高速铁路预应力混凝土连续梁施工工艺探讨

摘要：随着科技的进步和经济的发展，我国高速铁路建设不断增多，铁路桥梁施工技术、结构类型也有了一定程度的发展。本文就此探讨了高速铁路预应力混凝土连续梁施工的工艺，详细分析了脚手架、模板、钢筋、混凝土、预应力施工情况。为高速铁路的预应力连续梁施工积累相关经验。

关键词：高速铁路；预应力混凝土；连续梁；施工工艺

中图分类号：TU528文献标识码：A

高速铁路建设促进了我国国民经济发展，对我国的交通旅游、交通运输、地区联系起到了积极的作用。由于高速铁路具有特殊性，其桥梁结构应当具备足够刚度和强度，要能保持桥上轨道高平顺的状态和可靠稳定性。由于高速列车有着较高运营要求，检查和维修时间较少。故此，高速铁路桥梁结构需能承受很大的动力，拥有良好动力特征。而预应力混凝土连续梁施工能够满足这一要求。

一、工程概况

某铁路桥梁体是等截面、等高度、单箱单室的斜腹板，跨度在31.0+4×32.6+31.0，铁路桥梁全长在186m。跨中梁高和支点都是3m，箱梁底宽为5.61m，箱梁顶宽为13.0m。顶板厚度为34cm，腹板厚度为70cm，底板厚度为30cm，全联在中支点和端支点的部位安设了7个横隔板。

在支架布置中，以满布钢管支架对着各个孔浇筑，钢管支架承载在未经处理地基中。用碗扣式钢管作为支架，支架规格为Φ50×3.5mm，由横杆、立杆、斜杆、下支座和上托等附件构成。钢管布置在两跨箱梁支架均可同时搭设。

预应力混凝土连续梁施工工艺

预应力混凝土连续梁施工的重点在于施工方案选择情况。由于本次工程所处地域为亚热带季风区，夏季多雨、冬季干燥，连续梁是变截面箱梁，故此不能采取移动模架施工。桥墩最高是15m，采取钢管桩贝雷架较为不合理。钢管桩钢架空方案缺乏打钢管桩的人员和施工设备。经比较而言，采用满堂脚手架施工费用低，施工便捷。

（一）、支架设计

支架设计有三部分，即基础工程、纵梁和支架。首先要检算基底承载力、刚度、强度、稳定性、挠度，明确杆件数量、间距、基础形式和预留起拱度。检算支架设计包含强度检算、挠度验算和预拱度计算。强度检算是支架各构件以计算图式开展强度计算，并按照临时结构提高容许应力。预拱度计算是支架受荷载的非弹性和弹性变形、梁体自重的挠度和支架基础沉降量。

（二）、支架施工

在支架现浇梁之前，需保持施工现场场地平整，加固处理搭设支架场地。软基位置采用混凝土基础或者用碎石换填，保证地基承载力满足荷载需求。施工场地处理完毕后进行放线，并做好地面排水处理，四周设置排水沟。在搭设支架时，需保证搭建支架结构稳固，杆件牢固连接。工程碗扣支架采取50mm外径标准杆组装，立杆下端设置木垫板和定型圆盘支座，设置剪力撑。在立杆顶端要安装U形支托，支托内需安装好横向方木，并以设计标高和间距安装楔木垫块和纵向方木。横桥向要控制扫地杆剪力撑的间距和数量，把握好竖杆垂直度。顺桥向支架与墩身相连，消除顺桥向水平力。碗扣式支架用钢管和军用墩支架相连，保证混合支架整体稳定性和强度。

（三）、安装支座

安装支座需保证梁体垂直，桥梁支座的上下板不能出现偏位。支承垫石间和支座要无缝隙、紧密连接。安装模板前要仔细检查好支座位置，其检查内容有支座平整度、横纵向位置、四支座板的相对高差和支座板四角高差。安装支座要以规定要求锚固好支座螺栓，用灌浆固定。

