猴子捡西瓜的故事:中国铁路混凝土制品居国际前列

                                                                  中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 汪加蔚 谢永江

提要：我国混凝土轨枕自1958年研制以来，产品升级换代、工艺材料发展变化速度加快，从而使得我国预应力混凝土轨枕不仅在生产数量和铺设数量方面跃居国际前列，而且在产品结构性能、生产工艺技术装备水平、产品质量等方面均逐步达到国际先进水平。随着铁路建设事业的蓬勃发展，一些现场浇筑的普通钢筋混凝土结构物如涵洞、电缆槽及盖板、人行道步板等也逐渐采用预制构件，预应力混凝土管桩及预应力混凝土电杆在铁路中应用也很广泛，形成了一种混凝土制品在现场预制生产运作的新模式。笔者在文中介绍了适应我国高速铁路发展的无砟轨道采用的混凝土轨道板的结构型式及生产工艺，此外还介绍了我国电气化铁路混凝土接触网支柱等铁路采用的混凝土制品。

前言

    中国铁路采用预应力混凝土制品具有悠久的历史，早在上世纪40年代，属于铁路系统的北京丰台桥梁工厂就开始生产预应力混凝土管桩，应用于桥梁和其他结构物基础中。到1958年，中国开始第二个五年计划，铁路系统以预应力混凝土轨枕、预应力混凝土梁为主的混凝土制品才开始研制并得到发展，当时因国家木材、钢材短缺，以混凝土轨枕代替木枕、混凝土梁代替钢梁成为必需。由于预应力混凝土梁包括已有50年历史的T梁和近几年研发的箱型梁，属于特大型混凝土制品，这里暂予忽略。本文仅介绍预应力混凝土轨枕、预应力混凝土轨道板及预应力混凝土接触网支柱等铁路混凝土制品的结构及生产工艺等的发展情况。

一、混凝土轨枕

1.1发展概况

    混凝土轨枕是一项重要的铁路器材，也是我国产量和用量都很大的一项重要水泥制品。以前我国铁路轨枕采用的是用优质木材制成的木枕，由于我国木材资源匮乏，从第二个五年计划（1958年～1962年）起便大量发展混凝土轨枕。近50年来，随着我国铁路建设事业的不断发展和高速重载铁路的需要，作为铁路重要器材之一的预应力混凝土轨枕产品不断升级换代，预应力混凝土轨枕的生产工艺越来越完善，混凝土轨枕的铺设技术和养路维修技术及设备配套更加完善，从而使得我国预应力混凝土轨枕不仅在生产数量和铺设数量方面跃居国际前列，而且在产品结构性能、生产工艺技术装备水平、产品质量等方面均逐步达到国际先进水平。

    截至2009年，全国已经生产了各种类型的混凝土轨枕（含岔枕、桥枕、宽枕、地方铁路和专用线轨枕等）近4亿根。中国铁路营业总里程将接近9万km，由于产品升级换代，不断抽换，现在铁路线上混凝土轨枕总量约2亿根。目前，全国有固定的混凝土轨枕生产企业40多家，还有若干为适应新线建设应运而生的现场制枕场，年生产能力可达2000万根以上。根据新线建设和旧线大修、维修换枕需要，混凝土轨枕年需求量约为1000多万根，我国混凝土轨枕市场总体虽有些供大于求，但分布却不尽合理。此外，根据对外经援和经贸的需要，我国曾帮助坦桑尼亚、蒙古等国设计并建造了混凝土轨枕厂。回顾我国混凝土轨枕发展的历史，大体可分为三个阶段。

    第一个阶段为1958年～1980年，是预应力混凝土轨枕研制成功并开始推广应用的阶段。这个阶段是在以前研制了多种型式混凝土轨枕的基础上，统一了外形尺寸，采用两种不同的预应力钢材，即直径为3mm的高强碳素钢丝（每根轨枕共36根）和直径为8.2mm的高强热处理低合金钢筋（每根轨枕共4根），配筋率基本相同，混凝土强度等级同为C50，轨枕型号分别称S69（钢丝轨枕）和J69（钢筋轨枕），后来改称为S-1和J-1型，统称为Ⅰ型枕，二者除预应力钢筋品种不同外，其他在外形尺寸、张拉力、混凝土强度等级、构造配筋、轨枕力学性能等方面基本一样，这个阶段的生产工艺主要是流水机组法，生产效率不是很高，工人劳动强度较大。

