高速铁路特大桥箱梁预应力施工技术探讨

【摘 要】本文主要结合某高速铁路特大桥连续梁施工案例，对该工程中的箱梁的预应力施工做了分析，主要从箱梁预应力管道安装、箱梁预应力张拉和压浆施工等方面做了探讨和阐述。

【关键词】预应力箱梁；施工技术；探讨

1 工程概况

某高速铁路特大桥（40+64+40）m跨度连续梁施工工程中，梁体为单箱室、变高度、变截面结构。箱梁顶宽12m，底宽6.7m。顶板厚度40cm，隔墙处加厚，按折线变化，底板厚40～80cm，按直线变化，腹板厚48～80cm，隔墙处加厚，按折线变化。全联在端支点、中跨中及中支点处共设5个隔板，隔板设有孔洞，供检查人员通过。 该连续梁位于直线段，全长145.5m，采用三跨布置，计算跨度40+64 +40m，中支点处梁截面高6.05m，端支座处及中跨跨中截面梁高为3.05m，梁底按二次抛物线变化；边支座中心至梁端0.75m。 该连续梁采用三向预应力体系，采取分段张拉。横向预应力束

4-7？覫5有348束；竖向预应力？覫25精轧螺纹钢980根；纵向预应力束：12-7？覫5有68束，15-7？覫5有4束，18-7？覫5有36束，共108束（其中底板38束，全部为12-7？覫5；腹板34束， 15-7？覫5有4束，12-7？覫5有30束；顶板36束，全部为18-7？覫5）。

2 箱梁预应力施工主要技术探讨

2.1 箱梁预应力管道安装

2.1.1 纵向和横向预应力管道安装

纵横向预应力波纹管预埋时应定位准确，每隔50cm以φ10定位钢筋焊于梁体钢筋骨架上，接头处套管搭接长度不小于30cm，并以防水胶带严密缠绕。纵向预应力顶板束管道在0#块纵向中间最高点处设置透气管。纵向波纹管应穿出端模板不少于5cm，以便于下一节段连接。横向波纹管p锚端待钢绞线穿入后，在约束环处以海绵和m15水泥砂浆堵塞，并以胶带缠裹，接一塑料管至梁面以作压浆透气孔，塑料管中穿φ10圆钢以防透气孔堵塞；张拉端制作木模作为端模，端模与喇叭口之间用螺丝拧紧，喇叭口上压浆孔用海绵堵塞以防漏浆，喇叭管的中心线要与锚具垫板严格垂直，喇叭管和波纹管的衔接要平顺，不得漏浆，并堵绝堵孔道。横向预应力束张拉端按设计位置进行布置。

2.1.2 竖向预应力安装

（1）竖向管道、精扎螺纹钢筋、螺母整体安装就位，并用定位钢筋固定。拧紧锚具螺母使管道与锚具垫板凹槽贴紧，作好管道上下两端密封工作以防漏浆，同时预留竖向管道压浆管至箱梁内腔，中间穿φ8钢筋以防在混凝土浇注、振捣过程中使透气管脱落而堵塞透气孔；竖向管道张拉端螺母及垫板之间加垫海绵，并用胶带严密缠绕外露精轧螺纹钢筋和螺母。

（2）竖向预应力的上下锚垫板上各焊接一根长12cm的普通φ48×3.5钢管，以便于与内径φ50的波纹管连接。在下锚垫板钢管端部位置焊接一根细钢管，与压浆管连接，长度取为6cm，直径与压

浆管内径相匹配。

（3）竖向预应力锚固端加固时，锚垫板与钢筋骨架焊接牢固，螺母与锚垫板之间不得有空隙，在加固锚垫板后，在螺母下部用钢筋（或钢板）托起螺母，与钢筋骨架焊接牢固。竖向预应力张拉端加固时，锚垫板与钢筋骨架焊接牢固，严格控制锚垫板的高度、竖向预应力束的平面位置、垂直度。

2.2 箱梁预应力张拉和压浆施工

2.2.1 张拉控制参数的选定

纵横向锚口及喇叭口损失按锚外控制应力的6%计算，管道摩阻系数取0.23，管道偏差系数取0.0025；竖向预应力损失管道摩阻系数取0.35，管道偏差系数取0.003。松弛损失、收缩徐变及其它各项损失均按预应力混凝土结构设计规范计算。

2.2.2 张拉施工

（1）同一节段预应力筋张拉按纵-横-竖的顺序进行，预施应力采用双控措施，终张拉时以油表读数控制，以张拉控制应力为主，伸长量作为校核，实测伸长量与理论值之差不得大于±5%。预施应力过程中应保持两端的伸长量基本与计算值一致。

