我国高速铁路预应力混凝土简支箱梁预制中存在的问题及分析

魏来

摘要：近年来，我国高速铁路的建设飞速发展。在铁路建设中，桥梁施工质量控制尤为重要。本文主要针对目前我国高速铁路施工中广泛应用的预应力混凝土简支箱梁在预制过程中存在的主要问题及解决措施进行分析，希望可以提出更好的施工控制方法，供同行借鉴参考。

关键词：铁路建设;简支箱梁预制;施工控制

预应力混凝土简支箱梁在高速铁路桥梁施工中使用较广泛且技术较为成熟，但施工过程中还是存在一些问题，如施工单位技术措施落实不到位，施工单位材料使用不合格，施工审查制度不完善，人员专业技能低下等，严重影响施工质量。因此，预应力混凝土简支箱梁施在预制过程中，要有更加先进的技术措施、更加完善的施工流程和更加严格的检验要求。

1我国高铁采用预应力混凝土简支箱梁原因

1.1由于高速铁路对线路平顺性、稳定性具有很高的要求，所以采用桥梁代替路基施工，这样不仅能够尽量避免沉降问题，也同时减小了线路坡度，满足了高铁平顺、稳定的要求。 1.2我国简支箱梁经过近些年的发展已经有了成熟完成的图纸、施工架设方案、工作流程，能够很好的保证工程质量。

1.3标准简支箱梁都是通过预制后运输到相应线路上架设，预制厂的预制相比现场现浇，也能够更好的保证质量，也可以更好的安排施工顺序，比如梁体和其他部位可以同时施工，大大减短了施工工期。

1.4箱梁相比片式梁具有更好的截面剛度，整体性更好，更加满足高速铁路各方面要求。

2 预应力混凝土简支箱梁预制中存在的主要问题及解决措施

2.1钢筋保护层厚度不够

垫块厚度不够，垫块布置过稀，钢筋骨架体积过大，绑扎不符合操作规范，内模移动，骨架上浮等都会造成保护层厚度不足，严重的出现漏筋。

为防止保护层厚度不够问题的产生，应选择满足设计要求适合的垫块，在试块安装时要保证分布密度，并且绑扎结实，在浇筑前要仔细检查。对于体积较大的钢筋不得绑扎。骨架应该焊接固定避免移动，内膜安装后查看两侧腹板厚度。

2.2 芯模位移

由于压杆布置不规范或断面较窄，压杆固定筋强度不够，与压杆连接的模板形变，会导致浇筑混凝土时拱起。工人操作不规范，压杆紧固不够或过早拆卸压杆。

解决措施可以使用强度较大的压杆，压杆布置密度符合要求，压杆要牢固。与压杆连接的侧模板也应进行固定，采取措施加强竖向抗弯强度。对操作人员进行交底及培训，隐蔽前应逐一检查，隐蔽后达到强度后方可卸掉压杆。

2.3 箱体烂根

形成原因一般为制梁台两侧模板和底板连接不密实或者固定的不到位产生空隙导致漏浆。

可通过改变台座结构增加台底座与模板的接触面积达到止浆。对连接缝还要进行必要的检查并对台座角钢修整打磨。检查拉杆两端的螺帽防止滑丝，隐蔽施工前保证拉杆拉紧。

2.4 边角漏浆

不同模板间连接不严密，模板没有完全固定，模板与钢筋间存在过大缝隙，混凝土塌落度达不到要求都会造成漏浆现象的产生。

为了避免漏浆的产生，模板与模板、模板与钢筋之间的缝隙应进行填充。混凝土浇筑前要保证混凝土塌落度达到要求后再浇筑。浇筑前应逐一检查螺栓、螺母、固定件、压杆，没有缝隙后才能进行混凝土浇筑。

对于已产生边角漏浆造成的一些现象应及时进行修补，轻微蜂窝麻面修补应使用不低于原混凝土标号的水泥，严重的修补应使用环氧砂浆或不低于原混凝土标号的水泥砂浆。

2.5 掉角缺楞

混凝土强度没达到就拆模，拆模时由于绑扎钢筋操作不规范或暴力拆模碰撞到边角掉落。由于浇筑时有漏浆现象导致边角部位水泥浆缺少，边角混凝土强度不够。边角模板在浇筑时温度过高或湿润，使水化程度不够导致边角处混凝土强度不够。一些由于模板间缝隙产生的混凝土刺在拆模过程中也对边角产生碰撞。一些不规范的吊装施工也会对边角产生碰撞。