    第二阶段为1981年～1995年，是推广应用Ⅱ型枕的阶段。Ⅱ型枕的预应力钢材是直径3mm的高强碳素压波钢丝（数量比Ⅰ型枕有所增加，每根轨枕共44根）和直径10mm的高强热处理低合金钢筋（每根轨枕共4根），分别称S-2和J-2型，由于采用了减水剂，混凝土强度等级提高为C60，截面高度、张拉力等均比Ⅰ型枕有所增加，轨枕力学性能有所加强。这阶段混凝土轨枕的生产工艺也有了比较大的改进，首先是完全由桥式吊车移动模型的流水机组法发展为模型以辊道传送为主，吊车仅作为将模型吊出、吊入养护池的流水机组-传送法。这阶段轨枕行业为保证产品质量稳定，在洁净骨料、科学级配、准确计量、均匀搅拌、低温蒸养、蒸养温度和预应力钢筋张拉自动控制、工艺设备改进方面均有了很大进步。

    第三阶段是1995年以后至今的发展，是应用推广Ⅲ型枕并改进Ⅱ型枕的阶段。这阶段首先是进一步提高Ⅱ型枕的质量，在产品设计上，采用以直径7mm和直径6.25mm的螺旋肋钢丝，设计并生产新Ⅱ型枕，同时在重要干线上逐步推广应用Ⅲ型枕，以适应中国铁路重载提速发展的需要，这阶段还研制成功500KN轨枕静载试验机和轨枕外形尺寸专用量器具，为进一步提高轨枕质量提供了更强大的保障。

1.2混凝土轨枕的结构

    现以当前正线上铺设最普遍的新Ⅱ型枕和Ⅲ型枕为例来介绍混凝土轨枕的结构。新Ⅱ型、Ⅲa型、Ⅲb型轨枕，分别见图1、图2、图3，其主要性能参数见表1。由于Ⅱ、Ⅲ型枕的适用条件不同，铁路在新线建设和旧线改造、大维修中，将根据线路的不同等级要求合理地分级使用。Ⅲ型枕主要用于重载、提速的铁道线路，如京沪、京广等主要干线，而Ⅱ型枕用于一般正线，如青藏铁路等。新Ⅱ型枕是在原Ⅱ型枕基础上在预应力钢筋品种、数量及截面作了一些改进和加强。Ⅲa型枕为有挡肩、用预留孔硫磺锚固来安装扣件；Ⅲb枕为无挡肩，有预埋铁件来安装扣件。近年来又设计了一种Ⅲc枕，截面、配筋等和Ⅲa型枕相同，也为有挡肩，只是预留孔硫磺锚固改为采用塑料套管。

1.3混凝土轨枕的生产工艺

预应力混凝土轨枕的生产工艺就其施加预应力而言均为先张法，就其模型是否移动而言可分为流水机组-传送法（模型移动）和台座法（模型不动）。由于我国混凝土轨枕工厂普遍采用流水机组-传送法生产线，台座法生产线只是极个别的，而且与后面介绍的Ⅱ型轨道板生产线工艺基本相同，因此这里仅介绍混凝土轨枕的流水机组-传送法工艺。

