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高铁简支箱梁的预制施工技术管理要点

张智
中交第三航务工程局有限公司宁波分公司 315200
摘要：随着我国人们生活对于出行要求的不断提高，促进了高速铁路建设的快速发展，其里程数日益增加。高铁建设的质量高低对于人们生命财产安全有着重要影响，简支箱梁是高铁建设中的重要环节之一，其预制施工的水平会直接关系到高铁整体的建设质量，所以，必须加强对简支箱梁预制的重视。本文就根据高铁简支箱梁预制施工工艺流程，对其施工各个环节技术管理的要点进行了分析。
关键词：高速铁路；简支箱梁；预制施工；管理要点
近些年来，随着我国社会经济的快速发展，给交通运输行业带来了更大的压力，使得高速铁路等基础设施建设得到充分重视，其规模和数量都不断增加。在高速铁路的建设之中，由于受其铁轨曲线和车速等因素影响，存在着众多的桥梁构造，且这些桥梁构造必须具备较高的刚度等性能，为达到这一目标，简支箱梁被运用其中，因此，对简支箱梁预制施工技术进行探讨有着十分重要的意义。
一、提高原材料和模板选用的质量
原材料和模板的质量是简支箱梁施工质量的重要保证，因此，在预制施工前，必须对其质量进行严格的检验，以保证制成的简支箱梁在强度、整体性等方面能完全达到设计要求。首先，选择原材料时，要保证都具备相应的合格证书，并对每一种材料分别进行检验，以水泥为例，需要检测其强度、细度、凝结时间等；其次，在选择模板时，采用分片拼装式的钢模板，并对钢模板的完整性、平整性等进行检查，保证连接拼缝不会出现较大的缝隙[1]。
二、加强对箱梁预制过程中的数据测量
在箱梁预制的过程中，底模、侧模等的位置都会出现一定程度的位移，为保证制成箱梁的线性，需要在预制过程中加强对各种数据的测量，借助的工具有水准仪、全站仪和钢尺等，以及时发现稳定并对模板进行固定。在整个数据测量过程中，选择控制点时，需要使其高程和坐标满足以下标准：控制点的中心线与测量塔之间的连线相一致；控制点构成的模面和测量塔的连线成垂直关系；底模高程能够达到预拱度设计的数值。
三、提高箱梁预制和安装过程的精度
在简支箱梁预制施工过程中，为保证其能够满足高铁工程建设的需求，需要对其各项指标进行严格控制，以提高其预制的质量。简支箱梁预制施工控制的指标主要包括以下几个方面：
首先，混凝土材料性能方面。混凝土的强度、弹性模量和凝结时间需要在设计的规定值之内，抗渗性能需要保持在P20以上，抗氯离子渗透能力需要控制在1200C值以内，抗冻性应该保证200次冻融中整体损失的重量不超过本身的5%，同时，其大部分部位的保护层厚度应该在35mm以上（顶板可以只保持30mm厚度），以对内部钢筋起到良好的保护功能，避免其被锈蚀。
其次，预制箱梁指标要求与性能。在徐变上拱值上，要保证不会超过梁跨度的1/5000，且在10mm以下；在运输時，4个支撑点间的高度差不超过2mm，；在架设过程中，要保证标高达到设计要求，相邻桥梁端的桥面与其支架的高度差在10mm以内；在性能上，需要确保预制箱梁能够有不小于1.20Kf的静载弯曲抗裂能力，静活载挠度则需要小于1.05f。
四、做好钢筋绑扎环节的控制
钢筋骨架是简支箱梁预制施工的重要环节，主要包括顶板部位和底腹板部位的钢筋，其绑扎水平的高低会对预制箱梁的稳定性和完整性产生直接影响。
在绑扎钢筋骨架的过程中，基本要求是主筋和箍筋之间成90°角，所有的交接点都要用铁丝捆绑，箍筋的末端和绑扎用的铁丝弯曲方向都朝着内部；在交接点的绑扎时，要做到牢固可靠，下缘的箍筋接头采用交错绑扎的方法，而其它交接点使用梅花跳绑就可以，同时，所有的绑扎点要成“八字形”，以保证钢筋骨架不会出现变形现象[2]。
