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1、武广客运专线32m箱梁预制施工技术通过一年来的探索对比、实践及经验总结，现在积累了客运专线32m双线单箱梁的预制、三次张拉施工、梁体养护、真空辅助压浆、裂纹控制等要点。一、 箱梁预制关键工序的施工方法1、混凝土工程（1） C50高性能混凝土配合比选定：根据箱梁生产工艺要求，混凝土浇筑后3天预张拉，4天脱模初张拉，10天进行终张拉。试验室通过对多种满足设计要求的配合比进行试验检测，最终优选出一种进行报批。（2） 混凝土搅拌及输送：采用强制式搅拌机，搅拌时间不少于150s。混凝土浇筑时采用混凝土输送泵泵送至制梁台座，通过布料杆进行混凝土浇筑。（3） 混凝土浇筑1） 混凝土浇筑设备：每片箱梁混凝土浇
2、筑设备采用四套进行，每套设备包括：一台布料杆和一台混凝土输送泵。布料杆回转半径为13m，分别对称布置于制梁台座两侧。混凝土输送泵开始工作后，中途不得停机，如非停不可，停机时间不应超过30min，炎热气候不能超过10min，停机期间应每隔一定时间必须正反泵动几次，以防混凝土凝固堵塞管道。2） 混凝土下料：布料机下料时其软管至少要有2人控制。浇筑底腹板混凝土时出料口不得正对预应力孔道，也不宜对着外模翼板。布料杆移位时，下料口必须要有袋子包裹，以防混凝土撒落在顶板上形成干灰、夹渣。 混凝土浇筑厚度第一层以下倒角梗肋振捣后填满为宜，从第二层开始其厚度以30 40cm为宜。在第二层混凝土浇筑完后，若底板
3、混凝土不足，则从内模顶板的预留孔溜槽下料进行底板浇筑，底板浇筑从中间向两端进行。底板混凝土浇筑完毕后，再继续腹板混凝土浇筑。腹板混凝土浇筑时应注意两侧不能悬殊过大，以防将内模挤偏。当腹板混凝土浇筑完后，开始浇筑顶板混凝土。为便于顶面采用收浆机收浆，顶板浇筑采用从一端向另一端浇筑的方式，两台布料杆采用“S”形逐步向前推进，每次下料宽度不超过2m。浇筑完一段后，开始采用收浆机对顶面进行收浆整平，随后再用人工进行收浆抹面及二次收光。在此应注意一点，顶板混凝土浇筑前，应将内模顶部，侧模翼缘板上滴落的灰浆及混凝土铲除掉，防止干灰或夹碴，影响外观质量。3） 混凝土浇筑顺序：总的原则：底腹板倒角处 腹板正下
4、部 底板 腹板上部 顶板。腹板及顶板浇筑：由一端向另一端推进。底板浇筑：由中间向两端。4） 混凝土振捣：以插入式振捣器为主，附着式振捣器为辅。A. 振捣前准备工作： 混凝土浇注前应对振捣人员进行分工，使每人负责一段。各振捣人员应对自己负责范围内下棒地方详细观察，仔细研究，提前找出下棒位置并进行试验。对钢筋较密的两端采用钢管或钢钎插入引路。对于支座板及锚垫板后部必须振捣密实。在钢筋较密集处应注意振动棒插入位置，以防振捣后振动棒难以拔出。B、振捣方式：在浇筑第一层底腹板交接处混凝土时，箱内底板的振捣人员应在布料机下料处将振捣棒沿内模下梗肋处插入振捣棒引流，主要以附着振捣器振捣为主，然后顶板上的振捣
5、棒再沿内模与钢筋间的间隙插入加强下倒角处振捣。由于箱梁底部振捣难以下棒，因此用钢管制作一引导器，沿钢筋将振捣棒托送至箱梁底部进行振捣。对于下梗肋处流淌出来的混凝土应及时振捣，采用密插短振的方法振捣。第二层混凝土灌完后应补灌底板不足的部分，对前后两次的混凝土交接处应加密振捣，防止形成明显接缝。C.振动棒振捣方式：操作插入式振动器，宜快插慢拔，振动棒移动距离应不超过其作用范围的1.5倍，且插入下层混凝土的深度宜为5-10cm，每点振动时间约为20s-30s，振捣时振动棒上下略微抽动，振动至混凝土表面泛浆，无下沉，无大量气泡溢出为宜。5） 收浆抹面及养护 A底板收浆：必须先用刮尺大致刮平，以保证底板
6、铺平整度，随后采用人工进行收浆抹面，但收浆时在排水孔处应收出排水坡度。为了保证底板或厚度，应先在底模支腿上作出标记。B顶板收浆：在顶板通过提浆整平机整平后，采用人工进行第一次收浆，约2小时后，再进行第二次收浆抹面。6）养护：养护是防止裂纹最重要的一关，在顶板第一次收浆完毕后应开始喷雾养护，以防止顶板干燥而出现裂纹。在第二次收浆完后，覆盖土工布，并洒水使其完全湿透。进入养护期间，根据事先在距梁端1500mm的腹板变截面处设置的4个测温点，每隔1h巡检梁体混凝土芯部温度，温度控制设定范围：5055。当此4 点温度的平均数值达到设定温度值时，仪表继电器自动闭合，启动喷淋装置给梁体降温。（喷淋用水与梁