1）混凝土轨枕流水机组-传送法工艺及其特点

    我国早期的混凝土轨枕生产主要是流水机组法，即模型通过桥式吊车在生产线上吊运移动到各个生产台位，在这些台位上有专用设备来完成相应的工序，整套工序就是一个将原材料转变为产成品的实现过程。由于预应力混凝土轨枕的生产有10多个工序，全部要用桥式吊车来移动模型，不仅生产效率低，而且不利于安全生产，后来就发展成主要是用辊道传送模型，桥式吊车主要是用来吊装模型出入蒸汽养护池以及设备检验时吊装设备，这样就使原来的流水机组法发展成为流水机组-传送法。预应力混凝土轨枕流水机组-传送法工艺是采用2×5或2×4联组合式钢模型在流水线上按照规定的工艺流程，依次通过各个生产台位，包括钢筋组装、张拉、灌注混凝土、振动成型、蒸汽养护、放张钢筋、脱模、成品堆放等，来完成混凝土轨枕制品的全部生产作业。混凝土轨枕制品的生产周期相当于模型的周转期。中国现行的轨枕流水机组-传送法的工艺特点是：

a.采用2×5或2×4联组合钢模型，一次可成型10或8根轨枕。它可以减少预应力钢筋的工艺损耗，又能提高轨枕的生产效率。

b.为与2×5联组合钢模型相适应，采用1×5联组合式振动台，相当于每一对并列轨枕布置一个单元台面。台面之间可以安装升降辊道，以便于轨枕模型在流水线上传送。

c.轨枕成型采用二次振动工艺。第一次振动为普通振动，第二次振动采用加荷振动，即振动时振动台上有加荷盖板，加荷压力不小于5Kpa。由于采用了加荷振动，从而可采用干硬性或低流动性混凝土拌合物，不但节约了水泥，提高了混凝土密实性，还满足了振动成型时模型内分隔轨枕的挡浆板处不致漏浆的工艺要求。

d.生产流水线由于主要采用了辊道传送，形成闭环工艺流程，实现了轨枕生产工艺的连续性和节奏性，减少了车间的非生产性运输。

e.现行的轨枕生产线，除生产混凝土轨枕外，只要改变模型，还可生产宽枕、岔枕及其他窄长形的预应力混凝土制品。轨枕按流水机组-传送法进行生产

时，每个工序的作业时间是控制轨枕生产效率的主要指标。根据生产水平的不同，目前我国轨枕生产线采用的工序节拍时间一般为3min～5min。

2）混凝土轨枕生产工艺流程（见图4）

我国大部分轨枕工厂的生产工艺均为流水机组-传送法，但也有少数工厂采用先张法台座工艺。图5就是我国援建的采用先张法台座工艺的坦桑尼亚坦赞铁路轨枕厂。

二、高速铁路无砟轨道用混凝土轨道板

2.1无砟轨道发展历程

    40多年来，随着世界高速铁路的发展，尽管无砟轨道初期造价比有砟轨道高，但由于其具有轨道平顺性好，整体性强，纵向、横向稳定性好，结构高度低，几何状态持久，以及低维修量、社会经济效益显著等优点，在国外越来越受到重视，越来越多的国家都在致力采用和发展无砟轨道工程技术，并取得长足发展。自上世纪60年代开始，德国和日本相继开展了铁路工程无砟轨道技术的研究，并取得了成果。其采用范围已从隧道、桥梁发展到了土质路基和车站的道岔区。可以肯定，无砟轨道工程技术在世界高速铁路上的广泛应用将是大势所趋。无砟轨道从概念上讲，就是由无砟道床组成的轨道结构，是区别于传统的碎石道床组成的有砟轨道结构。目前，我国无砟轨道已形成双块式无砟轨道和CRTSI型板式无砟轨道和CRTSII型板式无砟轨道等多种形式。我国对无砟轨道的研究始于上世纪60年代，与国外研究几乎同步。当时由铁科院、铁路第二、第三设计院及施工单位（铁路工程局或铁道兵）等单位组成联合战斗组在贵昆铁路上进行试验、试铺后，又在成昆、襄渝、京原、京通等铁路上推广应用。被采用的无砟轨道结构形式主要是混凝土短枕（当时称支承块）埋入式混凝土整体道床，应用范围主要是长度大于1km的隧道内铺设；此外，成昆铁路部分混凝土桥梁和九江长江大桥引桥上也采用了无砟无枕结构。由于造价的限制，当时隧道内整体道床除混凝土短枕（支承块）内配有普通钢筋外，整体道床部分均为素混凝土，因此对隧道基底要求较高。除岩石和有仰拱的混凝土基础外，其他容易造成下沉的基础将会给短枕埋入式整体道床这种无砟轨道带来开裂破损之类的较大病害，且不易维修。在之后的二三十年期间，我国在短枕（支承块）埋入式混凝土整体道床这种无砟轨道的结构设计、施工方法、轨道基础的技术要求，以及出现基础下沉引起病害的整治等方面既积累了经验，也吸取了教训，在铁路长大隧道和城市轨道交通、地下铁道中得到了广泛应用，为无砟轨道新技术的研究和发展奠定了基础。

