铁路桥梁预制梁生产质量控制研究

郭艳华

【摘 要】铁路预制梁生产质量会对工程整体质量产生影响，因此铁路桥梁预制工作应严格化管理与控制。

【关键词】预制梁；质量；措施

预制梁结构大体分为板式梁、T型梁、箱梁三种。桥梁预制是铁路工程施工中的一个重要组成，其生产质量直接影响工程整体质量，因此，做好铁路桥梁预制工作尤为重要。

1.影响预制梁生产质量的因素

影响预制梁生产质量的因素主要有四种，即：基本资源因素、劳动力因素、原材料因素以及生产设备因素。这四种因素的控制工作不到位，都将影响预制梁生产的顺利进行。在预制梁生产准备阶段就应统筹安排，要特别关注那些对生产影响大且在生产过程中比较难以获取的因素。

2.控制预制梁场的选址与布置

预制梁生产准备阶段，施工现场的选址与布置是一个首要难题。通常情况下，其现场选址与布置应以桥梁施工组织总设计为框架背景，一般应遵循以下原则：

2.1保证预制梁的生产不干扰铁路桥梁主体工程的施工

铁路预制梁的生产过程其实就是为桥梁工程提供施工材料的过程，因此，要控制好预制梁的生产和铁路工程施工之间局部与整体的关系，一方面要保证预制梁的生产进度及生产质量不会对整个工程产生影响；另一方面要保证预制梁的生产现场不会和铁路工程的施工场地有所冲突，影响铁路桥梁工程施工目标的实现。

2.2充分利用主施工现场的资源

通常情况下，铁路预制梁的生产场地应选在施工区域的边缘或施工区域之内，这种临近主施工现场的选址原则有利于资源共享，为施工单位省去大量的重复建设费用。比如：预制梁施工现场的水电系统可直接从主施工场地拉设过来；预制梁场所用的交通线路可以与主施工现场共用等，减少了重复建设人、财、物的浪费，节约施工成本。

2.3施工场地的地形和地质条件要满足生产要求

预制梁场尽量选择在地理位置合适，地质条件好，地势平坦的地方。还要考虑排洪、排涝要求，尽量避开低洼地、泄洪区等容易发生自然灾害的地段。这样的施工场地不易发生滑坡，可有效避免泥石流，省去了一系列的基础加固工序，节约了建设成本。

3.控制后张法预应力预制梁的施工工序

3.1施工准备

在正式进入预制梁的生产阶段之前，工作人员要做好施工前的一切准备工作。一般来说，预制梁生产的前期准备工作包括：模板设计、梁台座基础制作、材料进场控制等。

首先，模板设计。鉴于现阶段铁路桥梁工程多属于大型、大跨度建设工程，为了满足工程需要，就必须制作与之相应的大型预制梁。这类大型梁体的内、外模板设计制作均需经专业人员对其进行专项设计、专项制作完成，确保模板质量优良；其次，在制作梁台座基础时要保持台座的平整度，防止其出现下沉现象；最后，严格控制和管理好制作材料的质量，材料在进场时，必须出具相应的质量说明书以及质量合格证书，保证材料本身的质量。

3.2过程质量控制

3.2.1钢筋加工

加工前做好钢筋进场的二次检验，钢筋加工最好在预制梁厂内集中进行，按设计图计算每根钢筋的下料长度，制作成型，编号堆码，做好各类标识。绑扎钢筋可以在空场地进行然后通过龙门吊或者吊车吊上梁台，也可以直接在梁台上进行绑扎。钢筋绑扎时应仔细放样，严格按设计图纸安装，并设置稳固的预埋件和预应力管道定位钢筋。

3.2.2混凝土施工

工程开工之初，应对所选用的水泥、骨料、外加剂等原材料制作抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗裂性、抗钢筋锈蚀和抗碱-骨料反应的耐久性试件，进行耐久性试验。

砼拌和物应采用自动计量装置，注意控制原材料的计量偏差，水泥、水、掺和料、外加剂称量误差为±1%，骨料称量误差控制在±2%。对骨料的含水率的检测，每工作班不少于一次，如有异常情况要重新检验，按照实测含水率调整用水量、粗细骨料用量。

砼拌和物应拌合均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。强制式搅拌机最短搅拌时间至少2min，砼拌和物应随时进行塌落度、含气量、泌水率、入模温度等检测。

砼的运输应该满足施工需要，使浇筑工作不间断，保持均匀性，不出现分层离析现象。否则，要对砼拌和物进行二次快速搅拌。严禁在运输过程中向砼拌合物中加水。

对大方量砼浇筑，应事先制定浇筑方案，合理安排浇筑顺序、浇筑速度和振捣方法。在砼浇筑过程中尽可能消除部分温差，夏季施工时骨料要洒水降温，冬季施工时砼表面应覆盖保温。

