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为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强材，人们在长期的生产实践中创造了预应力混凝土结构。所谓预应力混凝土结构，是在结构构件受外力荷载作用前，先人为地对它施加压力，由此产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力，即借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足，达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。以预应力混凝土制成的结构，因以张拉钢筋的方法来达到预压应力，所以也称预应力钢筋混凝土结构。
预力混凝土轨枕就是在混凝土轨枕生产过程中施加预应力的轨枕。在颁布的《预应力混凝土枕Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型》中明确规定，轨枕生产应以硬质洁净的天然砂为主，含泥量要保持在1.5%范围内，其他方面的技术标准必须与《铁路混凝土与砌体工程施工规范》相一致。
颗粒形状和表面特征
河砂与海砂在水的冲刷下，颗粒会变成球状，而且表面不会产生棱角，光滑性好，配制的混凝土流动性较于山砂或者机制砂好，但与水泥的粘结性能不好；山砂与机制砂表面十分的粗糙，且具有很多棱角，从而削弱了混凝土拌合物流动性，但与水泥的粘结性能好。在铁路轨枕中，通常会选用天然河砂。
坚固性砂
主要是天然岩石在自然风化作用下而形成的，随着冻融或者干湿循环的作用会不断的风化，所以在部分核心工程或者特殊环境下作业的混凝土用砂，要做好坚固性检验工作。
骨料的品种和粗细程度
卵石表面光滑，碎石粗糙且多棱角，因此卵石配制的混凝土流动性较好，但粘聚性和保水性则相对较差。河砂与山砂的差异与上述相似。对级配砂石料来说，粗骨料粒径越大，砂子的细度模数越大，则流动性越大，但粘聚性和保水性有所下降，特别是砂的粗细，在砂率不变的情况下，影响更加显著。
拌合用水
按照《混凝土拌合用水标准》中的相关规定，只要与国家生活饮用水标准相一致的水都能够用于各类混凝土的拌制。地表水、地下水、再生水的放射性必须与国家颁布的《生活饮用水标准》相一致，被检验水样要和饮用水做水泥凝结时间对比试验，对比试验产生的水泥初凝和终凝时间差应控制在三十分钟内。
混凝土的振捣
科学控制混凝土搅拌时间，防止由于混凝土量不够或者由于量太大、存放时间长而失去了应有的作用，不得使用存放时间30分钟以上的掺加减水剂的混凝土，防止对轨枕质量造成影响。普通振动时间通常控制在两到三分钟左右，加荷振动时间应达到一分钟以上。
轨枕养护
采用机组法进行轨枕生产时会通过蒸汽来养护，以保障早期强度，提高生产效率，蒸汽养护具体涵盖了静停期、升温期、恒温期、降温期。脱模过程中，轨枕表面与外界温差在二十摄氏度以下，方可将轨枕出池或者撤除养护措施。