    1995年以后，我国迎来了高速铁路及客运专线大发展的良好机遇，无砟轨道的研究与发展势在必行，我国铁路部门积极引进德国和日本的无砟轨道工程技术，加以消化并自主再创新，先后在秦沈、遂渝、武广、郑西等客运专线的桥梁、隧道、路基等不同区段进行了双块埋入式、纵连板式和单元板式等不同结构形式无砟轨道的铺设与试验，积累了很好的经验。其中京津城际铁路和武广客运专线的建成通车并达到时速350km，就是无砟轨道取得成功的良好范例。正在建设中的京沪高速铁路和多条客运专线及城际铁路将使我国高速铁路建设的规模与技术达到国际先进水平。

    我国高速铁路无砟轨道可分为CRTSI型板式无砟轨道、CRTS II型板式无砟轨道和双块式无砟轨道三种形式。CRTS I型板式无砟轨道采用CRTS I型混凝土轨道板，配有双向预应力钢筋，铺设在线路上时板与板之间不连接，故又称为单元板；CRTS II型板式无砟轨道采用CRTS II型轨道板，配有单向（横向）预应力钢筋和纵向精轧螺纹钢筋，铺设在线路上板与板之间通过精轧螺纹钢筋并灌筑混凝土实现沿线路方向的纵向连接，故又称为纵连板；CRTS II型轨道板又分为有挡肩和无挡肩两种板型。板式无砟轨道在轨道板和混凝土基础层之间采用水泥乳化沥青砂浆填充。双块式无砟轨道则是将预制的双块式混凝土轨枕埋设在现场整体浇制的混凝土道床中。由于双块式无砟轨道除双块枕是混凝土预制品且制作比较简单外，主要为现场施工，故本文仅对两种板式无砟轨道中涉及到的混凝土轨道板作介绍。图6、图7、图8分别为板式无砟轨道和双块式无砟轨道。

2.2 CRTSⅡ型预应力混凝土轨道板CRTSⅡ型预应力混凝土轨道板的生产，见图9、图10、图11。

1）结构型式及技术要求

外形尺寸：长×宽×高（L×W×H）=6450mm×2550mm×200mm钢轨支撑点分10单元，共10对（20个）承轨槽，供安装钢轨扣件，单元间沿线路方向间距650mm。配筋：共有7层钢筋，制作时为反打。钢筋入模时下层钢筋网片与直径为5mm定位预应力钢筋间、上层钢筋网片与直径为20mm精轧螺纹钢筋间按设计要求进行绝缘处理，保证钢筋间的电阻值不小于2兆欧姆。预应力主筋为60Φ10，即60根直径10mm的高强螺旋肋钢筋（钢筋强度fptk=1570MPa），与轨道板的长边方向（即线路方向）成垂直布置，产生单向预应力，每对扣件单元布有6根，10个单元共有60根；钢筋网片由直径8mm、16mm等钢筋组成，上、下层钢筋网片分别在专用胎具上编制，纵、横向钢筋按设计要求进行绝缘处理，包括采用绝缘涂层钢筋。根据采用钢轨扣件的不同，CRTSⅡ轨道板又可分为有挡肩和无挡肩的轨道板，轨道板承轨槽混凝土内预埋有塑料套管，用来安装钢轨扣件。轨道板混凝土设计强度C55，拌合物坍落度为130mm～160mm，要求在不超过50℃干热养护条件下16h以内达到48MPa的放张脱模强度，同时弹性模量要达到设计要求，抗冻性能满足D300，电通量小于1000C及总碱含量等均要满足要求。此外，轨道板的制造精度对轨道板本身的结构性能和轨道几何状态有着重要影响，因此对轨道板的外观质量和外形尺寸偏差提出了较高要求；另对轨道板内预埋塑料套管的抗拔力、轨道板绝缘性能等亦应符合相关技术要求，还要对其轨道板单元（每块轨道板沿轨道方向每隔650mm锯切成的单元宽枕）进行静载抗裂试验和疲劳试验，总之，应达到《CRTSⅡ型轨道板暂行技术条件》规定的要求。

