預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

肖換芳

【摘 要】預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制小箱梁在當(dāng)今公路橋梁建設(shè)中運(yùn)用廣泛，為避免其出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，本文對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁的施工技術(shù)與質(zhì)量控制進(jìn)行了探討，以供大家參考。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力；小箱梁；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

一、前言

由于近幾年，我國(guó)少數(shù)建成的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁相繼出現(xiàn)了一些質(zhì)量問(wèn)題，筆者通過(guò)對(duì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的橋梁進(jìn)行分析，原因可大致劃分為年久失修、載荷超標(biāo)、設(shè)計(jì)不合理、施工質(zhì)量不合格4大類(lèi)。公路橋梁建設(shè)者應(yīng)從施工技術(shù)的控制方面杜絕質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。

二、預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁施工工藝

1、模板工程

（1）外模預(yù)拼合格后方可進(jìn)場(chǎng)。外模安裝前采用專(zhuān)用脫模劑進(jìn)行涂刷，表面要涂刷均勻。外模與底模之間的接縫處理，在臺(tái)座邊上預(yù)留的槽鋼中穿入風(fēng)炮管，外模貼緊臺(tái)座擠壓風(fēng)炮管，可保證中間無(wú)縫隙。

（2）端模在結(jié)構(gòu)上分為上端模和下端模。底、腹板鋼筋吊裝后安裝下端模。端模安裝后，檢查梁長(zhǎng)及梁寬，錨墊板應(yīng)與預(yù)應(yīng)力孔道軸線垂直并與端模密貼。

（3）內(nèi)模采用組合式鋼內(nèi)模，整體拼裝入模、分段脫出。內(nèi)模每節(jié)長(zhǎng)度為1m。在外模頂部設(shè)置橫向連接，通過(guò)此橫向設(shè)置可調(diào)節(jié)絲桿頂在內(nèi)模上，防止內(nèi)模上浮，在澆筑腹板時(shí)控制好澆筑速度及砼塌落度可防止內(nèi)模上浮。

（4）每次拆模后應(yīng)指派專(zhuān)人進(jìn)行除污與防銹工作，平整放置防止變形，并做防雨、防塵、防銹。砼在強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa以后，用龍門(mén)吊配合拆模。砼在拆模時(shí)應(yīng)注意模板碰撞混凝土表面，防止發(fā)生掉塊、掉角或擦傷混凝土表面現(xiàn)象。

2、鋼筋骨架制作及安裝

（1）鋼筋制作

鋼筋焊接熱軋圓鋼筋和螺紋鋼筋均應(yīng)采用電弧焊。接頭應(yīng)焊接良好，完全焊透，且不得有鋼筋燒烤傷及裂縫等現(xiàn)象，雙面焊縫不應(yīng)小于5d，單面焊縫不應(yīng)小于10d（d為鋼筋直徑）。焊接后應(yīng)經(jīng)過(guò)接頭冷彎和抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)。

（2）鋼筋下料

鋼筋下料時(shí)應(yīng)去掉外觀有缺陷的部分，鋼筋的表面應(yīng)潔凈、無(wú)損傷，使用前應(yīng)將表面的油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈，帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋不得使用；當(dāng)除銹后鋼筋表面有嚴(yán)重的麻坑、斑點(diǎn)，已傷蝕截面時(shí)，應(yīng)降級(jí)使用或剔除不用。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙尺寸下料。

（3）鋼筋骨架綁扎

鋼筋骨架綁扎必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙尺寸進(jìn)行，鋼筋的綁扎接頭應(yīng)符合下列規(guī)定：綁扎接頭的末端距鋼筋彎折處的距離，不應(yīng)小于鋼筋直徑的10倍，接頭不宜位于構(gòu)件的最大彎矩處；受壓區(qū)鋼筋綁扎接頭的搭接長(zhǎng)度，應(yīng)取受拉鋼筋綁扎接頭搭接長(zhǎng)度的0.7倍；受壓區(qū)鋼筋綁扎接頭的搭接長(zhǎng)度，應(yīng)符合要求。

（4）制孔波紋管安裝

波紋管應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定的坐標(biāo)位置進(jìn)行安裝，并應(yīng)采用定位鋼筋固定，使其能牢固地置于模板內(nèi)的設(shè)計(jì)位置，且在混凝土澆筑期間不產(chǎn)生位移。管道與普通鋼筋重疊時(shí)，應(yīng)移動(dòng)普通鋼筋，不得改變管道的設(shè)計(jì)位置。固定管道的定位筋間距，直線段為1m，曲線段為0.5m。定位后的管道應(yīng)平順，其端部的中心線與錨墊板相垂直。

