新干航電樞紐混凝土預(yù)制梁制作的質(zhì)量控制

張宏寧

摘? ? 要：我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迅速發(fā)展，本文以江西新干航電樞紐工程為例。通過工程實施過程中實踐，掌握混凝土預(yù)制梁制作過程中質(zhì)量控制經(jīng)驗，預(yù)防以往混凝土預(yù)制梁施工過程中的通病，為同行業(yè)工程技術(shù)人員提供實踐經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：混凝土預(yù)制梁;質(zhì)量;實踐經(jīng)驗

1? 引言

混凝土預(yù)制梁在交通工程、水利水電工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本工程采用混凝土預(yù)制梁用于泄水閘軌道梁、管梁、纜梁、滑觸線梁。主要有T型梁、槽梁兩種形式。采用場地集中預(yù)制，現(xiàn)場吊裝的方式施工。在施工過程中由于采用異形模板，鋼筋制作安裝密集，天氣寒冷，加大了現(xiàn)場施工質(zhì)量控制的難度。

2? 工程概況

江西新干航電樞紐工程地處贛江中下游，坐落于吉安市新干縣，是一座以航運為主，兼有發(fā)電等綜合效益的航電樞紐工程。樞紐布置沿壩軸線全長1080.27m，泄水閘（24孔），長560m。軌道梁長21.6m，高2.4m;管梁長21.2m，高1.32m;纜梁長21.2m，高1.32m;滑觸線梁長21.6m，高1.2m;交通橋梁長度分別為23m，26.45m，21.05m，23.97m，高1.5m，設(shè)計混凝土強度為C50。

3? 制作場地布置

為了規(guī)范工程建設(shè)管理，優(yōu)質(zhì)高效的完成預(yù)制梁制作任務(wù)，通過在制作場設(shè)置智能數(shù)控張拉設(shè)備、真空輔助壓漿設(shè)備、自動噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)、數(shù)控鋼筋彎曲機等設(shè)備，全面提升工程品質(zhì)。制作場地占地約4000㎡，分為模具存放區(qū)、鋼材加工存放區(qū)、預(yù)制區(qū)、存梁區(qū)。模具存放區(qū)、鋼材加工存放區(qū)、預(yù)制區(qū)均采用C15混凝土、澆筑厚度20cm進(jìn)行場地硬化;存梁區(qū)、預(yù)制區(qū)均設(shè)置30cm×50cm C25混凝土臺座用于制作、存放已制作完成混凝土梁，存梁區(qū)臺座以外均以草皮綠化。

預(yù)制區(qū)作為混凝土梁制作過程中的主要區(qū)域，主要包含預(yù)制臺座、水電線路、排水管溝、起重機械。嚴(yán)格控制場地建設(shè)質(zhì)量，按照中間高、四周低的原則，場地面層坡度按照1.5%-2%控制，設(shè)置積水槽，集中排放場地內(nèi)積水，做到場地內(nèi)不積水、不泥濘。自動噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)均勻布置，保證混凝土梁處于均勻的濕潤狀態(tài)。

4? 模板制作安裝

混凝土預(yù)制梁制作用模板采用專業(yè)模板廠家定制剛模板，現(xiàn)場拼裝。模板進(jìn)場前首先對模板的尺寸、強度、剛度、穩(wěn)定性進(jìn)行驗算、驗收，滿足施工條件時方可用于本工程。模板的運輸、安裝、拆卸、存放過程應(yīng)防止模板變形與受損。（1）模板安裝前應(yīng)在模板與鋼筋間按照設(shè)計保護(hù)層厚度布置混凝土墊塊，確保保護(hù)層達(dá)到設(shè)計要求;（2）模板存放、吊裝應(yīng)保證模板受力均勻、放置平整，不因局部受力變形;（3）模板保存應(yīng)干燥，表面覆蓋，防止淋雨;（4）脫模劑的選擇應(yīng)擇優(yōu)，涂刷均勻，無色差;（5）按照設(shè)計要求尺寸拼裝，安裝后表面應(yīng)無錯臺、無縫隙，帶線檢查平整度;（6）模板表面潔凈，無附著雜物。

5? 鋼筋制作加工

所有的鋼筋進(jìn)場應(yīng)符合現(xiàn)行質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并按照不同等級、牌號、規(guī)格、生產(chǎn)廠家對鋼筋原材料及焊接接頭送樣檢測?，F(xiàn)場的焊接應(yīng)通過試驗論證焊接方法的可靠。鋼筋存放在單獨鋼筋加工棚內(nèi)，避免淋雨，確保鋼筋表面無油污、銹跡等。在鋼筋接頭的布置上應(yīng)盡可能減少接頭，采用焊接接頭，同一截面接頭控制在50%以內(nèi)，且將接頭布置在梁兩側(cè)。現(xiàn)場鋼筋加工采用數(shù)控彎曲機，提高了鋼筋的加工精度及加工效率。

6? 預(yù)應(yīng)力張拉壓漿工藝

按照設(shè)計要求位置安裝預(yù)應(yīng)力波紋管，波紋管兩段穿過模板預(yù)留15cm長度。為防止波紋管變形或在混凝土澆筑過程中堵塞波紋管，現(xiàn)場在預(yù)應(yīng)力波紋管內(nèi)安裝比波紋管直徑小1cm的PVC內(nèi)襯管，起到波紋管內(nèi)撐作用。

