高速鐵路預(yù)制混凝土箱粱外觀的質(zhì)量控制探析

王洋

摘要：由于高速鐵路具有安全、舒適、高效、節(jié)能、利潤(rùn)高、污染小等特點(diǎn)，提高列車的行車速度已經(jīng)成為各國(guó)鐵路發(fā)展的一個(gè)共同趨勢(shì)，近年來(lái)我國(guó)也在大力發(fā)展高速鐵路網(wǎng)絡(luò)。而要使列車高速、平穩(wěn)、安全地運(yùn)行，其線路的平順和穩(wěn)定是不可或缺的前提條件。因此，高速鐵路對(duì)其預(yù)制混凝土箱梁外觀提出了比以往更高的要求。為了滿足高鐵的這些要求，其預(yù)制混凝土箱梁在施工中就必須采取一系列的有效措施。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；預(yù)制混凝土箱梁；外觀質(zhì)量

一、預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁的工藝特點(diǎn)及適用范圍

與傳統(tǒng)路橋施工工藝相比，預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制技術(shù)具有以下特點(diǎn)：第一，混凝土臺(tái)座表面以一層鋼板充當(dāng)模板，使得箱梁底面更為光潔、平整，且預(yù)制臺(tái)座能夠多次反復(fù)使用。第二，箱梁內(nèi)模板可在臺(tái)座下完成整體拼裝，再經(jīng)整體吊裝入模、混凝土澆筑、頂板澆筑等工序，徹底解決了一般內(nèi)膜施工中存在的問(wèn)題，并且節(jié)省單片預(yù)制箱梁所需時(shí)間，有效減少成本支出。第三，預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁采取流水化作業(yè)、廠內(nèi)集中生產(chǎn)，可大大縮減工程周期，且無(wú)需占用太多臨時(shí)用地。由于預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制具有以上特點(diǎn)，其非常適用于作業(yè)場(chǎng)地狹小、工程周期緊張、單個(gè)造價(jià)較低的路橋施工項(xiàng)目。

二、制梁場(chǎng)的選址和布置

預(yù)制場(chǎng)盡可能順橋、緊湊布置，平立面布置合理，以減少不合理的設(shè)備投入，減少墩臺(tái)施工與箱梁預(yù)制的矛盾。預(yù)制場(chǎng)設(shè)備、內(nèi)外模、臺(tái)位、拌和站能力、鋼筋加工、鋼筋吊裝能力、存梁臺(tái)位數(shù)量與形式要認(rèn)真設(shè)計(jì)計(jì)算，相互匹配并留有余地。預(yù)制場(chǎng)必須具有良好的防風(fēng)、排水、防雨條件，確保任何天氣條件下的不間斷生產(chǎn)。運(yùn)梁便道承載力、平整度、曲線半徑必須認(rèn)真設(shè)計(jì)和施工，要經(jīng)常維護(hù)和管理，確保運(yùn)梁時(shí)四支點(diǎn)不均衡高差在允許誤差內(nèi)（2mm）。預(yù)制場(chǎng)的建設(shè)要優(yōu)化合理，制梁臺(tái)座、存梁臺(tái)座、運(yùn)梁線路的地基應(yīng)具備足夠的承載能力，制梁臺(tái)座兩端頂梁部位的地基須特殊處理，以防集中受力而引起地基沉降。對(duì)制梁臺(tái)座、存梁臺(tái)位、龍門吊走行線基礎(chǔ)等對(duì)變形、地基承載力等要求較高的工程區(qū)域在詳細(xì)勘探的基礎(chǔ)上，根據(jù)地基基本承載力分別采用換填、復(fù)合地基、強(qiáng)夯等方法進(jìn)行處理，直至滿足承載要求。所有箱梁混凝土采用集中拌和，以確保達(dá)到高性能混凝土技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

三、預(yù)制箱梁的鋼模板制安裝

1.預(yù)制箱梁的鋼模板制作

預(yù)制箱梁鋼模板在制作過(guò)程中，應(yīng)保證其剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足要求，并且箱梁各部位的結(jié)構(gòu)尺寸和預(yù)埋件位置均準(zhǔn)確無(wú)誤，同時(shí)還應(yīng)具有經(jīng)過(guò)反復(fù)多次使用之后仍能保證箱梁外觀的剛度。而對(duì)于其附著式振動(dòng)器的支座的布置則應(yīng)交錯(cuò)進(jìn)行，并且保證固定可靠。另外，在鋼模板的跨中還應(yīng)到考慮反拱度以抵消撓度的影響，并預(yù)留壓縮量以抵消混凝土膨脹的影響。

2.預(yù)制箱梁的鋼模板安裝

在安裝上支座鋼模板的過(guò)程中，應(yīng)在每次鋼模板的安裝之前，對(duì)于支座的平整度和橫向位置進(jìn)行細(xì)致的檢查，不僅要保證每個(gè)支座板的平整度，還要保質(zhì)四個(gè)支座板整體的平整度和位置，并用螺栓進(jìn)行固定。