2）生产工艺

CRTSⅡ型轨道板生产车间和工艺流程，分别见图12和图13。工艺说明：

a.钢筋骨架按要求长度下料后，在专用绑扎台上采用绝缘布、伸缩软管和环氧涂层钢筋等多种形式进行安装绑扎，相互之间要保证绝缘。

b.预应力钢筋为10×6Φ10的高强螺纹肋钢筋（fptk＝1570MPa）。总张拉值4437KN，即σcon=0.6 fptk。采用两端整体（60根钢筋同时）张拉，台座两端各有两对大行程千斤顶，预施预应力值采用双控，以测力传感器测出的张拉力为主，位移传感器测出的预应力筋伸长值作为校核。

c.轨道板模型配件包括模型间钢隔板、尼龙套管、轨道板端头连接槽芯模（尼龙塑料）、轨道板堆码垫板（镀锌钢板）及接地件等。

d.预应力筋每根采用夹具锚固，并锚定在整体张拉端梁上，油缸顶出时促使端梁移动，张拉钢筋。

e.混凝土设计强度C55，坍落度130mm～160mm，混凝土灌注车随台座轨道移动，依次对每块轨道板进行浇注。每个模型底部安装有两排共8台振动器，边浇注边对混凝土进行振动密实，振动时间70s，由于坍落度大，振实比较容易。混凝土入模温度要求15℃~30℃。

f.浇注振实完毕后，再对混凝土表面（轨道板底面）进行刮平、刷毛。

g.混凝土放张强度要求达到48MPa，根据生产需要，要求浇注后16h内达到48MPa，可自然养护（夏季），也可干热养护，可采用超细水泥或掺加复合掺合料以加速达到放张时间，采用干热养护—模底安装暧气管。热养护期间，板体混凝土芯部最高温度一般控制不超过55℃。

h.放张仍是采用千斤顶放张，放张后用锯切小车将轨道板间预应力钢筋锯断，脱模是采用真空吸盘机将制品从模型内取出，先放在车间内生产线一侧的毛坯板存放台上，经24h后，再用运输车，将制品运入毛坯板存放场，存放时间不小于28d。

i.打磨前应用翻转机（液压作用）将制品由底面朝上变为顶面朝上，并锯切露出的预应力钢筋头。打磨间内有专用的数控磨床将轨道板的10对共20个承轨槽进行打磨，使其承轨槽尺寸偏差在+3、-2mm内范围并满足铺板要求。

j.打磨好的轨道板将20套扣件组装在20个承机槽内，组装完毕后的成品运入成品板存放场进行堆放，随时准备装车外运。

k.模型清理采用人工与大力吸尘机相结合，大力吸尘机及配套的抽气泵和收尘器等均放在移动的多功能车上。l.隔离剂喷涂采用喷涂机，喷涂机是移动车上带有隔离剂贮藏罐，喷涂泵和连着长喷涂管的喷咀。

m.轨道板出厂前检验包括型式检验和出厂检验，应按技术条件规定，抽取一定数量产品或制作相应试件，对轨道板外形尺寸和外观质量、混凝土抗压强度和混凝土弹性模量、混凝土抗冻性、混凝土电通量、预埋套管抗拔力、轨道板绝缘和接地性能及轨道板力学性能（静载试验和疲劳试验）等进行相应项目的试验。