（2）纵向预应力张拉采用两端两边同步对称张拉，终补拉时以油表读数控制，但必须按实记录伸长量。张拉顺序严格按照设计顺序，不得私自改变，张拉分三步加载到位，0→0.1σk（伸长量记录）→σk（伸长量记录）→1.0σk（持续5min作伸长量记录），回油之后再作一次伸长量记录（在张拉之前和张拉之后要分别测量夹片

外露的长度，以确定钢绞线回缩长度）。

（3）横向预应力张拉采用逐根张拉工艺，张拉端与锚固端在箱梁两端交错设置。张拉分三步加载到位，0→0.1σk（伸长量记录）→σk（伸长量记录）→1.0σk（持续5min作伸长量记录），回油之后再作一次伸长量记录（在张拉之前和张拉之后要分别测量夹片外露的长度，以确定钢绞线回缩长度），张拉采用应力应变双控制，以应力值算出的油压表读数控制张拉数值，以钢绞线伸长量校核。终补拉时以油表读数控制，但必须按实记录伸长量。每一节段伸臂端侧最后1根横向预应力在下一节段横向预应力张拉时进行张拉，防止由于节段接缝两侧横向压缩不同引起开裂。

（4）竖向预应力钢筋为也采用逐根张拉工艺，为了减少竖向预应力损失，竖向预应力筋采用两次重复张拉的方法，即在第一次张拉完成7天后进行第二次张拉，弥补由于操作和设备等原因造成的预应力损失，锚固回缩量不得大于1mm。张拉竖向预应力筋时，千斤顶的张拉头应拧入钢筋螺纹的长度不得小于40mm，一次张拉至控制吨位，持续1～2min，并实测伸长量作为校核，然后拧紧螺帽锚固。

（5）张拉结束之后，在锚具附近钢绞线上环周作出明显标记，12小时后复查，确认没有断丝和滑丝。然后开始用水泥加堵漏王浆体封锚。

2.2.3 压浆施工

（1）压浆应在张拉结束2天内进行，连续梁压浆全部采用真空辅助灌浆工艺，水泥浆强度等级不低于m55，在压浆机械和原材料全

部就位后，开始清除孔道，安装两端锚垫板上的压浆孔、连接管、连接阀，并开始抽真空。

（2）压浆时及压浆后3d内，梁体及环境温度不得低于5℃。压浆用水泥应为强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥，掺入的粉煤灰应符合客运专线铁路桥涵工程施工技术指南的规定；水胶比不超过0.34，且不得泌水，流动度不应大于25s，30min后不应大于35s，抗压强度不小于35mpa；压入管道的水泥浆应饱满密实，体积收缩率应小于1.5%。初凝时间应大于3h，终凝时间应小于24h，压浆时浆体温度应不超过35℃。

（3）启动砂浆搅拌机，按施工配合比加入水泥、外加剂、水开始拌和，拌和时间不少于1min，浆体必须搅拌均匀，将搅拌好的水泥浆放入压浆灌，压浆灌水泥浆进口处设置过滤网，以防杂物堵管，压浆按先下后上的顺序，由一端向另一端压送水泥浆，当另一端溢出的稀浆变浓之后，达到进浆口的稠度后，压浆前管道真空应稳定在-0.06～0.1mpa之间；浆体注满管道后，应在0.5～0.6 mpa下保持压力2min以上，封闭出浆口，压浆最大压力不宜超过0.6mpa，若无漏浆则关闭进浆阀门卸下输浆胶管，如果压浆用的胶管过长，则应相应增加进浆压力。压完浆后保压1～2h，如无水泥浆反溢现象，则拆卸压浆连接管和连接阀门。为了保证压浆质量，水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min，当气温或箱体温度低于5℃时，停止施工，压浆后3天内，要保持箱体温度在5℃以上，确保浆体不被冻坏。

3 结语

随着高速铁路桥梁工程中混凝土箱梁的广泛采用，使得现场施工中箱梁的预制越来越趋于工业化、系统化的规模。如何科学合理的采用新技术进行箱梁的预应力施工，对箱梁的施工质量、施工进度，以及提高整体施工效率等方面，都有着重要的作用。为此，本文结合相关的施工案例，对桥梁的混凝土箱梁的预应力施工技术部分做了简短的介绍，期望能对读者有一定的参考作用。

【参考文献】

[1]刘金培，王立梅.后张预应力箱梁的施工[j].交通世界：建养.机械，20xx（4）.

