高速鐵路900t箱梁高性能混凝土施工技術要點分析

摘 要:高速鐵路采用的是設計施工新理念，設計使用壽命為100年，這對質量控制提出了更高的要求。從混凝土的攪拌、運輸、澆筑、養護及拆模五個方面簡單探討了高速鐵路900t箱梁高性能混凝土的施工技術要點。

關鍵詞:高速鐵路;箱梁;高性能混凝土;施工技術

中圖分類號:TU

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)07-0307-02

0 前言

隨著我國國民經濟的快速發展和城市化進程的加快，為了滿足日益增大的旅客運輸需求，國家加大了鐵路建設的投入力度，大力推進高速鐵路的建設。相比一般鐵路而言，高速鐵路對工程質量、耐久性、環保性等提出了更高的要求，而在高速鐵路箱梁的整個預制過程中，影響混凝土質量的不定因素非常多，因此要對箱梁執行嚴格的質量控制，使其各方面的性能均能夠達到設計標準。

1 高性能混凝土施工技術要點

1.1 混凝土的攪拌

首先混凝土材料計量要非常精確。要嚴格按照設計配合比要求進行稱量，稱量設備必須經過相關計量部門鑒定，而且在稱量前要進行校對。原材料稱量的最大允許偏差如下(按重量計):細、粗骨料±2%;拌合用水±1%，粉料為±1%。

其次在攪拌時間上要嚴格控制。混凝土的攪拌時間在3分鐘到3分半為佳。攪拌設備方面，一般采用強制式混凝土攪拌樓。

最后，在出機前需要檢測混凝土的各項性能，檢測箱梁高性能混凝土的主要指標有:塌落度、混凝土溫度、泌水情況等。所有的指標都能達標后才可以用于施工過程。

1.2 混凝土的運輸

高性能混凝土對運輸過程的要求也很高，首先應使用攪拌混凝土罐車進行運輸。運送過程中罐車需要保持連續轉動，運送時間不得超過45分鐘坍落度損失應小于10%。

1.3 混凝土的澆筑

箱梁混凝土澆筑要求保證混凝土具有良好的均勻性、密實性和整體性，尺寸準確且各種預埋件的位置與設計保持一致，模板拆除后混凝土表面應比較平整、光潔，不能出現凹凸不平或蜂窩麻面等情況。

每榀箱梁混凝土澆筑需要兩套由布料桿和混凝土輸送泵組成的設備同時工作，其中布料桿需要布置于制梁臺座兩側，且保持對稱性。此外，每次澆筑厚度不得大于40cm，分段長度6-8m。箱梁混凝土需要整體一次性澆筑完成，因此混凝土的分段分塊、澆筑順序就顯得極為重要，下面詳細探討一下箱梁的澆筑順序。

總的來講，箱梁混凝土澆筑要縱向分段、水平分層連續澆筑，新舊混凝土澆筑間隔要小于混凝土的初凝時間。圖1為箱梁澆筑時的一個典型水平分區圖。

圖1 水平分區示意圖

澆筑順序按照數字遞增的方向，首先澆筑底板和腹板交接處(數字1代表區域)，施工時兩臺布料機同時工作，由兩端向中間澆筑。由于這個區域的鋼筋密布，錨板也非常多，宜采用附著式振動器進行振搗。接下來繼續澆筑腹板的下半部分(數字2代表區域)，澆筑的高度一般為箱梁高度的三分之一。澆筑工藝與前面基本相同，但振搗時采用插入式振動棒為佳，施工人員應加強監督，振搗時避免漏振或過振。第三步是澆筑箱梁的底板部分(數字3代表區域)，位于制梁臺座兩側的布料機同時從中間模頂處留下的洞口下料，需要注意的是由于下料高度較高，如不采取措施，混凝土會發生離析現象，所以需要在下料口處安裝套筒，并保證套筒末端離澆筑面距離小于1米。準確控制下料量，避免下料過多導致的超出混凝土的清出工作。第四部分即腹板的上半部分(數字4代表區域)的澆筑過程與腹板下半部分基本一致，在此不再贅述。最后澆筑的是箱梁的頂板(數字5代表區域)，頂板澆筑時要采用二次振搗工藝以防止松頂現象的出現。

澆筑過程總還需要對混凝土溫度進行監測，選取數個能夠代表各自區域的典型點進行測溫。混凝土入模溫度應控制在5-30℃，在白天氣溫較高時，應避免模板和新澆筑的混凝土受到陽光的直接照射，若條件允許，可以將澆筑時間安排在傍晚，也不宜在早上澆筑，以免氣溫上升過快導致混凝土內外溫差過大。

1.4 混凝土的養護

當外界環境溫度低于10℃時，宜采用蒸汽養護，蒸汽養護相比自然養護梁體強度上升更快、養護時間更短，具有良好的效果。蒸養鍋爐采用DZL2-1#8226;25-AⅡ新型螺紋煙管鍋爐，額定蒸發量2 t/h，工作壓力1.25 MPa，蒸汽溫度

194℃。蒸汽養護分為靜停、升溫、恒溫、降溫4個階段。養護時的溫度監測非常重要。

可以對試驗梁溫度變化進行全方位的監測，及時跟蹤溫度信息。對溫度進行檢測時，點的選擇十分重要，位置一定要具有代表性，所有的點構成的監測體系要能夠完整地覆蓋整個混凝土結構。如從澆筑的高度斷面考慮，底板、腹板及頂板三個層面都須有監測點，;從平面尺寸考慮，則可以以中心線為界向兩側均勻設立監測點，如圖2所示。實際施工中，只需要使用溫度計監控蒸養棚內環境和梁表面的溫度即可。

圖2 溫度測試點布設位置

1.5 模板的拆除

模板的拆除的時間要準確把握，施工暫規重點要求了強度和溫差，首先是拆模時的混凝土的強度要求不低于設計要求的60%且大于33.5Pa，現澆梁混凝土芯部與表層、箱內與箱外、混凝土表層與環境溫差均小于15℃，而且外界氣溫變化比較大時也不宜拆模。除此之外，還要綜合考慮各方面的情況如大風、濕度等因素。

2 結語

當前，高速鐵路建設過程中經常需要用到高性能混凝土，但高性能混凝土的應用技術和質量控制手段方面還存在著一些不足，這需要更多的技術人員、相關專家及學者投入到這一研究領域中來，推動高性能混凝土的發展。相比普通混凝土，高性能混凝土在配合比用料、施工工藝及質量要求等方面都更嚴格，因此會加大混凝土的結構的工程造價，對經濟效果產生一定的影響，因此應進行全面、詳細的經濟分析，為鐵路工程經濟提供一定參考。

參考文獻

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