具体预防措施应提前确定好不同气温情况下的拆模时间，并对工人进行交底和培训，禁止混凝土强度不够的情况下拆模。浇筑混凝土前保证止浆措施就位，隔离剂要涂刷到位，注意气温条件，尽量不要在气温较高的情况下施工，注意模板温度及时采取降温措施。浇筑前检查钢筋情况，无外漏或过长情况，浇筑时如果产型形变、位移要尽快调整。混凝土刺要及时去除。吊装施工时规范，要有指挥员、测量员的等技术人员，可以加装专用护角。

2.6 蜂窝、空洞、麻面、气泡、水纹、裂缝

这些现象的产生是由于骨料不符合设计要求，钢筋网过密，混凝土质量和振捣操作不规范，模板接触面不洁净、不平整，隔离层不均匀涂刷，离析以及养护不规范等原因造成的。

为了避免这些现象的产生，我们首先要从混凝土原材料下手，比如组骨料的选择、砂石料的含水率、混凝土配合比的设计等。选择平整、光滑、洁净的模板并且模板连接要紧密，不要有孔隙。浇筑前要测定混凝土的塌落度，到达设计标准时才能浇筑，浇筑后要规范的进行振捣，在养护时要采取防风措施，温度过高时要进行覆盖并洒水，温度过低时要采取蒸汽养护。

2.7 钢绞线张拉滑丝

锚具、夹片等固定件达不到设计要求导致不牢固或受力不均。钢绞线本身质量不好，比如锈蚀、污染导致张拉时夹片咬合力不够。限位板槽过深或过浅，过浅张拉时会出现刮痕，刮下来的钢销会到夹片螺丝中，使锚固力下降，过深在回油完成时夹片不能回缩及时锚固失败。回油速度过快也会导致夹片随钢绞线回缩不及时。

应该在张拉前逐一检查夹片、锚具，并进行必要的试验，钢绞线和锚具和夹片必须配套。对于钢绞线要采取保护措施，比如下垫、上盖，并且张拉要及时，张拉前要保证钢绞线不被污染。限位板要配套，张拉后回油要慢。堵头模板和波纹管要垂直，锚垫板定位要准，要保证波纹管形状与梁两端尺寸符合设计。

2.8 张拉后伸长值过大

波纹管安装定位与设计定位存在较大偏差，计算值与实际伸长值偏差较大。波纹管线形发生弯曲甚至弯折导致张拉时损失应力较多，伸长值达不到要求。由于其他施工的不规范导致波纹管发生切面形变，张拉时钢绞线会产生摩擦力，也会导致伸长值达不到要求。千斤顶未按要求校验，造成读数不准确。

每批钢绞线应分别计算伸长值，并保证无误。波纹管安装严格按照设计定位要求安装，波纹管保持顺直形状。定位钢筋要避免损伤波纹管，振捣时要避开波纹管。千斤顶要及时效验。

2.9 压浆密实度不够

灰浆配合比不当或不按照配合比拌制，管道排气孔被堵，空气无法在灌浆过程中排出，灌浆时间不够或者压力不够。

尽量采用真空压浆，配合比要设置准确并严格执行，合格方可压浆。要先抽空空气，保持管道畅通，负压到达设计要求后方可压浆。压浆时间要充分，压力要保持。

2.10 堵管

波纹管破损、形变、灰浆稠度过高，梁端预留波纹管较短。

波纹管强度要高，长度预留要够，浇筑前要先封住端头。操作过程中避免钢筋对波纹管挤压、避免工人踩踏。浇筑时要抽动钢绞线，灌浆前孔道要高压水冲洗。

3 结束语

预应力混凝土简支箱梁的控制有很多方面，比如在存储、运输、架梁等过程，并且其种类较多，各种条件下应用广泛，在具体施工过程中，还要综合考虑不同影响因素、施工条件依据施工图纸采取具体的措施加以控制。

参考文献：

[1]《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》 中华人民共和国行业标准 TB10752-2018.

[2]《高速铁路桥涵工程施工技术规程》中国铁路总公司企业标准 Q/CR 9603-2015.