[2]陈明航，文明铁.后张法预应力箱梁施工问题及对策[j].交通科技与经济，20xx（1）.

[3]孟生荣.预应力箱梁施工技术及水泥混凝土防裂措施[j].山西建筑，20xx（7）.

[责任编辑：王洪泽]

 

第二篇：高速铁路铺架工程施工技术论文

高速铁路铺架工程施工技术研究

摘要：高速铁路在国民经济与社会发展中发挥很大作用，确保铁路高速铁路建造质量是我国铁路建设管理的一个关键。本文重点研究了高速铁路铺架施工的施工方法和施工工艺，即砼枕轨、排拼装、木枕轨排拼装、机械铺轨、架桥机架梁、上碴整道等各分部分项工程的主要施工方法和工艺流程，保证了工程进度和质量。 关键词：高速铁路；铺架工程；施工技术

中图分类号：tu74文献标识码： a 文章编号：

1 砼枕轨排拼装

1.1主要施工方法

某车站需进行改造施工，同时还需承担营业线运输工作，加之场地较窄，为减少占地和节约成本，且轨排日产进度不受影响，因此采用反锚作业流水线锚固钢筋混凝土轨枕。

1.2施工工艺流程

为使砼枕轨排拼装施工按拼装工作程序进行，特制定砼枕轨排拼装施工工艺流程，在大坡道施工地段更应严格执行该工艺流程，确保施工质量满足《铁路轨道施工及验收规范》相关要求。

上枕、分解、翻枕、整理：用10吨龙门吊将轨枕吊到工段台上；然后将上枕工段台上的轨枕密排散开，然后翻枕使所有轨枕底面向上；再由人工撬拨将轨枕按大致30cm间距调好,并且对正中线；最后对模、插钉、配制硫磺砂浆：先倒入砂子加热到100一120℃，将水泥倒入加热至130℃，最后加入硫磺和石蜡，继续搅拌加热至

160℃，熔浆由稀变成胶状即可使用，熔制硫磺砂浆温度不大于180℃，灌浆、脱模：硫磺砂浆熔制好后，从枕底孔仔细灌入道钉孔内，一孔需一次灌满，全部灌满后经过1分钟左右的冷却凝固，即可利用起落架脱模，脱模后的轨枕在台车前进的同时，利用翻枕器使之顶面朝上；匀枕：轨枕翻正后，立即在轨枕承轨槽两侧散布配件，散布配件同时清除承轨槽中的杂物，在锚固孔顶面和螺杆上涂上机油，由匀枕小车将大约30cm间距的轨枕调为标准间距，同时放好轨底板。

吊轨上配件：吊轨利用两台5吨龙门吊来完成，按轨节表计算值用方尺控制钢轨相错量，将钢轨吊到轨枕上相应位置，在钢轨内侧，用白油漆画线作为固定轨枕的位置，然后当各种配件位置正确并上齐后，手拧螺栓3个螺扣以上，丝口如有损坏用扳牙加以修正、紧固、成品轨排检查:用电动扳手紧固，组成轨排后由质检员详细检查轨排质量是否符合标准，不合格的必须重新处理，并作好原始记录，在每个轨排上配齐鱼尾板及螺栓带帽，并打油放在轨排接头上，用油漆在轨排铺设终端标注轨枕分中线，轨排号及生产班组，吊装轨排：用两台10吨龙门吊将成品轨排按铺设顺序吊运装车、编组加固、存放于轨排场。（工艺流程如图1-2）

图1-2：砼枕轨排拼装施工工艺图

2木枕轨排拼装

2.1主要施工方法

因为反锚作业流水线目前只能用来拼装砼轨排，为使木枕轨排拼装顺利进行，在木枕轨排施工区配置10吨龙门吊，采用人工配合10吨龙门吊进行施工。

2.2施工工艺流程

散枕及样板打印：根据轨节表木枕类型用10t龙门吊车将木枕散布到拼装台位上，人工摆开，采用自制木枕样板，按铺轨的方向，直线或曲线确定标准股，在木枕表面打映标准股铁垫板道钉孔位

置；钻孔及防腐处理：用直径比道钉小3一4mm的木钻预钻道钉孔，孔眼垂直枕面，孔深与道钉的入木长度相同，道钉孔内注防腐油；散配件及散钢轨处理：散铁垫板和道钉，正线上每块板5钉；到发线上每板4钉，其它站线上每板3钉，但接头前后两根木枕每块铁垫板散5个道钉，根据轨节表用10t龙门吊散钢轨，用方尺丈量接头相错量，在钢轨上画枕木位置线，方枕、调整铁垫板；钉道钉：对应钢轨上的枕木线，用中式撬棍方枕就位，先将铁垫板与木枕调正，使钢轨落槽，用风动道钉枪首先钉标准股，跟着用轨距尺按规定的轨距钉另一股。

