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摘要：后张法预应力混凝土简支箱梁（简称箱梁）在铁路桥梁建设中得到广泛的应用，并且箱梁是构建高速铁路的重要结构工程，现主要对我国高速铁路箱梁的研究进展进行综合评述。论述箱梁的结构分析、箱梁施工技术的研究、箱梁施工设备的研究和外界因素对箱梁的影响与分析。在肯定箱梁施工技术取得明显进展的基础上，分析指出研究工作存在的问题和不足，并对箱梁施工技术研究的动态和热点进行论述。从高速铁路箱梁技术的发展规律和行业需求的角度进行技术展望。
关键词：预应力箱梁；大跨度；施工技术；研究进展
引言
高速列车的快速运行对轨道的平顺性提出了更高的要求，以保障行车安全和舒适性。作为影响桥上轨道平顺性的主要因素，预应力混凝土的徐变会在长期荷载作用下对梁体产生比弹性变形更大的徐变变形。此外，徐变还将导致梁体应力重分布、造成预应力损失，成为桥梁结构必须研究解决的问题。特别是在我国大力兴建无砟轨道高速铁路的背景下，研究并控制结构徐变影响显得更为重要。
1箱梁施工技术的研究
1.1箱梁施工材料的研究
箱梁的质量主要取决于原材料的质量，对于原材料如水泥、细骨料、粗骨料、外加剂、掺和料、压浆剂、钢筋、预应力钢筋和各种桥配件等，需要进场检验，经检验合格后分批存放，并做好防潮处理。当箱梁进行混凝土浇筑时，开盘前由试验员测砂、碎石含水率，出具施工配合比通知单，按实际测定值调整用水量及砂石骨料用量，并且搅拌完成后需要对混凝土的质量进行检验，完成质量检验后才能进行箱梁浇筑，箱梁体混凝土浇注必须按施工工艺进行浇注；在浇注过程中，要对混凝土的温度、坍落度、含气量、泌水率和扩展度进行检验。
1.2预应力箱梁施工工艺
1.2.1反拱设置
箱梁结构在预应力、结构自重、二期恒活载及混凝土收缩徐变作用下产生弹性变形及长期变形，为消除这些影响，保证桥面精度，箱梁底模施工时设置反拱。反拱值=终张弹性上拱值－梁体自重下拱值＋混凝土收缩徐变上拱值－承重模板构件弹性上拱值（预拱度）－二期恒载弹性变形值－1/2活载引起的弹性变形值。跨中终张弹性上拱值、结构自重、二期恒活载产生的弹性变形值按材料力学中弹性理论公式fdy=∫L0（MyMx/EI）dx计算求得。
1.2.2波纹管安设
预应力管道采用内径90mm波纹管成孔，材料采用金属螺旋管制孔，用内径100mm波纹管（20cm）接头连接，并用胶带纸缠绕密封，在绑扎箱梁底、腹板钢筋时，从下到上分层按设计图纸把波纹管各坐标值点精确定位，确保预应力管道平滑圆顺。定位筋采用圆钢φ10的下脚料钢筋制作，“井”字形将波纹管固定焊接，在底、腹板钢筋上严格控制波纹管上下左右的移动，其间距直线段50cm，曲线段加密设置，在浇筑混凝土前对波纹管进行检查，将接头不密封和有破损的地方修补完好，防止水泥浆进入波纹管堵塞孔道。
2箱梁研究的不足
2.1裂纹
箱梁端头顶面、防护墙（挡砟墙）出现不规则的收缩裂纹，这一问题受多方面因素影响：以粉煤灰为代表的掺料具有过强减水效果，减水剂用量不当，混凝土配制环节用水量过少，明显降低自由结合水总量；存在弯液面，并伴随有毛细孔压力，大幅提升混凝土自收缩应力，一旦大于混凝土实际强度后，现场养护湿度不足，就会产生裂纹。
2.2箱梁端头麻面
混凝土表面出现大量细小凹点，分布不具规则性，主要原因在于：
1）端头变截面施工质量未达到工程标准，厚度过大，加大了排气难度，钢筋分布密集，项目施工中设置的抽拔管加大了振捣难度，内部气泡无法有效排出。
2）结束混凝土浇筑入模作业后，出现较长停留时间，振捣时产生初凝混凝土。
3）模板表面残留杂质。
2.3箱梁施工技术不统一
高速铁路箱梁施工技术规范主要是由中国铁道科学研究院制定，一些设计院根据高铁线路进行部分调整。施工单位的科研能力较差，只能根据设计院设计规范中箱梁施工规范进行施工，并且施工环境和施工地点的差异直接影响箱梁质量。国内高校和一些科研单位，对箱梁只是理论的研究，很难与实际结合，直接影响箱梁技术的积累和推广。施工单位在施工中，很难形成系统的箱梁施工技术，不同的施工单位，很少交流技术，造成施工技术不统一。
2.4箱梁后续工作重视不足
箱梁设计、生产、使用和维护是一个完整的体系，现在都是设计院根据规划设计线路，施工单位进行施工，修建完成后运营公司进行运营，很少有设计单位对箱梁运营情况进行监督和抽查，并且施工单位后续很少参与维护箱梁，造成后续箱梁维护不足。同时箱梁设计的使用寿命是100年，100年后会形成庞大的建筑垃圾需要处理。
2.5箱梁技术积累薄弱
箱梁技术不仅包括施工技术、工装设备和维护保养等技术。目前施工技术和工装设备已经有了一定的积累，但其维护技术严重不足。并且各施工单位的施工技术都是自己积累而成，平时跟其它施工单位交流不足，制约了施工技术的交流和推广。同时施工装备都是施工单位根据线路规划书进行配备，且设计单位不参与施工，只有施工监理公司负责施工的检查和监督，造成设计院和施工单位出现施工装备配置不合理，规划和使用脱节。
3展望
目前，发展大跨度箱梁技术已成为我国高速铁路建造技术的重大提升和突破，也是中国铁路高速发展迫切需求的。从箱梁技术的发展规律和行业需求的角度进行技术展望，主要应实现以下技术愿景。要强化施工技术的研究，大跨度箱梁不仅是长度的延长，更是技术的革新，不仅强度要满足设计要求，并且结构要合理，施工方案优化。特别对于大跨度箱梁施工的关键工序需要重点研究，如张拉工序、静载工序。研究了32m箱梁张拉应力试验，针对40m箱梁预应力张拉工序既要考虑张拉完成后的最终应力状态，也要考虑张拉过程中可能出现的局部应力最大值。在静载工序中40m箱梁需要考虑静载力和静载位置的安排等。结合32m箱梁静载试验的方法对试验数据进行了分析，表明32m箱梁刚度和抗裂性满足规范及设计要求，静载试验结果为客运专线箱梁的设计和施工提供参考。
结语
通过采用以上的工艺及控制措施，我制梁场一次性通过了国家级的箱梁认证，所生产的箱梁各项指标均满足设计及规范要求，得到了业主及监理单位的一致好评。但是由于各梁场所处的环境、气候、地理位置的差异，在箱梁预制措施上会有一定的差异，需在实践中继续不断的摸索与完善，以可靠的措施来保证梁体质量。
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