7、体温差大于15 ）为了避免梁体表面喷水过多，喷淋的阀门是间断性开启的，在温度超高过程中喷水阀门自动开一会儿，关一会儿，开关的时间是可以自由设定的。喷淋阀门接通时间设定周期：130分钟，喷淋阀门间断时间设定周期：130分钟。尽量把混凝土芯部温度控制在60以内，局部温度不超过65。7）混凝土浇筑完后工作处理橡胶管抽拔应待混凝土浇筑完约4小时左右进行抽拔。2.预应力张拉及压浆（1）根据设计要求，当混凝土强度达到设计强度的60%时，应进行预张拉，当混凝土强度及弹性模量达到设计强度的80%，且不小于43.5Mpa时，可进行初张拉，然后将梁从制梁台座移出，存放于存梁台座区，当混凝土强度及弹性模量满足设计强
8、度、龄期不小于10天时进行终张拉施工。张拉时张拉方法按照设计的张拉顺序（详见张拉顺序及控制应力表），两端两侧同时对称张拉（即四台张拉千斤顶同时工作）,当油表读数达到0.2con时测量出各千斤顶活塞伸出的长度，工具锚夹片的外露量，待梁体受力稳定后，四台千斤顶分几级张拉到con，每级张拉应力达到相应的规定后，四台千斤顶全部停止工作，待梁体受力稳定后，再进行下一级张拉，张拉到con，静停5min后，检查压力表的读数是否有变化（即千斤顶的活塞是否回缩），如果有变化则补张拉到设计对应的读数再进行量测，通过计算得出工作锚夹片回缩、工具锚片的回缩及自由长度的伸长值，从而将实际的伸长量与理论伸长值进行比较。如
9、果实测伸长值与理论伸长值之差超出设计规定（6%的误差），应及时查找原因，并采取相应措施处理突发事件。张拉的施工控制应该是应力与应变和静停进行三控。终张拉结束后，在工作锚夹片端部画线作标记，静停24h后检查钢绞线是否滑丝，确认无误后，方可切丝封锚。（2）张拉完毕后宜在48小时内压浆。压浆采用真空压浆技术，压浆工艺流程如下：准备工作A、检查确认材料数量，种类是否齐备，品质是否保证；B、检查机具是否齐备、完好；C、检查供水、供电是否齐全、方便；D、按配比称量浆体材料，外加剂首先溶于一部分水，待用；E、按图所示连接好各机械部件。试抽真空将注浆阀、排气阀全都关闭，抽真空阀打开；启动真空泵抽真空，观察真空
10、压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度保持稳定时（压力尽量低为好），停泵约1min时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。搅拌水泥浆搅拌水泥浆之前，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。搅拌好的灰浆要做到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。A、首先将称量好的水（扣除用于溶化减水剂的那部分水）、水泥倒入搅拌机，搅拌2min；B、将溶于水的高效注浆剂倒入搅拌机中，搅拌3min出料；C、水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌；D、必须严格控制用水量，否则多加的水全部沁出，易造成管道顶端有空隙；E、对未及时使用而降低了
11、流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加灰浆的流动性。注浆A、将灰浆加到注浆泵中，在注浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与注浆泵中的浓度一样时，关掉注浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的注浆管上，扎牢。B、关掉注浆阀，启动真空泵，当真空度达到并维持在-0.06- -0.10 MPa 值时,启动注浆泵,打开注浆阀,开始注浆.当浆体经过空气滤清器时，关掉真空泵及抽气阀，打开排气阀。C、观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和注入之前一样时，关掉排气阀，仍继续注浆2-3min，使管道内的压力稳定在0.500.60MPa之间，最大不超过0.60MPa，该稳压期不小于2 min，最后关掉注浆阀。清洗拆