制孔波紋管接頭處的連接管采用大一級(jí)直徑的同類(lèi)波紋管，其長(zhǎng)度為被連接波紋管內(nèi)徑的6倍。連接時(shí)不應(yīng)使接頭處產(chǎn)生角度變化及在混凝土澆筑期間發(fā)生管道的轉(zhuǎn)動(dòng)或移位，并纏裹緊密防止水泥漿的滲入。波紋管安裝完畢后，其端口應(yīng)采取可靠措施臨時(shí)封堵，防止水或其他雜物進(jìn)入。

（5）鋼筋骨架的安裝就位

①鋼筋間距控制

鋼筋在專(zhuān)用胎膜上綁扎制作成整體骨架后，進(jìn)行整體起吊安裝。胎膜保證了鋼筋的間距。

②保護(hù)層厚度控制

保護(hù)層墊塊采用定制的梅花形砼墊塊，腹板內(nèi)外鋼筋處將墊塊呈梅花形均勻排布，底部的砼墊塊設(shè)置合理、捆扎牢固。調(diào)平塊位置墊塊間距小于1m。

3、預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工

鋼絞線下料時(shí)，采用砂輪機(jī)切斷，嚴(yán)禁用氣焊切割。穿束時(shí)鋼絞線應(yīng)梳理順直，不得有纏絞、扭麻花現(xiàn)象并且鋼絞線不允許出現(xiàn)斷絲和散花。穿束后要保證鋼絞線能夠在孔道內(nèi)自由滑動(dòng)，并且鋼絞線在小箱梁兩端外露的工作長(zhǎng)度《65cm。外露的鋼絞線要及時(shí)用塑料套管進(jìn)行保護(hù)，錨板壓漿孔采用海綿團(tuán)進(jìn)行填堵，以防止鋼絞線銹蝕，影響張拉質(zhì)量。

4、砼施工

混凝土的澆筑工藝直接影響混凝土的密實(shí)度，而混凝土強(qiáng)度和耐久性又與密實(shí)度有關(guān)?；炷恋臐仓|(zhì)量主要從澆筑方法和振搗兩方面控制。該工程箱梁混凝土的澆筑采用縱向分段、水平分層的連續(xù)澆筑法并配備了多名經(jīng)驗(yàn)豐富的振搗工，澆筑箱梁混凝土坍落度控制在80～120mm，以防止芯模上浮等問(wèn)題。小箱梁分為30m和35m，箱梁腹板斷面窄小并且高度較高，要達(dá)到混凝土既振搗密實(shí)又在腹板波紋管位置處不出現(xiàn)過(guò)振、水印等現(xiàn)象，采用插入式振搗器和附著式振動(dòng)器同時(shí)配合使用的方法，嚴(yán)格控制每次下放混凝土的厚度≯40cm，使附著式振動(dòng)器按間距15m水平布置，每次振動(dòng)的時(shí)間在5～8S，還注意了插入式振搗器避免碰動(dòng)波紋管，每層振搗時(shí)振搗棒插入先期施工的混凝土10cm左右，以免產(chǎn)生裂縫。

5、混凝土養(yǎng)護(hù)

小箱梁施工時(shí)處于夏季，氣溫較高?；炷潦┕な軞鉁赜绊戄^大，為保證箱梁混凝土澆筑質(zhì)量，在箱梁養(yǎng)生期間采取以下措施：在箱梁頂板表面上覆蓋一層土工布并立即灑水，時(shí)刻保持項(xiàng)面濕潤(rùn)，灑水養(yǎng)生不少于7d；側(cè)模頂開(kāi)后由頂板與模板之間的縫隙處往里灑水，保持腹板濕潤(rùn)；側(cè)模板拆除后往腹板混凝土噴水并保持不少于7d；養(yǎng)護(hù)設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)持續(xù)到施加預(yù)應(yīng)力時(shí)為止。

6、預(yù)應(yīng)力筋張拉及壓漿

預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉過(guò)程要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求的混凝土強(qiáng)度、齡期、張拉順序進(jìn)行對(duì)稱(chēng)張拉，每片箱梁嚴(yán)格按照橋涵規(guī)范施工，認(rèn)真做好張拉記錄，保證各片箱梁起拱度一致，外表美觀。壓漿過(guò)程中嚴(yán)格按照水泥凈漿配合比進(jìn)行制漿并保證穩(wěn)壓后壓力表讀數(shù)達(dá)到規(guī)范要求。

三、質(zhì)量控制

1、嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)

