高鐵預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)探析

張千興

摘要：預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力鐵路技術(shù)具有受力大、穩(wěn)定性好、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，逐漸成為當(dāng)前高速鐵路主流技術(shù)。充分的將高鐵預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)發(fā)揮出來(lái)是一項(xiàng)有著一定難度的工作，這離不開社會(huì)各界的大力支持，也離不開高鐵項(xiàng)目健全而完善的施工管理體系。本文首先介紹了高鐵預(yù)制箱梁施工中制梁場(chǎng)的選址和布置，并就高鐵預(yù)制箱梁鋼模板的制作和安裝進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述，最后對(duì)高鐵預(yù)制箱梁的場(chǎng)內(nèi)移運(yùn)提出了一些建設(shè)性的意見和建議。

關(guān)鍵詞：高鐵；預(yù)制箱梁；施工技術(shù)

導(dǎo)言

高速鐵路以輸送能力大、速度快、安全性好、經(jīng)濟(jì)效益好等技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)得到世界各國(guó)的認(rèn)可，成為許多國(guó)家解決交通運(yùn)輸問題的有效方法而得到快速發(fā)展。當(dāng)諸多高鐵項(xiàng)目都在努力吸引人群的時(shí)候，諸多學(xué)者和專家也對(duì)其開始關(guān)注，在這個(gè)過程中，高鐵預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)也成為了諸多研究學(xué)家的關(guān)注熱點(diǎn)。

一、制梁場(chǎng)的選址和布置

預(yù)制場(chǎng)的選擇非常重要，要符合實(shí)際工作的需要，可以從如下幾方面入手：一是選擇那些地勢(shì)平坦的位置，且其承載能力強(qiáng)。這樣有利于預(yù)制場(chǎng)內(nèi)各項(xiàng)設(shè)備可以合理布置，且穩(wěn)固。箱梁的制作位置應(yīng)選擇加權(quán)平均值最小的位置，這樣便于運(yùn)輸和移動(dòng)。二是預(yù)制場(chǎng)應(yīng)有足夠的水源，能夠保障整個(gè)施工的用水量，這是施工必須具備的條件之一。三是預(yù)制場(chǎng)應(yīng)該能夠具有防雨防風(fēng)的條件，該條件下整個(gè)施工過程可以不中斷，從而加快工程進(jìn)度。四是相關(guān)設(shè)備與部件的布置工作。該環(huán)節(jié)應(yīng)格外注重預(yù)先測(cè)算工作。在設(shè)備安裝的過程中，應(yīng)盡量緊湊，選擇必要的設(shè)備，整個(gè)布置合理，既節(jié)約場(chǎng)地，也便于施工操作。在此過程中可以預(yù)先計(jì)算相關(guān)設(shè)備與存梁數(shù)量的需求，預(yù)留出必要的空間。運(yùn)梁便道在承重能力與平整度方面都應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，針對(duì)此相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其的日常維護(hù)工作，確保在使用的過程中部件的各個(gè)支點(diǎn)能夠均衡。五是建設(shè)環(huán)節(jié)。在此過程中要充分考慮各個(gè)設(shè)備的功能，綜合地利用現(xiàn)有的資源，特別是對(duì)于承載力有較高要求的設(shè)備要格外注意。個(gè)別承載力要求特別高的位置上可以對(duì)地基進(jìn)行加固處理。除了上述內(nèi)容外，本環(huán)節(jié)中所使用到的混凝土應(yīng)該集中供應(yīng)，其所具有的性能必須符合所設(shè)定的要求。

二、高鐵預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)分析

1.預(yù)制箱梁混凝土工程施工技術(shù)及要點(diǎn)

水泥混凝土的質(zhì)量是預(yù)制鐵路箱梁質(zhì)量的基礎(chǔ)，必須從混凝土原材料、配合比設(shè)計(jì)、拌制工藝、混凝土澆筑與振搗工藝、混凝土振搗和混凝土養(yǎng)護(hù)等多方面進(jìn)行控制。在混凝土配制前，須對(duì)集料、水泥、外摻劑等原材料進(jìn)行檢測(cè)，確保原材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合要求。混凝土的配合比須根據(jù)原材料品質(zhì)、設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)、耐久性和施工工作性的要求，經(jīng)計(jì)算、試配、調(diào)整等步驟后確定。混凝土的拌制須采用拌合站嚴(yán)格按照施工配合比的要求進(jìn)行集中拌制，并將混凝土拌制速度應(yīng)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(zhì)量密切相關(guān)，梁體混凝土應(yīng)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(xù)澆筑成型，并采用插入式振動(dòng)棒、附著式振動(dòng)器、振動(dòng)梁等方法和對(duì)底板混凝土、腹板混凝土進(jìn)行振搗，特別是對(duì)梁體隔墻倒角處重點(diǎn)仔細(xì)振搗，以防止混凝土出現(xiàn)蜂窩麻面。

混凝土養(yǎng)護(hù)重點(diǎn)是針對(duì)箱梁頂板、腹板內(nèi)側(cè)面、翼板底面、腹板外側(cè)、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(yǎng)護(hù)，灑水次數(shù)以混凝土表面濕潤(rùn)狀態(tài)為界限，通常白天以1～3小時(shí)一次、晚上5小時(shí)一次，夏季養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7天，其他季節(jié)不少于14天。