2.3 CRTSⅠ型混凝土轨道板图14、图15分别为CRTSⅠ型预应力混凝土平板和框架式轨道板。

1）结构型式及技术要求

CRTSⅠ型板式无砟轨道用混凝土轨道板在线路上铺设时相邻板之间不连接，故称单元板，它包括预应力混凝土平板、预应力混凝土框架板及普通混凝土框架板等多种型式。本文以预应力混凝土框架板为例作介绍。

a.外形尺寸：L×W×H=4962mm×2400mm×190mm，根据设计需要，混凝土轨道板中间是实心的，预应力框架板中间设有2890mm×780mm×190mm的内框，普通钢筋混凝土框架板外形和内框尺寸与预应力框架板相同，只是不配预应力钢筋，Ⅰ型板沿钢轨两端设有半圆孔，以便铺设时与线路混凝土底座上设有直径600mm的钢筋混凝土凸形挡台配合，以承受列车运行时产生的纵横向水平力。每块轨道板上预埋有32个套管，用于安装8对即16组钢轨扣件。

b.配筋：CRTSⅠ型轨道板为后张法双向预应力混凝土结构，采用Φ11mm和Φ13mm,强度≥1420 MPa的预应力钢棒作为预应力钢筋，Φ11钢棒布置在顺钢轨方向，两端张拉；Φ13钢棒布置在垂直钢轨方向，一端张拉。因是采用无粘结方式的后张法工艺，故预应力钢筋采用挤塑型高密度聚乙烯树脂护套包裹，钢棒与护套间涂敷防腐润滑脂。预应力钢筋端部采用滚轧成型螺纹，配套有张拉锚固螺母。此外，还有由Ⅱ级热轧带肋钢筋及环氧树脂涂层钢筋组成的非预应力钢筋骨架以及由低碳钢冷拔钢丝制成的螺旋筋，螺旋筋是用来布置在塑料套管周围或预应力钢筋端部周围，以加强混凝土的锚固强度。

c.混凝土：抗压设计强度C60，弹性模量按设计要求，抗冻性应满足D300，电通量应小于1000C。此外，混凝土强度和弹性模量达到设计值的80%，方可施加预应力。

d.检验：轨道板成品除外形尺寸和外观质量应符合“技术条件”规定要求外，还应根据型式检验和出厂检验的不同要求，分别检验轨道板的静载性能、绝缘性能、预埋套管抗拔力（≥100KN）、封锚砂浆性能以及前面提及的混凝土的有关性能，Ⅰ型轨道板的静载抗裂试验是在整块板上进行，不需像Ⅱ型轨道板那样需要锯切成单元宽轨枕后才能进行。

2）生产工艺

CRTSⅠ型预应力混凝土轨道板的工艺流程和生产车间，分别见图16和图17。

主要工艺说明：

a.钢筋骨架：由于轨道板在轨道电路中有绝缘性能的要求，轨道板中钢筋骨架的钢筋相互间搭接要求都是绝缘的,因此部分钢筋要做成环氧树脂涂层钢筋，未涂层的钢筋要用绝缘布来隔开，而且与预应力筋、预埋件均不得相碰。

b.混凝土浇筑与振实同时进行：混凝土拌合物入模温度应控制在5℃~30℃，模板温度也应尽量保持在5℃~35℃。由于模板侧面安装有附着式振动器，在浇筑混凝土时，基本上是边浇筑边振实，采用流动性混凝土拌合物。

c.养护：混凝土浇筑后，采用蒸汽养护，分为静置、升温、恒温、降温四个阶段。混凝土浇筑后在5℃~30℃环境中静置3h以上方可升温，升降温速度不大于15℃/h，恒温时蒸汽环境温度不宜超过45℃，轨道板内芯部温度不超过55℃，恒温时间一般不超过6h，混凝土脱模强度不应低于40MPa。轨道板脱模后还应在水中养护3d以上，养护水温不低于5℃。

d.施预应力：Ⅰ型轨道板采用双向预应力，后张法单根张拉，预应力筋张拉顺序按照设计图纸要求，横向预应力筋（垂直钢轨方向）采用单端张拉，纵向预应力钢筋（顺钢轨方向）采用两端张拉。预应力值采用张拉力和伸长值双控制，张拉到位后通过预应力筋端部的精轧螺纹与承压板及螺母将其锁紧，并用封锚砂浆封端。