12、下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和注浆胶管，清洗注浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。施工原则进入下一孔道，施工遵循从左到右，从下到上的原则。6、注意事项严格掌握材料配合比，其误差不能超过：水泥1%，水1%，外加剂1%。注浆管应选用牢固结实的高强橡胶管，最后有压力时不易破裂。灰浆进入注浆泵之前应通过2.0mm的筛子。真空泵放置应低于整条管道，启动时先将连接的真空泵的水阀打开，然后开泵；关泵时先关水阀，后停泵。注浆工作宜在灰浆流动性没有下降的30min内进行；同一管道注浆应连续进行，一次完成。注完后，注浆孔处拆除球阀，用木塞打紧，两天后硬化的水泥浆有轻微的外凸现象。
13、冬季注浆时应采取保温措施，水泥浆中应加入防冻剂。二、工艺要点及工艺要求 1、预制梁混凝土拌合物入模前含气量应控制在2-4%；混凝土灌注时混凝土拌合物入模温度控制在5-30，模板温度为5-35。2、加强混凝土的搅拌、浇筑、振捣控制。保证搅拌时间符合要求。灌注厚度不宜过大，不得造成水泥浆分层、离析。振捣不得漏振、欠振、过振。3、把握好混凝土的养护时间。箱梁混凝土浇筑后，表面的保温保湿不得间断。在梁体表面采用土工布覆盖。洒水次数应能保持混凝土表面充分潮湿为宜，一般不小于2h一次。当环境相对湿度小于60%时，自然养护不少于28天；当环境相对湿度在60%以上时，自然养护不少于14天。4、严格控制脱模时间
14、。掌握不同季节箱梁混凝土内部水化热的变化规律，确保脱模时内外温差满足脱模要求，为此我们在第一孔箱梁预制时埋设温度传感器，根据混凝土水化热的规律制定合理的脱模时间表。5、在混凝土强度达到预张拉要求后，应及地松开模板进行预张拉施工，防止早期裂纹的出现。6、终张拉时混凝土的强度、弹性模量和龄期（不小于10天）应满足设计要求。张拉设备（张拉千斤顶和配套压力表）应定期校检并在有效期限内使用。张拉时应严格控制张拉力及持荷时间，张拉完后立即计算实际伸长量，并与理论的伸长量进行比较，当张拉伸长率不符合规范要求（6%）时，应及时分析原因并加以研究和调整。三、关键技术控制为满足客运专线列车的高速行车，客运专线对桥
15、梁的平顺性和耐久性均提出了很高的要求，且箱梁自重达到820t，所以如何确保箱梁生产完毕后的上拱度满足规范要求，确保箱梁的使用寿命，顺利按期保质地完成箱梁的架设任务，成为箱梁预制的重点控制项目。根据以往的经验，从以下四方面进行控制。（一） 收缩、徐变控制 预应力箱梁张拉后上拱度过大，则会影响桥面系施工甚至影响线路标高。箱梁张拉时，由于配合比设计、施工质量、控制龄期、弹性模量未达到设计要求等原因，引起张拉后跨中上拱过大，造成顶板不平顺、线形差，尤其是无碴桥梁，将严重影响线路平顺度。施工中，采取以下措施来控制预应力混凝土梁的徐变上拱：1、采用品质稳定的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥（掺合料仅为粉煤灰和磨细矿粉），禁止使用火山灰硅酸盐水泥等其它品种水泥。2、选用强度和弹性模量较高及空隙率、吸水性、压缩性较小的坚硬骨料。3、掺加矿物活性掺合料（磨细矿粉），减少水泥用量至400kg以下；掺加高性能减水剂，控制水胶比不大于0.35；控制骨胶比,提高骨料对水泥收缩的约束作用。4、参照设计图纸以及结合自己施工实际经验合理设置反拱。5、严格控制张拉时混凝土弹性模量、强度和龄期。6、注意在存梁台座上的自然养护，保证养护湿度，延长湿润养护时间，提高后期强度、弹性模量和耐久性。7、对首孔箱梁测试孔道摩阻及锚口摩阻，确保张拉力符合设计要求。（二） 箱梁耐久性控制