在绑扎顺序上，要先底板后腹板，最后完成顶板钢筋绑扎，且都需要采用整体绑扎的方式，其保护层厚度预留应该超过35mm，顶板可以仅为30mm，钢筋定位根据角钢切割的缺口来确定，用于定位预应力管道的钢筋，其彼此之间的间距要在500mm以内。
五、模板安装过程的技术管理要点
首先，安装前的检查工作要到位，对所用安装模板的表面和支架进行检查，观察期是否有杂物、变形、麻面等问题，及时将杂物清理，对于焊缝开裂或有麻面的、无法满足施工要求的模板应立刻调换；同时，还要对预埋的钢板、其它预埋件和锚垫板等的安装情况进行检查，在确认没有出现连接不牢固、安装不合理、位移等问题后，再进行后续的施工；另外，还应检查相应配套工具情况，比如模板连接部件、吊具、钢丝绳等是否准备，其质量能否满足要求，并在模板上涂抹专用的脱模剂。
其次，模板的安装要按照底模、侧模、内模和端模的顺序进行。
在安装底模时，要根据实际情况合理调整预留反拱值和压缩量，并用完好橡胶密封条对底模两边进行密封，完成后的底模支座之间高度差要在2mm之内；
在安装侧模时，其流程为利用撑杆来对侧模角度进行调整，然后将螺杆拧紧来使侧模与底模贴近，再利用支腿来固定侧模模板，用子母契进行最后固定，最后检查侧模的尺寸情况，比如腹板宽度、桥梁高度等，来判断安装是否正确，如果误差超出了规定范围，则应对其进行适当调整。
在安装内模时，应该在专用的内模拼装台上施工，然后利用吊装设备将液压内模分段安装到拼装台上，利用膏灰来对缝隙进行粘贴，并检查其尺寸是否正确，在确认无误后将其整体吊装到底腹板钢筋骨架中，使用台车螺杆撑杆对其进行支撑固定。
在安装端模时，其工艺为先安装锚垫板，并在内模定位后再进行端模的吊装，最后将端模分别与底模、侧模和内膜连接起来，达到将模板完全固定的目的。
第三，模板拆除环节的管理，要保证箱梁内混凝土强度已经达到了设计的标准，并选择温度相对稳定的时间，以保证构件棱角的完整，模板拆除的施工流程为先将紧固件松开，然后把端模拆除，再次将外侧模板拆除，将内模逐段取出，最后还要将预应力管道堵塞。
六、混凝土浇筑环节的管理要点
混凝土的浇筑需要遵循全面分层的原则，大多采用强度为C50的混凝土，在浇筑时，需要先进行底板和腹板的浇筑，从两端向中间分层分段进行，然后再对顶板和翼板进行浇筑；在浇筑过程中，需要对混凝土进行二次振捣，通畅以插入式振捣器为主，插钎振捣为辅；振捣过程以混凝土表面不再出现气泡为合格标准，同时需要加强对预留管道的保护，避免出现损伤；在混凝土养护上，可以采用麻袋等物体对桥梁混凝土进行覆盖，并合理安排洒水时间，保持混凝土的湿润，整个过程周期需要大于10天[3]。
七、预应力张拉环节的管理要点
预应力的张拉应该分为三个环节进行，即在混凝土强度60%左右且内模拆除时进行预张拉，在混凝土强度到80%且模板全部拆除时进行初张拉，并在混凝土强度、龄期和弹性模量都达到标准时，进行终张拉。在整个张拉过程中，为保证张拉的适度，需要采取张拉应变和应力控制的措施，也就是根据检测钢绞线的伸长量和读取油压表数值进行调整。
结语：
综上所述，高铁简支箱梁预制施工过程的各个环节都有着各自的要求，也都会对其施工质量产生一定影响。因此，为提升高铁简支箱梁预制施工的质量，需要严格按照施工的工艺流程，在各个环节都达到相应的指标要求后，再进行下一环节的施工，以保证预制施工的顺利开展。
参考文献：
[1]崔义金.分析大型铁路简支箱梁预制关键工艺和常见质量问题防治对策[J].科技风，2012，22：141.
[2]黄正玮.铁路桥梁简支箱梁预制拼装施工技术探讨[J].中国水运（下半月），2014，11：271-272.
[3]贾卫华.武广高速铁路双线整孔简支箱梁预制技术[J].铁道科学与工程学报，2010，02：74-78.

-全文完-