三、电气化铁路预应力混凝土

    接触网支柱预应力混凝土接触网支柱是建设电气化铁路的必需部件，是上世纪五六十年代我国从原苏联引进技术进行研制并逐步发展起来的。根据中国铁路“十一五”路网规划，到2010年，在新建铁路17000km中，有客运专线7000km和既有线电气化改造15000km共计22000km，需要接触网支柱约44万根计600万m以上。随着混凝土技术和预应力钢材品种的发展，预应力混凝土接触网支柱也在不断改进与提高。就其结构型式而言，可分为模腹杆式支柱和环形支柱两种类型。

3.1模腹杆式预应力混凝土接触网支柱

    横腹杆式预应力混凝土接触网支柱，见图18。模腹杆式预应力混凝土支柱根据使用场合分为腕臂支柱和软横跨支柱，前者截面尺寸较小，标准设计弯矩也较小，支柱长度一般为11m～12m，后者截面尺寸较大，标准设计弯矩也较大，支柱长度一般为13m～15m，但二者均为工字形截面，柱顶截面较小，柱底截面较大，为便于维修人员上下方便，支柱腹板处还设有若干椭圆孔，上下翼缘布有预应力钢筋，两个方向设计弯矩差别较大。模腹杆式支柱，预应力钢筋根据支柱截面大小采用直径5mm、7mm或10mm的高强螺旋肋钢筋，非预应力钢筋则采用HRB235、HRB335钢筋和乙级低碳冷拔钢丝，混凝土设计强度等级不低于C50，拌合物为低流动性混凝土，振动台成型，混凝土强度经蒸汽养护达到设计强度的75%后，方可施加预应力，脱模后支柱还要室外洒水14d，以保持支柱表面湿润状态，防止表面出现裂缝。

3.2环形等径预应力混凝土接触网支柱

    环形等径预应力混凝土接触网支柱，见图19。环形支柱有整根柱和组装柱，组装柱段连接成整根柱，组装柱段的接头可采用钢板圈、法兰盘等，支柱接头承载力应不低于柱段承载力的95%。环形支柱的预应力钢筋采用高强螺旋肋钢筋，非预应力钢筋和螺旋筋采用HRB235、HRB335钢筋和乙级冷拔低碳钢丝，混凝土设计强度等级不低于C50，离心成型，混凝土强度经蒸汽养护达到设计强度的75%时方可施加预应力，支柱脱模后，还应在水中养护不少于1d，并注意后期洒水养护。由于是环形等径截面，预应力钢筋均匀分布，故这种支柱截面各个方向和各处截面的设计弯矩都是一致的。

四、其他

    随着铁路建设事业的蓬勃发展，一些现场浇筑的普通钢筋混凝土结构物如涵洞、电缆槽及盖板、人行道步板等也逐渐采用预制构件，还有高速铁路发展所需要的新兴构件，如声屏障、吸声板等，这些构件除采用钢筋混凝土外，还采用了各种水泥基无机复合材料。此外，预应力混凝土管桩及预应力混凝土电杆在铁路中的应用也很广泛。

总之，预应力混凝土制品在铁路中的应用历史悠久，范围广泛，数量很大，高速铁路无砟轨道板更是把铁路混凝土制品的制造技术提高到一个新的水平。近年来，铁路混凝土梁，混凝土轨道板以及混凝土轨枕大多发展为现场预制，即在铁路建设临时用地上建设预制工厂，生产所需的预应力混凝土梁、混凝土轨道板或混凝土轨枕等。虽然是现场工厂，但在管理、环境、产品质量各方面要求都很高，待生产任务结束后，设备拆走，场地他用，从而可大大节约运输费用，形成了一种混凝土制品在现场预制生产运作的一种新的模式。