待混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度90%，且齡期不小于10天，開始進(jìn)行張拉作業(yè)。按照設(shè)計要求對鋼絞線進(jìn)行下料、穿束。下料過程中保證鋼絞線無側(cè)彎，切口無松散。在兩側(cè)張拉位置設(shè)置移動操作平臺，用于放置張拉設(shè)備，周圍設(shè)置安全防護(hù)設(shè)施，保證操作過程中周圍安全。在開始張拉作業(yè)前檢查設(shè)備、電路、油路是否完好。張拉設(shè)備采用智能張拉系統(tǒng)L259MT10。預(yù)制梁內(nèi)正彎矩鋼束及墩頂連續(xù)段處的負(fù)彎矩鋼束均采用兩端同時張拉，錨下控制應(yīng)力為?pk=1395Mpa。采用雙端同步張拉，左右對稱進(jìn)行張拉，保證梁身受力均勻，不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)、側(cè)彎。施加預(yù)應(yīng)力采用張拉力與引申量雙控，當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼束張拉達(dá)到設(shè)計張拉力時，實際引申量值與理論引申量值誤差控制在6%以內(nèi)。預(yù)應(yīng)力張拉順序：0-處事張拉噸位（0.1OK）-103%張拉噸位-持荷3分鐘-張拉噸位（OK=ρcon指錨下應(yīng)力）。張拉順序為：100%N3→50%N2→100%N2、N4→100%N1。

鋼束張拉完成避免撞擊錨具和鋼束，立即進(jìn)行管道壓漿。水泥采用普通硅酸鹽水泥PO42.5、高效減水劑、膨脹劑以及清潔的水拌制，經(jīng)試驗室驗證采用C50水泥漿。拌制水泥漿前檢查拌合機內(nèi)無雜物，加入實際用水量80%-90%，開動拌合機，在攪拌同時加入水泥、外加劑，攪拌時間為2min，加入剩余10%-20%水，繼續(xù)攪拌2min。壓漿采用LC59J161智能壓漿臺車，真空泵抽取灌漿孔道內(nèi)空氣，當(dāng)真空度達(dá)到-0.01Mpa時開始灌漿。漿體壓入孔道前，將壓漿泵的高壓橡膠管出口打出漿體，待漿體濃度與壓漿泵中的濃度一樣時，關(guān)閉壓漿泵，將高壓橡膠管此端接到孔道的灌漿管上，固定。觀察排氣管出漿情況，當(dāng)漿體稠度和灌入前稠度一樣時，關(guān)掉排氣閥，仍繼續(xù)灌漿，使管道內(nèi)有一定壓力（0.5-0.7Mpa），最后關(guān)閉灌漿閥。壓漿順序先下層孔道后上層孔道，同一孔道內(nèi)的壓漿連續(xù)一次完成，從漿體攪拌到壓入梁體的時間在40min以內(nèi)，過程中填寫孔道壓漿施工記錄。

張拉錨固完成后，砂輪鋸切除超長部分預(yù)應(yīng)力筋，漏出錨具夾片外30mm。壓漿后沖洗潔凈梁端，將端面混凝土鑿毛，安裝封錨套，采用高標(biāo)號砂漿將錨具與封錨套之間縫隙填塞密實，外漏鋼絞線和錨具封閉密實，待砂漿初凝后拆除封錨套。

7? 原材料及配合比設(shè)計

原材料及配合比設(shè)計是作為質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，確?；炷恋陌韬腺|(zhì)量骨料參照J(rèn)GJ52-2016標(biāo)準(zhǔn)檢測。所用原材料均需要試驗檢測論證合格。每立方米混凝土使用：水泥（PO52.5）455kg，天然砂710kg，碎石（5-10mm）217kg，碎石10-20mm）918kg，XC-100B減水劑4.1kg，水122kg。

8? 混凝土施工及養(yǎng)護(hù)

施工現(xiàn)場附近自建混凝土拌合樓用于拌制混凝土，在混凝土的拌制過程中根據(jù)現(xiàn)場檢測骨料的含水量、適當(dāng)調(diào)整加水量。在混凝土澆筑前再次檢查驗收模板安裝、鋼筋安裝、預(yù)應(yīng)力波紋管安裝、預(yù)埋件、振搗器等設(shè)備完好?；炷敛捎霉捃囘\輸，門式起重機與吊斗配合布料，采用分層澆筑，控制水平每層澆筑不大于30cm，每澆筑一層采用用插入式振搗器振搗一次，同事在模板上安裝附著式振搗器同時振搗。梁體兩側(cè)附著式振搗器交錯布置，避免振動力相互抵消，附著式振搗器振搗時間每開動20-30秒，暫停5秒，再次開動，重復(fù)3-4次。

9? 結(jié)論

經(jīng)過現(xiàn)場的質(zhì)量控制的努力，混凝土預(yù)制梁收到了良好的質(zhì)量控制效果。為日后的混凝土預(yù)制梁施工積累了一定的經(jīng)驗。通過嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)，嚴(yán)格驗收模板、鋼筋、預(yù)埋件、澆筑工序，對施工過程加強監(jiān)督與指導(dǎo)，不斷的在施工過程中提取先進(jìn)的經(jīng)驗，保證了各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制不出疏漏。預(yù)制梁能保證發(fā)揮其功能，與原材料、施工工藝、施工環(huán)境、維護(hù)條件等息息相關(guān)。只有在各方面嚴(yán)格要求，才能提高混凝土預(yù)制梁制作水平。