高速铁路连续梁混凝土施工工艺与质量控制办法

何向东 中铁二十一局集团第五工程有限公司工程师

近年来，国家对于基建领域，尤其是高速铁路提供了非常多的支持，投入了非常多的资源。工程施工中必须认真监控与研究，控制好铁路施工质量，尤其是连续梁混凝土质量。只有质量得到保障，才能确保铁路系统高质量运营。铁路项目建设期间，连续梁混凝土技术质量关系到铁路桥梁使用寿命，故需要多加注意。

1 铁路桥梁概述

铁路桥梁特点十分显著，包括抗冲击性能强、承载能力突出、有着极高的负荷能力。遇到特殊灾害，尤其是自然灾害，凭借着优秀的施工技艺，铁路桥梁可以展现出出色的防御效果与抵抗效果。铁路桥梁特点如此显著，故成为人们十分重视的工程[1]。

当前市面上的大部分铁路在铺设中采取的方式都是无缝钢轨，极大地提高了桥梁纵向位移标准和要求。在铁路桥梁强度与刚度满足设计标准后，才能应对桥梁纵向位移问题。桥梁建设施工期间，很多外界因素都会影响工程质量。正因如此，超过100 m 的桥梁施工大多有着极高的施工难度。

数据显示，全国只有不到200 座超过百米的桥梁[2]。我国高速铁路事业的蓬勃发展，显著提升了铁路桥梁寿命。与之相对的是，桥梁检测、桥梁维修技术同样获得了高速发展。

2 高速铁路连续梁混凝土施工技术要点

2.1 搅拌混凝土

作业前，按照混凝土本身的施工强度要求，合理选择水泥品种、掺杂剂、减水剂。通过试验提高混凝土性能优势，赋予混凝土更出众的和易性特点，合理控制塌落度，保障工程施工水平。

每日开盘前都需要现场工作人员对工程中的砂石等材料进行检测，了解基础材料含水量状况。从理论层面将混凝土的性能抬升到预期设计的质量，严谨控制混凝土配合比。混凝土配料与计量工作，需要按照实验室数据进行操作[3]。做好砂石质量检查，确保施工材料和配比与实验室数据保持相同，尤其是数量与性能参数。

2.2 拌和原材料

混凝土拌合物的塌落度必须低于10%，拌合物入模前，尽可能降低其含气量，通常比例在2%～4%。为保障混凝土性能，从搅拌加水到最终入模，混凝土作业时间应尽可能控制在45 min 之内，以免外露时间过久而影响混凝土性能。

2.3 运输混凝土

运输混凝土需要使用专用搅拌车，搅拌车运输混凝土时，应维持2 ～4 r/min 的速度缓慢搅拌混凝土。正式使用混凝土泵的时候，不能中途停机[4]。如果必须停机，时间不能超过30 min。如果天气炎热，则缩减为10 min 以内。即便是停机期间，仍需要定期泵动设备，以免混凝土凝固堵塞泵机管道。

如果外界温度非常高，需要使用遮阳材料覆盖泵送管道，绝不能让管道暴露在太阳照射下。如果气温超过30 ℃，需要洒水降温。如果外界温度较低，则需要覆盖保温材料。结束泵送作业后，认真清洗管道，直到管道排放的是清水。

2.4 浇筑混凝土

混凝土的灌注不可以使用振动棒推移混凝土，否则会出现离析问题。浇筑期间，需要施工部门安排专人负责对模板、钢筋与螺栓进行检查。如果检查时发现上述部件与零件松动，需要及时加固。如果有漏浆问题发生，第一时间通知作业人员修补。另外，预埋件和钢筋有无移位同样是重点关注事项。如果出现这种状况，需要第一时间调整，让部件回归正确位置。下料必须保障均匀，该步骤是浇筑入模最重要的注意事项。在浇筑入模过程中，配合振捣操作，交错施工保障施工质量。为防止离析类问题发生，入模期间应做好混凝土下落距离控制。

2.5 振捣混凝土

混凝土振捣时长根据混凝土泛浆时间、不下沉时间、表面没有气泡时间确定。当然不论如何，时间都要超过30 s。技术人员需要在实践中多积累经验，掌握准确振捣时间。振捣时安排专人指挥与监督，落实责任制度，保障振捣效果。

浇筑作业前，应认真检查所有装置，尤其是紧固件情况。应保障紧固件没有损坏且已经拧紧，不可以有缝隙出现，确保振动器没有问题。

2.6 预应力孔道压浆与梁端封锚

结束连续梁预应力张拉后，需要及时压浆操作预应力孔道。一般在张拉后48 h内压浆，48 h 内才能获得最好的压浆效果。时间不足无法保障孔道张力，时间过久则会由于预应力的损失，降低梁体的承载能力。压浆孔道期间，先用高压水枪冲刷孔道，清理孔道内的污染物与阻挡物。冲刷后使用高压气流吹干孔道，在出风口没有水珠后停止。之后根据顺序将密封盖、压浆嘴、压浆阀门等逐个安装到相应位置，连接压浆机器。一般应顺着孔道分别压浆2次左右。作业期间，必须保障孔道有着通畅的排气效果，否则会影响压浆质量。结束压浆后及时封口，认真检查各个孔道，并二次压浆没有封口孔道。结束压浆后，第一时间封锚，以免预应力钢筋和梁体锚具生锈[5]。