注意对砼的养护。当气温低于5℃时，不得洒水，应覆盖保温。在任意时间内，砼养护水温度要小于砼表面温度，之间差不得大于15℃。防止砼表面温度受环境因素影响而发生剧烈变化。

3.2.3预应力的施加

（1）钢绞线下料与穿束。

钢绞线进场后按规范要求取样，进行表面质量、直径偏差、力学性能试验，试验合格后方可下料。下料须用砂轮切割机，以保证切口平顺，丝头不散。编束时钢绞线要逐根理顺，绑扎牢固，以防止互相缠绕。编束后进行编号，两端头用胶布扎紧，以利于穿束。穿束前应确保孔道畅通无阻，无水和其他杂物，穿束后应使钢绞线两端外露长度基本一致。

（2）张拉前准备。

张拉机具：千斤顶、油泵、压力表等要进行标定。千斤顶与压力表必须配套校检，确定张拉力与压力表读数之间的一元线性回归曲线，以便在张拉过程中进行张拉控制。

锚具与夹片的检验：除了生产厂家提供的产品合格证书外，还必须对每批产品的外观、硬度进行检验和静荷描固性试验，合格后方可使用。

张拉架制作：此架供张拉时吊挂千斤顶使用，根据T梁断面尺寸设计制作，对其要求是能满足所有孔道钢绞线的张拉，并且移动方便，操作安全可靠。

梁体强度检查：在张拉之前，必须对梁体砼进行强度试验。待砼强度和龄期达到设计要求后，才可进行张拉。

安装锚具与千斤顶：工作锚一般由螺旋钢筋、锚垫板、锚环、夹片等组成。锚垫板、螺旋筋在模板安装时即固定在梁端模上，与孔道中心线垂直。安装锚具前，应将钢绞线表面附着物清除干净。锥形孔须保持清洁，不得有泥土、砂类等杂物。安装锚具时，应注意工作锚与锚垫板对中，夹片均匀打紧并外露一致。安装千斤顶时应注意其活塞顶上的工作锚的孔位与构件端部工作锚的孔位排列一致，严禁钢绞线在千斤顶的穿心孔内发生交叉，以免张拉时出现失锚现象。工作锚具的夹片应保持清洁和良好的润滑状态，以防止夹片在退楔时被卡住。

（3）张拉。

为保证张拉对称，采用两端同时张拉的方法。张拉力的控制以应力控制为主，以伸长量进行校核，张拉过程中四人一组操作一台千斤顶，其中一人负责开油泵，两人安装千斤顶，另一人负责填写张拉记录，量取钢绞线伸长值和油表读数。张拉时两端千斤顶的顶升、降压、测伸长等工作要基本同步。预应力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。通过张拉伸长值的校核，可以综合反应张拉应力是否达到设计要求、孔道摩阻损失是否偏大、预应力筋是否有异常现象。每束预应力筋实测伸长量与设计伸长量的偏差控制在6%以内。

为控制预应力损失，重点做到：

1）橡胶管准确定位，砼浇筑过程中不跑位，不变形，减少预应力筋与管道壁间的摩擦。

2）选择高质量锚具，使锚具变形与预应力筋回缩小于规定允许值。

3）张拉完成后及时对孔道灌浆，控制好压浆质量，确保压浆密实性。

4）做好梁体砼配比设计与施工控制，提高砼密实性与强度，减小砼的收缩与徐变。

（4）压浆与封锚。

预应力筋张拉后48小时内进行预应力筋孔道压浆。压浆过程中及压浆后48h内，梁体温度不应低于5℃，否则应采取预热、保温措施。水泥浆在搅拌机搅拌2～3min进入有过滤网的水泥浆筒继续人工搅拌，以保持水泥浆的均匀性，孔道应一次连续压浆完成，压浆达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止，表示灌浆已满，可停上压浆，并保持不小于0.5Mpa稳压期。拌好的浆液宜在30min内泵完。

压浆后清洗梁端及被水泥浆溅染的梁体部位，并对梁端砼凿毛，按设计要求设置钢筋网浇筑封锚砼。

4.结束语

要修建精品铁路工程，就必须严格控制好影响施工质量的多重因素。施工单位应合理安排控制各生产因素，严格、规范化管理，并落实责任制，切实保证施工质量。

【参考文献】

[1]姜立贵，邓国才.预制梁厂的规划和筹建[J].隧道建设，2005，（02）.

[2]甄宝山.现场制梁预制场选择与布置[J].铁道建筑技术，2000，（05）.

[3]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京：人民交通出版社，2001.