2.模板、底模配置

根據(jù)設(shè)計(jì)文件規(guī)定的預(yù)制箱梁總數(shù)量，各類型預(yù)制箱梁（中跨中梁、中跨邊梁、邊跨中梁、邊跨邊梁）數(shù)量，確定所需模板數(shù)量及組合型式、底模數(shù)量，保證現(xiàn)場(chǎng)可以組織流水施工。根據(jù)預(yù)制箱梁長(zhǎng)度確定底模長(zhǎng)度，為了便于堵頭模板安裝，底模長(zhǎng)度宜大于預(yù)制箱梁長(zhǎng)度0.4-1.0m，且居中對(duì)稱布置。底?；A(chǔ)應(yīng)超寬開挖，大于梁底0.4m左右，深度0.3m左右。由于預(yù)制箱梁張拉后，應(yīng)力主要集中在兩個(gè)端部，所以底模端部基礎(chǔ)應(yīng)做重點(diǎn)處理，將端部做成擴(kuò)大基礎(chǔ)，可按2.5m×2.0m×1.0m開挖，其中2.5m為預(yù)制箱梁縱向長(zhǎng)度，2.0m為橫向長(zhǎng)度，1.0m為深度?；A(chǔ)澆筑C25混凝土，混凝土頂面可與原地面平齊，在基礎(chǔ)端部混凝土中放置Φ12鋼筋網(wǎng)片，以增強(qiáng)混凝土整體性，防止開裂，提高抗壓強(qiáng)度。

3.頂移梁工藝

制梁場(chǎng)在移動(dòng)箱梁的過程中多依賴于聯(lián)動(dòng)液壓裝置。在移動(dòng)的過程中箱梁的各個(gè)支點(diǎn)始終保持均衡，其出現(xiàn)的差異應(yīng)始終保持在2MM以內(nèi)。當(dāng)箱梁到達(dá)指定的臺(tái)座位置時(shí)候，會(huì)借助千斤頂進(jìn)行頂升，工作人員可以對(duì)箱梁兩端的模具去除。通常千斤頂?shù)奈恢锰幱诹旱孜恢茫慷宋恢蒙蠒?huì)使用兩臺(tái)，在頂升的過程中兩端會(huì)交替進(jìn)行，每次提升的高度為30MM。當(dāng)?shù)竭_(dá)指定高度后，箱梁將位于滑道上的移梁車上，此時(shí)可以通過主控臺(tái)繼續(xù)控制兩臺(tái)千斤頂將梁移動(dòng)到制定的儲(chǔ)存位置上。

4.管道壓漿及封錨工程施工技術(shù)及要點(diǎn)

在完成鐵路混凝土預(yù)應(yīng)力張拉后，須及時(shí)采用真空輔助灌漿工藝進(jìn)行管道壓漿作業(yè)，壓漿作業(yè)的施工溫度不得低于5℃，并確保漿體的流動(dòng)性及水泥漿質(zhì)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(nèi)空氣以測(cè)試管道的密封性，然后通過高壓水沖洗孔道以達(dá)到?jīng)_走雜物、濕潤(rùn)孔道內(nèi)壁的目的。在壓漿施工中，應(yīng)先啟動(dòng)真空泵使得孔道內(nèi)保持-0.06～0.IMPa的真空度，在啟動(dòng)壓漿泵灌注水泥漿以排除殘存在壓漿泵及管道內(nèi)的水份和空氣后開始正式壓漿，直至排出的漿液稠度和儲(chǔ)漿筒內(nèi)的一致，并持續(xù)壓漿2min，在壓漿完后12小時(shí)后方可拆除壓漿端和出漿端的球閥。水泥漿的質(zhì)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(zhì)量，須采用高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。真空輔助壓漿時(shí)，可以采用鋼制密封罩封錨，并選用高強(qiáng)橡膠管作為壓漿管，壓漿過程應(yīng)連續(xù)一次性完成，并通過水泥漿的凈用量來(lái)控制壓漿數(shù)量，從而確保水泥漿壓漿施工的質(zhì)量。封錨是預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)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(duì)錨固端的銹蝕，并采用無(wú)收縮混凝土進(jìn)行封錨，在經(jīng)過充分濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)后，可防止封端混凝土與梁體之間裂紋的產(chǎn)生。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于高鐵預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)來(lái)說(shuō)，制梁場(chǎng)的選址和布置、預(yù)制箱梁鋼模板的制作和安裝、預(yù)制箱梁的場(chǎng)內(nèi)移運(yùn)等是緊密相連且不可分割的，在施工精細(xì)化上下功夫，有效地控制了大體積混凝土預(yù)制箱梁早期收縮裂紋的問題，提高了箱梁預(yù)應(yīng)力體系的施工質(zhì)量，為預(yù)制箱梁具有更好的耐久性提供了有力的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]黃正瑋.鐵路鐵路簡(jiǎn)支箱梁預(yù)制拼裝施工技術(shù)探討[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2014，11：271-272.

[2]許強(qiáng).高鐵預(yù)制箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)探析[J].江西建材，2015，05：161+165.

[3]李經(jīng)潤(rùn).高速鐵路簡(jiǎn)支箱梁梁場(chǎng)預(yù)制施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2015，12：49-51.