3轨道铺设

3.1主要施工方法

轨排铺设前，需先用轨道平板车将轨排运输至铺架施工前方工地后，采用换装龙门架换装轨节，长征ⅱb型铺轨机铺设。

3.2施工工艺流程

运输轨节到施工地点，立换装龙门架，机车推送铺轨机龙门架及

轨节到施工地点，列车编组如下：机车一龙门架—轨节—轨节一轨节一轨节，机车推送轨节在距铺轨作业1一zkm处适当地点。立换装龙门架：换装龙门架地点选在直线地段或r>1000m以上缓和曲线，如果条件困难，可将已铺曲线轨道在立换装龙门架位置上拨直，两端拨圆顺，两换装龙门架中心距用粉笔标出位置后，搭设龙门架基础的木垛，用机车将换装龙门架对位，龙门架立好，经检查后，机车方能启动挂出龙门架托架车，施工人员对换装龙门架进行适当调整，使换装龙门架中心与轨道中线误差在士10mm以内，检查换装龙门架基础是否牢固和调平，使换装龙门架与加固木枕接触密贴。 轨节换装：换装龙门架立好经现场施工负责人和机械操作人员确认后，方可进行换装，在调车人员指挥下，机车将轨排对位到龙门架处，机车对位速度控制在skm/小时内，换装龙门架中心距轨排两端距离为5.95m轨排对好位后，启动换装龙门架放下换装龙门架底板钩(底板钩位置在轨排两端第十根和第十一根轨枕之间)，施工人员将底板钩挂在最底层轨排钢轨上，换装龙门架司机启动底板钩，提升轨排50mm以后，由专人对换装龙门架进行全面检查,经确认无误后，方可继续起吊，当轨排提升高出轨排平板转向架30omm后，方可由调车人员指挥机车将车辆挂运出换装龙门架。

装运轨节：装运轨节由铺轨机2#车来承担，当2#车进入换装龙门架后，启动换装龙门架，缓缓放下轨节；待上好轨节封位钩后，2#车方可启动运行。拖拉轨节拖拉轨节宜在直线上进行，2#车运送轨节到铺轨作业头最近一段直线上与铺轨机l#车连挂，将轨节底层钢

轨用钢丝绳与铺轨机l#车卷扬机钢丝绳用卡环连接，方可进行拖拉，拖拉速度宜缓缓进行，当出现拖拉不顺畅，停止拖拉进行全面检查，处理完工后方可重新启动拖挂系统，严禁强行启动拖拉系统，待轨节拖拉进入铺轨机1#车后，将铺轨机2#车与l#车脱钩，铺轨机2#车回到换装龙门架下装运轨节，铺轨机1车进入施工地点开始铺轨。

板式无碴轨道施工：板式无碴轨道结构是高速铁路中一种新型轨道结构，具有行驶舒适度高、轨道质量高、铺设安装快、抗滑移阻力大、维护费用低等特点，也是目前技术相对成熟而且应用最多的轨道结构。板式无碴轨道结构由60kg/m钢轨及wj-2型扣件、预制轨道板、乳化沥青砂浆层(ca砂浆)、钢筋混凝土垫层等组成。无碴轨道要按暂行规定及经批准的有关技术标准严格控制质量，板式无碴轨道的施工需要重点关注钢筋混凝土垫层和凸形挡

台施工、基准器的设置、轨道板的预制、轨道板的调整、ca砂浆的施工及长轨铺设六个重点环节。

4架桥机架梁

4.1主要施工方法

桥梁架设前，先用运梁平板车将桥梁运至架梁前方，采用换装龙门架进行桥梁换装，长征ⅲ-160型架桥机架设。

4.2 施工工艺流程图

5上碴整道

上碴整道是指通过道碴将轨道起拨到设计中心线位置和轨枕的标高,并及时进行线路沉落与整修。整道作业紧跟在铺轨后一个区间进行。上碴整道施工作业应重点关注以下方面：运碴车辆的行驶、道碴的平整性和弹性、作业参数、捣固质量等。

参考文献：

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[2]牛建青，张红伟. 浅谈高速铁路设计与施工过程中的环境保护

[j]. 交通企业管理. 20xx(12)

[3]葛瑞钧. 中兴监控与高速铁路共同启程[j]. 铁路技术创新. 20xx(06)