（四）、安装模板

安装模板要根据预应力管道埋设情况和钢筋情况依次开展。在安装模板之前要检查好板面光洁程度、凹凸变形情况，清除模板接口。任何模板的连接底脚和端部要保证没有碰撞现象致使的变形和缺陷，若模板焊缝和振动器支架有开裂，则需及时整修和补焊。安装底模板前要考虑到支架预留拱度的调整位置和支座板安装。在侧模安装时，要先将侧模吊装好，对准底模板相对位置，以压杆调整侧模垂直度，连接端模。安装内膜时要以模板结构进行确定。倘若内膜为拼装式，则吊装内膜。安装端模时，需用波纹管和胶管插入端模孔内，底模和侧模的连接要密贴。安装模板还要把握好预埋件安装情况，保证孔梁预埋件无遗漏。

（五）、钢筋施工

依据设计图纸得出下料单，工班根据下料单下料和加工。钢材生产家和物资供应部门需定长生产一些编号钢筋。在工班下料阶段，需依据供料尺寸长短和梁体钢筋编号合理安排，以连续配料下料减少钢筋损耗。用调直机或长线冷拉去调直钢筋，用砂轮锯切割预应力钢绞线的下料，而非预应力的钢筋焊接采取闪光对焊。钢筋成型采取弯曲机，以样板严控弯筋尺寸。

（六）、混凝土施工

现浇梁混凝土的施工要确保保护层的强度，严控顶面高程。浇筑混凝土注意对称。为了满足施工工艺和工程技术的需求，需将混凝土施工达到工程所需的强度。可在混凝土内加入各种的外加剂，优化混凝土配合比。混凝土配料需依据试验室的通知单开展，配料采取自动称量的系统计量。浇筑混凝土采取输送泵连续浇筑，多次成型或一次成型。当浇筑底板混凝土的时候，为了避免底板混凝土过厚，可在浇筑超出底板混凝土时从内模顶混凝土浇筑孔灌入底板混凝土，用插入式的振动棒来振捣。

（七）、预应力施工

张拉的工艺流程为，先制束、穿束，再进行预张拉、初张拉和终张拉。以设计尺寸做好下料后，编束要埋顺钢绞线，并让钢绞线保持一致的松紧度。梁体混凝土强度满足张拉需求后，安装预应力钢绞线。预施应力可分为预张拉、初张拉和终张拉三阶段。在张拉开始之前，需将管道积水和杂物清除掉。混凝土强度满足50%的设计强度时，箱梁带模预张拉， 模板需松开，不影响梁体压缩。张拉力、张拉顺序和数量都要满足设计要求。若混凝土强度满足80%的设计值，拆除侧模板厚需进行初张拉张拉力、张拉顺序和数量都要满足设计要求。在梁体混凝土弹模、强度满足设计值，且工龄期超出10天后再开展终张拉。

三、 结束语：

高速铁路的预应力混凝土连续梁施工是较为复杂的系统性工程，该技术拥有成熟的理论，但实际施工时需考虑多种因素影响。因桥梁跨径和箱梁截面扩大，其受力情况也更为复杂。只有把握好脚手架、模板、钢筋、混凝土、预应力施工情况，以具体情况编制好工作计划，才能取得满意效果。

参考文献：

[1]胡玉芹.高速铁路桥梁预应力混凝土施工工艺[J].黑龙江交通科技,2011,(2).

[2]曹凤洁.高速铁路先简支后连续模型箱梁内模制造及施工工艺探讨[J].铁道标准设计,2005,(2).

[3]朱贵乾.浅谈高速铁路桥梁预应力混凝土的连续施工[J].科技资讯,2011,(4).

[4]王海涛.浅析铁路桥现浇混凝土连续梁施工工艺[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,(30).

作者简介：许玮强（1985-5），男，陕西蒲城人，中铁七局第二工程有限公司。