（1）混凝土的控制。認(rèn)真審查混凝土配合比，對(duì)混凝土攪拌站電腦控制的稱(chēng)量設(shè)備進(jìn)行檢查，對(duì)混凝土原材料用量的儲(chǔ)存數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，原材料中粗細(xì)骨料誤差范圍不超過(guò)±3%?；炷林性牧系馁|(zhì)量及時(shí)按照頻率進(jìn)行檢測(cè)，混凝土中原材料的含水量定期進(jìn)行測(cè)定并做好配合比調(diào)整記錄，不合格的原材料堅(jiān)決不能用于箱梁生產(chǎn)上。為了確保拆模后箱梁的外觀質(zhì)量，對(duì)進(jìn)場(chǎng)混凝土的坍落度、和易性進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，坍落度控制在80～12Omm。

（2）鋼筋、鋼絞線、錨具和夾片的控制。對(duì)進(jìn)場(chǎng)的鋼筋應(yīng)認(rèn)真審查材質(zhì)單、標(biāo)牌等，核對(duì)無(wú)誤后，要進(jìn)行復(fù)試、抽檢和見(jiàn)證等試驗(yàn)，檢測(cè)合格后方可用于工程中。以30m小箱梁中跨中梁為例，設(shè)計(jì)圖紙的數(shù)量為8束X4股，要嚴(yán)格確保鋼絞線的根數(shù)；錨具、夾片在使用前必須進(jìn)行全面檢查，使用過(guò)程中檢查夾片的外露量≯5mm，對(duì)于不合格、不配套的錨具、夾片嚴(yán)禁用于工程。

2、混凝土的澆筑

預(yù)制小箱梁澆筑混凝土過(guò)程中采用底板一腹板一項(xiàng)板斜面推進(jìn)的澆筑方法，底板混凝土振搗密實(shí)控制腹板外觀質(zhì)量。插入式振動(dòng)器振搗時(shí)，對(duì)每一振搗部位必須振動(dòng)到混凝土停止下沉、不再冒出氣泡、表面呈平坦、泛漿為止，邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒，避免過(guò)振和混凝土離析。小箱梁腹板振搗時(shí)應(yīng)避開(kāi)波紋管和側(cè)模，防止振搗不當(dāng)使模板上浮、變形。澆筑過(guò)程中制作的150mm×15Omm×150mm標(biāo)準(zhǔn)試件在溫度（20±3）。C及相對(duì)濕度不低于90%的環(huán)境中養(yǎng)護(hù)28d，其抗壓強(qiáng)度值達(dá)到50MPa以上，在進(jìn)行混凝土強(qiáng)度質(zhì)量評(píng)定時(shí)取保證率系數(shù)為0.95，滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C50的要求。

3、預(yù)應(yīng)力筋的張拉

鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力之前應(yīng)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)，包括有無(wú)裂縫，外觀尺寸等；檢查預(yù)壓區(qū)混凝土的表面質(zhì)量；檢查錨板與錨具是否配套，接觸處的焊渣、毛刺、殘?jiān)欠袂宄蓛簦粰z查箱梁混凝土的齡期和強(qiáng)度是否達(dá)到要求；檢查壓力表編號(hào)與千斤頂是否配套，合格后方可進(jìn)行張拉。

張拉過(guò)程中以35m小箱梁5股鋼絞線為例，15%、30%和100%階段的壓力表的讀數(shù)與張拉計(jì)算書(shū)中的數(shù)值6.7MPa、13.6MPa和46.1MPa；準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，分批分段對(duì)稱(chēng)張拉，使鋼絞線在這3個(gè)階段均勻受到146.5kN、293.0kN和976.5kN的力，確保測(cè)量出的千斤頂伸長(zhǎng)量與計(jì)算出的鋼絞線理論伸長(zhǎng)量245mm的誤差范圍控制在4～6%之內(nèi)，滿足張拉過(guò)程中雙控的要求。

張拉結(jié)束后即對(duì)箱梁的起拱值進(jìn)行量測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)值為1.7～23cm，與圖紙給出的起拱值2cm相對(duì)應(yīng)，最后檢查夾片的外露量是否符合規(guī)范要求。

四、結(jié)束語(yǔ)

把握小箱梁預(yù)制安裝質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)就是保證總體工程質(zhì)量，必須從以上施工時(shí)段，將每一道工序環(huán)環(huán)相扣、控制到位，必須實(shí)行精細(xì)化管理模式，用業(yè)主管理、施工單位自檢、監(jiān)理單位抽檢、質(zhì)檢站監(jiān)督“四位一體”質(zhì)保體系覆蓋整個(gè)預(yù)安施工全過(guò)程，必須切實(shí)把握每一個(gè)工序質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)，處理和解決好與此相關(guān)的質(zhì)量問(wèn)題，不放過(guò)每一個(gè)疑點(diǎn)，使之符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。只有這樣，才能生產(chǎn)出放心梁，安裝成可靠梁。

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