高速鐵路連續梁混凝土施工工藝與質量控制辦法

何向東 中鐵二十一局集團第五工程有限公司工程師

近年來，國家對于基建領域，尤其是高速鐵路提供了非常多的支持，投入了非常多的資源。工程施工中必須認真監控與研究，控制好鐵路施工質量，尤其是連續梁混凝土質量。只有質量得到保障，才能確保鐵路系統高質量運營。鐵路項目建設期間，連續梁混凝土技術質量關系到鐵路橋梁使用壽命，故需要多加注意。

1 鐵路橋梁概述

鐵路橋梁特點十分顯著，包括抗沖擊性能強、承載能力突出、有著極高的負荷能力。遇到特殊災害，尤其是自然災害，憑借著優秀的施工技藝，鐵路橋梁可以展現出出色的防御效果與抵抗效果。鐵路橋梁特點如此顯著，故成為人們十分重視的工程[1]。

當前市面上的大部分鐵路在鋪設中采取的方式都是無縫鋼軌，極大地提高了橋梁縱向位移標準和要求。在鐵路橋梁強度與剛度滿足設計標準后，才能應對橋梁縱向位移問題。橋梁建設施工期間，很多外界因素都會影響工程質量。正因如此，超過100 m 的橋梁施工大多有著極高的施工難度。

數據顯示，全國只有不到200 座超過百米的橋梁[2]。我國高速鐵路事業的蓬勃發展，顯著提升了鐵路橋梁壽命。與之相對的是，橋梁檢測、橋梁維修技術同樣獲得了高速發展。

2 高速鐵路連續梁混凝土施工技術要點

2.1 攪拌混凝土

作業前，按照混凝土本身的施工強度要求，合理選擇水泥品種、摻雜劑、減水劑。通過試驗提高混凝土性能優勢，賦予混凝土更出眾的和易性特點，合理控制塌落度，保障工程施工水平。

每日開盤前都需要現場工作人員對工程中的砂石等材料進行檢測，了解基礎材料含水量狀況。從理論層面將混凝土的性能抬升到預期設計的質量，嚴謹控制混凝土配合比。混凝土配料與計量工作，需要按照實驗室數據進行操作[3]。做好砂石質量檢查，確保施工材料和配比與實驗室數據保持相同，尤其是數量與性能參數。

2.2 拌和原材料

混凝土拌合物的塌落度必須低于10%，拌合物入模前，盡可能降低其含氣量，通常比例在2%～4%。為保障混凝土性能，從攪拌加水到最終入模，混凝土作業時間應盡可能控制在45 min 之內，以免外露時間過久而影響混凝土性能。

2.3 運輸混凝土

運輸混凝土需要使用專用攪拌車，攪拌車運輸混凝土時，應維持2 ～4 r/min 的速度緩慢攪拌混凝土。正式使用混凝土泵的時候，不能中途停機[4]。如果必須停機，時間不能超過30 min。如果天氣炎熱，則縮減為10 min 以內。即便是停機期間，仍需要定期泵動設備，以免混凝土凝固堵塞泵機管道。

如果外界溫度非常高，需要使用遮陽材料覆蓋泵送管道，絕不能讓管道暴露在太陽照射下。如果氣溫超過30 ℃，需要灑水降溫。如果外界溫度較低，則需要覆蓋保溫材料。結束泵送作業后，認真清洗管道，直到管道排放的是清水。

2.4 澆筑混凝土

混凝土的灌注不可以使用振動棒推移混凝土，否則會出現離析問題。澆筑期間，需要施工部門安排專人負責對模板、鋼筋與螺栓進行檢查。如果檢查時發現上述部件與零件松動，需要及時加固。如果有漏漿問題發生，第一時間通知作業人員修補。另外，預埋件和鋼筋有無移位同樣是重點關注事項。如果出現這種狀況，需要第一時間調整，讓部件回歸正確位置。下料必須保障均勻，該步驟是澆筑入模最重要的注意事項。在澆筑入模過程中，配合振搗操作，交錯施工保障施工質量。為防止離析類問題發生，入模期間應做好混凝土下落距離控制。

2.5 振搗混凝土

混凝土振搗時長根據混凝土泛漿時間、不下沉時間、表面沒有氣泡時間確定。當然不論如何，時間都要超過30 s。技術人員需要在實踐中多積累經驗，掌握準確振搗時間。振搗時安排專人指揮與監督，落實責任制度，保障振搗效果。

澆筑作業前，應認真檢查所有裝置，尤其是緊固件情況。應保障緊固件沒有損壞且已經擰緊，不可以有縫隙出現，確保振動器沒有問題。

2.6 預應力孔道壓漿與梁端封錨

結束連續梁預應力張拉后，需要及時壓漿操作預應力孔道。一般在張拉后48 h內壓漿，48 h 內才能獲得最好的壓漿效果。時間不足無法保障孔道張力，時間過久則會由于預應力的損失，降低梁體的承載能力。壓漿孔道期間，先用高壓水槍沖刷孔道，清理孔道內的污染物與阻擋物。沖刷后使用高壓氣流吹干孔道，在出風口沒有水珠后停止。之后根據順序將密封蓋、壓漿嘴、壓漿閥門等逐個安裝到相應位置，連接壓漿機器。一般應順著孔道分別壓漿2次左右。作業期間，必須保障孔道有著通暢的排氣效果，否則會影響壓漿質量。結束壓漿后及時封口，認真檢查各個孔道，并二次壓漿沒有封口孔道。結束壓漿后，第一時間封錨，以免預應力鋼筋和梁體錨具生銹[5]。

