載力要求特別高的位置上可以對地基進行加固處理。除了上述內容外，本環節中所使用到的混凝土應該集中供應，其所具有的性能必須符合所設定的要求。

二、高鐵預制箱梁施工關鍵技術分析

1.預制箱梁混凝土工程施工技術及要點

水泥混凝土的質量是預制鐵路箱梁質量的基礎，必須從混凝土原材料、配合比設計、拌制工藝、混凝土澆筑與振搗工藝、混凝土振搗和混凝土養護等多方面進行控制。在混凝土配制前，須對集料、水泥、外摻劑等原材料進行檢測，確保原材料的各項性能指標符合要求。混凝土的配合比須根據原材料品質、設計強度等級、耐久性和施工工作性的要求，經計算、試配、調整等步驟后確定。混凝土的拌制須采用拌合站嚴格按照施工配合比的要求進行集中拌制，并將混凝土拌制速度應和澆筑速度匹配，從而提高箱梁的成型效率。混凝土的澆筑、振搗與箱梁的質量密切相關，梁體混凝土應按照底板、腹板、頂板的順序和由中間到兩端再由兩端到中間的原則，一次性連續澆筑成型，并采用插入式振動棒、附著式振動器、振動梁等方法和對底板混凝土、腹板混凝土進行振搗，特別是對梁體隔墻倒角處重點仔細振搗，以防止混凝土出現蜂窩麻面。

混凝土養護重點是針對箱梁頂板、腹板內側面、翼板底面、腹板外側、梁端、底板底面等部位，一般在混凝土初凝后即可用噴霧器灑水養護，灑水次數以混凝土表面濕潤狀態為界限，通常白天以1～3小時一次、晚上5小時一次，夏季養護時間不少于7天，其他季節不少于14天。

2.模板、底模配置

根據設計文件規定的預制箱梁總數量，各類型預制箱梁（中跨中梁、中跨邊梁、邊跨中梁、邊跨邊梁）數量，確定所需模板數量及組合型式、底模數量，保證現場可以組織流水施工。根據預制箱梁長度確定底模長度，為了便于堵頭模板安裝，底模長度宜大于預制箱梁長度0.4-1.0m，且居中對稱布置。底模基礎應超寬開挖，大于梁底0.4m左右，深度0.3m左右。由于預制箱梁張拉后，應力主要集中在兩個端部，所以底模端部基礎應做重點處理，將端部做成擴大基礎，可按2.5m×2.0m×1.0m開挖，其中2.5m為預制箱梁縱向長度，2.0m為橫向長度，1.0m為深度。基礎澆筑C25混凝土，混凝土頂面可與原地面平齊，在基礎端部混凝土中放置Φ12鋼筋網片，以增強混凝土整體性，防止開裂，提高抗壓強度。

3.頂移梁工藝

制梁場在移動箱梁的過程中多依賴于聯動液壓裝置。在移動的過程中箱梁的各個支點始終保持均衡，其出現的差異應始終保持在2MM以內。當箱梁到達指定的臺座位置時候，會借助千斤頂進行頂升，工作人員可以對箱梁兩端的模具去除。通常千斤頂的位置處于梁底位置，每端位置上會使用兩臺，在頂升的過程中兩端會交替進行，每次提升的高度為30MM。當到達指定高度后，箱梁將位于滑道上的移梁車上，此時可以通過主控臺繼續控制兩臺千斤頂將梁移動到制定的儲存位置上。

4.管道壓漿及封錨工程施工技術及要點

在完成鐵路混凝土預應力張拉后，須及時采用真空輔助灌漿工藝進行管道壓漿作業，壓漿作業的施工溫度不得低于5℃，并確保漿體的流動性及水泥漿質量符合施工要求。在壓漿施工前，錨頭須采用鋼制密封罩封錨，并打開真空泵抽吸管內空氣以測試管道的密封性，然后通過高壓水沖洗孔道以達到沖走雜物、濕潤孔道內壁的目的。在壓漿施工中，應先啟動真空泵使得孔道內保持-0.06～0.IMPa的真空度，在啟動壓漿泵灌注水泥漿以排除殘存在壓漿泵及管道內的水份和空氣后開始正式壓漿，直至排出的漿液稠度和儲漿筒內的一致，并持續壓漿2min，在壓漿完后12小時后方可拆除壓漿端和出漿端的球閥。水泥漿的質量是管道壓漿施工的前提，為保證水泥漿的均勻性和漿體質量，須采用高速攪拌機進行攪拌。真空輔助壓漿時，可以采用鋼制密封罩封錨，并選用高強橡膠管作為壓漿管，壓漿過程應連續一次性完成，并通過水泥漿的凈用量來控制壓漿數量，從而確保水泥漿壓漿施工的質量。封錨是預制箱梁預應力施工的最后一步，在封閉前須采用聚氨酯防水涂料涂抹封端錨具、錨墊板表面及外露鋼絞線等部位，從而減少雨水對錨固端的銹蝕，并采用無收縮混凝土進行封錨，在經過充分濕潤養護后，可防止封端混凝土與梁體之間裂紋的產生。

三、結束語

綜上所述，對于高鐵預制箱梁施工關鍵技術來說，制梁場的選址和布置、預制箱梁鋼模板的制作和安裝、預制箱梁的場內移運等是緊密相連且不可分割的，在施工精細化上下功夫，有效地控制了大體積混凝土預制箱梁早期收縮裂紋的問題，提高了箱梁預應力體系的施工質量，為預制箱梁具有更好的耐久性提供了有力的保障。

參考文獻

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