在安裝側(cè)向鋼模板的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)鋼模板表面的平整度和光潔度進(jìn)行細(xì)致的檢查，將有凹凸變形或者留有殘余粘漿的部件予以更換修理或清洗，同時(shí)保證鋼模板的接口位置應(yīng)清潔并結(jié)合良好。并對(duì)所有鋼模板的連接端部以及底腳進(jìn)行檢查，對(duì)于因碰撞而產(chǎn)生缺陷或變形并影響正常使用的以及焊縫位置有開(kāi)裂破損的鋼模板、支架應(yīng)及時(shí)予以修理和補(bǔ)強(qiáng)，在對(duì)其它的緊固件進(jìn)行了調(diào)整之后，還要對(duì)鋼模板的整體外觀尺寸進(jìn)行全方位的檢查，并做好檢查驗(yàn)收記錄。對(duì)于發(fā)現(xiàn)了不滿足要求的，應(yīng)及時(shí)予以整改?？傊畱?yīng)將鋼模板的安裝進(jìn)行到連接緊密、位置準(zhǔn)確、接縫嚴(yán)實(shí)不漏漿的程度。

在安裝箱內(nèi)鋼模板的過(guò)程中，當(dāng)其為液壓整體箱內(nèi)鋼模板時(shí)，可以通過(guò)臺(tái)座的端部滑道來(lái)將箱內(nèi)鋼模板滑到已經(jīng)安裝完畢的底腹板鋼筋骨架當(dāng)中，然后予以固定。在其安裝之前應(yīng)當(dāng)先對(duì)鋼模板的表面進(jìn)行檢查，并確保已涂刷隔離劑。在箱內(nèi)鋼模板拼裝成整體之后，應(yīng)當(dāng)用寬膠帶對(duì)各個(gè)接縫處進(jìn)行粘貼，以避免漏漿。在箱內(nèi)鋼模板安裝完成之后，還應(yīng)對(duì)各部位的尺寸再次進(jìn)行全面的檢查。

在安裝端部鋼模板的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在其安裝之前對(duì)鋼模板表面的平整度和光潔度進(jìn)行細(xì)致的檢查，將有凹凸變形或者留有殘余粘漿的部件予以更換修理或清洗，同時(shí)保證鋼模板的接口位置應(yīng)清潔并結(jié)合良好，尤其是端部鋼模板的管道孔眼必須進(jìn)行嚴(yán)格清理。當(dāng)膠管逐根插人到端部鋼模板的各自孔眼中之后，即可進(jìn)行端部鋼模板的安裝就位。而在其安裝過(guò)程中，尤其要注意應(yīng)當(dāng)對(duì)其安裝位置的準(zhǔn)確性進(jìn)行逐根的檢查。

四、預(yù)制箱梁的場(chǎng)內(nèi)移運(yùn)

1.頂移梁工藝

箱梁聯(lián)在制梁廠內(nèi)移運(yùn)、起落均采用提梁機(jī)移梁，保證每支點(diǎn)實(shí)際反力與四個(gè)支點(diǎn)的反力平均值相差不超過(guò)士5%，四支點(diǎn)不平整量高差不大于2mm。箱梁在臺(tái)座上經(jīng)過(guò)初張拉后，提梁機(jī)就位，將提梁機(jī)8支吊桿插入箱梁吊點(diǎn)位置。箱梁吊點(diǎn)位置設(shè)置在箱梁兩端，用螺帽緊固后提梁，提梁機(jī)采用液壓系統(tǒng)工作，將箱梁提升到一定高度后進(jìn)行移梁，將箱梁放置在存梁臺(tái)位上。

2.箱梁四支點(diǎn)高差控制

為了確保箱梁的在移運(yùn)過(guò)程中四個(gè)支點(diǎn)能夠受力均勻，在頂移梁過(guò)程中，位于箱梁相同端的8支吊桿應(yīng)保持水平，并確保在任何條件下，其四支點(diǎn)的高差不得超過(guò)2mm。同時(shí)，在提梁機(jī)行走的提梁道平整度進(jìn)行嚴(yán)格控制，并保證提梁道道基礎(chǔ)的穩(wěn)固而不下沉，且提梁機(jī)吊桿保證其剛度。在提梁之前，保證8支吊桿垂直、處在同一平面。用螺帽緊固，全站側(cè)垂直度保證其垂直度和水平來(lái)達(dá)到確保吊點(diǎn)頂?shù)氖芰ο嗟?，以此?lái)滿足箱梁四支點(diǎn)受力均勻的目標(biāo)。另外，應(yīng)在存梁臺(tái)座和箱梁底部的接觸面之間加墊一層5cm厚的橡膠墊，從而通過(guò)其緩沖作用來(lái)對(duì)箱梁進(jìn)行加強(qiáng)保護(hù)。

五、結(jié)論

隨著時(shí)代的進(jìn)步，我國(guó)逐漸加大了對(duì)路橋基礎(chǔ)建設(shè)的投入力度，隨著高速鐵路建設(shè)飛速發(fā)展，我國(guó)高速鐵路建設(shè)應(yīng)該抓住機(jī)遇，迎接時(shí)代的挑戰(zhàn)，充分地掌握路橋施工的技術(shù)要點(diǎn)，規(guī)避影響路橋施工技術(shù)及質(zhì)量的不利因素，制約管理高速鐵路施工質(zhì)量，保障高速鐵路施工的質(zhì)量，為我國(guó)發(fā)展橋梁事業(yè)貢獻(xiàn)出力量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李學(xué)民.高鐵箱梁預(yù)制過(guò)程中的溫度控制研究[D].北京交通大學(xué)，2013.

[2]李強(qiáng).大跨徑預(yù)制混凝土箱梁溫度場(chǎng)及溫度效應(yīng)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2011.

[3]劉權(quán).預(yù)制混凝土箱梁施工工藝探討[J].科技信息，2006，S5：74+122.