3 高速鐵路連續梁混凝土施工質量控制辦法

3.1 加密測量控制點

對于大跨度鐵路的連續橋作業，施工前需要充分考慮區域控制點數量要求，確保控制點數量滿足測量要求與規定。如果區域控制點不足或因為被遮擋不能使用，就要加密處理控制點。當前最常見的2 種加密形式為導線加密與GPS 靜態加密。使用GPS 靜態加密技術時，必須嚴格按照工程測量規范，使用同級擴展技術加密測量區段加密控制網。測量環節，嚴格按照規定要求操作。如果用導線加密技術測量，可以使用三級導線技術加密，必須保障測量指標與精度達到工程測量標準與要求。

3.2 嚴格控制支架施工質量

支架作業前，需要平整處理施工現場，做好支架場地加固工作。如果施工中遇到軟基，則使用行之有效的技術處理，如碎石換填，提高地基承載力，達到荷載規定。完成場地處理后，需要開展地面排水與放線。排水作業前需要提前布置排水溝，隨后搭設支架。支架結構穩定與否，影響后續施工，因此必須加強支架質量控制。支架搭建中，將U 型支托放在立桿頂部，內部應安裝橫向方木。為提高支架穩定性，需要將軍用墩支架和鋼管連接到一起。

3.3 嚴格管理連續梁模板作業質量

安裝模板前先認真檢查板面清潔情況與平整情況，認真清理接口，以免油污和泥灰影響施工。結束檢查后，安裝模板。模板安裝中，內模、側模與底模是最重要的3 個部分，結束安裝后，檢查連接是否緊密，以免有漏漿情況出現。在混凝土硬度達到標準且內部漸漸穩定后拆除模板。一般應用卷揚機拆除模板，保障設備穩定性，深度清理作業面。作業中應嚴格按照規定順序拆除模板，以防混凝土結構受損，尤其是邊角部位。完成拆模作業后，全面清除殘留灰漿，認真保養與維護。

3.4 嚴格管理材料水分

配置混凝土時需要使用很多砂石。材料配比一般是固定的，并不會出現大規模改變。當然石子與沙子中一般會有一定比例水分，在堆料位置與氣候改變的同時水分含量也會發生變化。配料期間，應充分參考料堆位置和氣候情況，認真檢測含水量，做好現場用水量與砂石材料用水量調整。

3.5 嚴格控制攪拌時間

攪拌作業時，混凝土性能與攪拌時長直接掛鉤，連續混凝土作業期間摻雜一定量外加劑。攪拌時間不能過長，每個工作班次需要開展2 次抽查。塌落度的檢測以澆筑位置和攪拌位置作為參考點取樣。攪拌期間為提升質量適量添加一些外加劑是可行的，必須做好攪拌時間控制與管理。過長的攪拌時間會導致水分大量丟失與蒸發，影響配合比，所以攪拌時間一般在60 ～120 s。

3.6 認真監控混凝土養生

混凝土養生并非一蹴而就的事情，完成澆筑后等待初凝，之后鋪設土工布或草席并灑水養生。養生期間應多加留意天氣狀況，保障混凝土表面時刻濕潤。混凝土強度達標后停止養生。

3.7 認真監控混凝土澆筑

澆筑混凝土前應使用清水濕潤模板，并且將一定隔離劑涂抹在混凝土和連續梁模板之間。澆筑混凝土前，認真清潔鋼筋與模板，以免表面異物影響連續混凝土澆筑作業質量。如果模板表面有縫隙，需要采取合適的辦法修補。應嚴格控制模板外形和位置變化，絕不能出現過大誤差。

3.8 嚴格監控混凝土運輸

很多混凝土質變均發生在運輸環節，運輸混凝土時，必須嚴格控制質量。高溫季節的混凝土運輸需要采取特定方法控制溫度，絕不能讓混凝土溫度超標。此外，塌落度同樣是需要嚴格控制的要素。一般在運輸車罐體表面灑水物理降溫。砂石材料需要遮陽工具抵擋太陽直射，做好通風降低砂石料溫度。攪拌期間加入適量冰水可以有效控制混凝土溫度。

4 結語

在高速鐵路施工中，連續梁混凝土質量控制和施工工藝是基礎組成部分，需要加強源頭管理與控制。混凝土澆筑需要在原料、振搗、拌和、運輸、澆筑及養護等環節加強管理，保障后續施工順利開展和混凝土施工質量。施工期間應加強過程監控，做好數據搜集，為后續類似項目提供經驗方面的支持。做好經驗總結，適度改進工藝技術，提高生產能力與管理水平，最大限度地提高工程的社會效益與經濟效益。