3 高速铁路连续梁混凝土施工质量控制办法

3.1 加密测量控制点

对于大跨度铁路的连续桥作业，施工前需要充分考虑区域控制点数量要求，确保控制点数量满足测量要求与规定。如果区域控制点不足或因为被遮挡不能使用，就要加密处理控制点。当前最常见的2 种加密形式为导线加密与GPS 静态加密。使用GPS 静态加密技术时，必须严格按照工程测量规范，使用同级扩展技术加密测量区段加密控制网。测量环节，严格按照规定要求操作。如果用导线加密技术测量，可以使用三级导线技术加密，必须保障测量指标与精度达到工程测量标准与要求。

3.2 严格控制支架施工质量

支架作业前，需要平整处理施工现场，做好支架场地加固工作。如果施工中遇到软基，则使用行之有效的技术处理，如碎石换填，提高地基承载力，达到荷载规定。完成场地处理后，需要开展地面排水与放线。排水作业前需要提前布置排水沟，随后搭设支架。支架结构稳定与否，影响后续施工，因此必须加强支架质量控制。支架搭建中，将U 型支托放在立杆顶部，内部应安装横向方木。为提高支架稳定性，需要将军用墩支架和钢管连接到一起。

3.3 严格管理连续梁模板作业质量

安装模板前先认真检查板面清洁情况与平整情况，认真清理接口，以免油污和泥灰影响施工。结束检查后，安装模板。模板安装中，内模、侧模与底模是最重要的3 个部分，结束安装后，检查连接是否紧密，以免有漏浆情况出现。在混凝土硬度达到标准且内部渐渐稳定后拆除模板。一般应用卷扬机拆除模板，保障设备稳定性，深度清理作业面。作业中应严格按照规定顺序拆除模板，以防混凝土结构受损，尤其是边角部位。完成拆模作业后，全面清除残留灰浆，认真保养与维护。

3.4 严格管理材料水分

配置混凝土时需要使用很多砂石。材料配比一般是固定的，并不会出现大规模改变。当然石子与沙子中一般会有一定比例水分，在堆料位置与气候改变的同时水分含量也会发生变化。配料期间，应充分参考料堆位置和气候情况，认真检测含水量，做好现场用水量与砂石材料用水量调整。

3.5 严格控制搅拌时间

搅拌作业时，混凝土性能与搅拌时长直接挂钩，连续混凝土作业期间掺杂一定量外加剂。搅拌时间不能过长，每个工作班次需要开展2 次抽查。塌落度的检测以浇筑位置和搅拌位置作为参考点取样。搅拌期间为提升质量适量添加一些外加剂是可行的，必须做好搅拌时间控制与管理。过长的搅拌时间会导致水分大量丢失与蒸发，影响配合比，所以搅拌时间一般在60 ～120 s。

3.6 认真监控混凝土养生

混凝土养生并非一蹴而就的事情，完成浇筑后等待初凝，之后铺设土工布或草席并洒水养生。养生期间应多加留意天气状况，保障混凝土表面时刻湿润。混凝土强度达标后停止养生。

3.7 认真监控混凝土浇筑

浇筑混凝土前应使用清水湿润模板，并且将一定隔离剂涂抹在混凝土和连续梁模板之间。浇筑混凝土前，认真清洁钢筋与模板，以免表面异物影响连续混凝土浇筑作业质量。如果模板表面有缝隙，需要采取合适的办法修补。应严格控制模板外形和位置变化，绝不能出现过大误差。

3.8 严格监控混凝土运输

很多混凝土质变均发生在运输环节，运输混凝土时，必须严格控制质量。高温季节的混凝土运输需要采取特定方法控制温度，绝不能让混凝土温度超标。此外，塌落度同样是需要严格控制的要素。一般在运输车罐体表面洒水物理降温。砂石材料需要遮阳工具抵挡太阳直射，做好通风降低砂石料温度。搅拌期间加入适量冰水可以有效控制混凝土温度。

4 结语

在高速铁路施工中，连续梁混凝土质量控制和施工工艺是基础组成部分，需要加强源头管理与控制。混凝土浇筑需要在原料、振捣、拌和、运输、浇筑及养护等环节加强管理，保障后续施工顺利开展和混凝土施工质量。施工期间应加强过程监控，做好数据搜集，为后续类似项目提供经验方面的支持。做好经验总结，适度改进工艺技术，提高生产能力与管理水平，最大限度地提高工程的社会效益与经济效益。