预应力混凝土箱梁预制施工质量控制

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摘 要 ：本文结合工程实际,对预应力混凝土箱梁预制施工质量控制谈一些看法.

关 键 词 ：预应力 箱梁 预制施工 质量控制

一、工程概况

某高速公路分离立交桥长574米.下部结构桥台采用肋板台,桥墩采用柱式墩,基础采用桩基础；上部结构第一、二、三、四、六联采用预应力混凝土简支后连续小箱梁,第五联采用现浇钢筋混凝土箱梁.有30m箱梁112片,40m箱梁16片,45m箱梁8片,共计箱梁136片.

本桥的箱梁全部在预制场内进行集中预制.模板采用可拆装式大块整体钢模,混凝土由拌合站集中拌合,门式吊机吊运混凝土入模浇筑.混凝土达到设计强度后,进行拆模,并吊梁至存梁场存放.

二、施工质量控制要点

1.施工场地布置及预制台座施工

（1）按预制需要,平整场地,完善好排水系统,统筹规划混凝土的供应及水电管路的布设和安装.对规划台座所需场地应测定地基承载力,土质不好时应换填,碾压密实,防止生产过程中台座沉降开裂.

（2）依据梁板数量,确定台座数量.

2.模板的制作与加工

模板采用定型钢模,刚度要满足施工要求,支立牢固,缝隙严密,钢模无锈蚀,颜色一致.模板应清扫干净,内侧均匀涂刷脱模剂,要防止把脱模剂涂刷在钢绞线上,降低钢绞线的握裹力.支立外模时,已加工成型的定型模板应按设计位置顺序编号,在台座上组合,模板外侧用三角支撑固定,严防跑模.内模采用组合钢模.

3.钢筋制作与安装

（1）钢筋表面洁净,使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈清除干净.

（2）钢筋应平直,无局部弯折,盘圆钢筋和弯曲的钢筋均应调直.

（3）钢筋接头采用搭接焊,宜采用双面焊缝,双面焊缝困难时,可采用单面焊缝.双面焊缝长度不小于5d,单面焊缝长度不小于10d（d为钢筋直径）.

（4）钢筋焊接与绑扎应符合设计及《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）规范要求.

（5）钢筋绑扎结束后要检查波纹管定位钢筋的位置,保护层垫块采用箱梁同标号混凝土制作安装.当有钢筋与预应力筋冲突时,可适当调整普通钢筋的位置.

（6）钢筋骨架和钢筋网的安装在已完工的台座钢板上按工序进行施工,严格控制同一截面上焊缝或绑扎接头面积不得超过总面积的50％.

4.预应力管道安装

（1）波纹管在室外存放时,时间不超过6个月,不直接堆放在地面上,采取垫高并覆盖等有效措施,防止雨漏和各种腐蚀性气体、介质的影响.波纹管根据箱梁位置不同,其分为不同的结构形式.每种结构形式分开堆放,分批使用.

（2）波纹管的安装,事先按设计图纸中预应力筋的曲线坐标在两侧箍筋上标出曲线位置.波纹管的固定采用￠10#字形钢筋,以防止混凝土浇筑时造成管道偏移或上下浮动.

（3）波纹管在安装就位过程中,应尽量避免反复弯曲,防止管壁开裂,同时还应防止电焊火花烧伤管壁.

（4）检查的要点为：坐标位置的检查；波纹管间距和保护层厚度的检查；波7青岛双积公路高红段工程第一合同段预制箱梁施工方案纹管变形检查.

（5）管道安装完成后,梁长方向允许偏差为30mm,梁高方向允许偏差为10mm,同排管道间距允许偏差为10mm,上下层管道间距允许偏差为10mm

5.混凝土浇筑

混凝土浇筑前应按设计混凝土标号进行混凝土配合比设计.混凝土的坍落度不宜过大,一般控制为3～5cm,碎石粒径不大于3cm.浇筑时宜采用人工分层浇筑,分层振捣,同时对于梁板薄壁部分应采用附着式振捣器加强振捣.浇筑中应注意以下问题：

（1）浇筑时每层灌注厚度不得大于30cm,应保证模内底部混凝土密实.

（2）振捣时,振捣棒应注意避免碰撞模内钢筋、波纹管及模板,防止振捣棒触击钢绞线波纹管,造成波纹管偏位、弯曲、漏浆等.

（3）振捣方式应主要采用插入式振捣器,插入点交错排列,间距不得超过振捣器作用半径的1.5倍,应按振捣器操作规程进行操作,附着式振捣器以加强T梁、箱梁、空心板下部振捣效果为主.

6.构件养护

构件成型后即覆盖浇水养护.当气温低于5℃时禁止浇水,气温为5～20℃时静停12h,炎热夏天静停2～3h,浇水次数按下表进行.

预制构件养护浇水次数

7.预应力钢束制作、安装、保护

钢束下料时要用切割机切割.下料长度等于孔道设计长度+张拉机具工作时所需的长度.钢束制作要顺、直、匀,绑扎应牢固,同束钢绞线应采用同炉、同批、同强度的预应力钢材.

穿钢束前应用压缩空气吹洗孔道至孔道内清洁为止.穿束时用力要均匀、平稳,用力方向要同孔道轴心一致.

8、预应力束张拉、压浆

这一工序是预制混凝土箱梁施加预应力的关键工序.张拉时,构件的混凝土强度、预应力筋的张拉顺序应符合设计要求.张拉机具在进场前应经国家有关机构进行检查和校验,张拉采用张拉力和伸长量双控,以应力控制为主,以钢束伸长量进行校核,实测钢束伸长量与计算伸长量差值控制在6%以内.钢束张拉步骤为：

所有钢束均采用两端张拉,且在两侧对称均匀张拉.

压浆时,采用自一端压入,而在另一端流出,当出浆端冒出与压入浆相一致时关好出浆端的开关,并加以0.7Mpa的正压力持续1～2分钟,分别停止加压关好进浆口以保持管道内浆体的压力,保证压浆的质量,从而提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度.

9、封锚混凝土

张拉结束后,先将板端凿毛,然后设置钢筋网,支立端模,浇混凝土.封端混凝土强度不低于设计标号.封端模板必须规范,尺寸应准确.封锚混凝土应按规定洒水养生.

10、梁板储存

混凝土强度达设计强度后,用吊机移送至堆放场,在吊点位置下承垫横枕木,放置稳固.起吊存放过程中要轻起轻放,防止混凝土损伤.堆放构件的场地应平整压实,不沉陷、不积水.构件按吊装次序、方向水平分层堆放,标志向外,平放一般不宜超过三层,要逐层支撑牢固,层与层之间要以垫木隔开,相邻构件间要留出适当宽度的通道.

三、预制箱梁常见质量通病及预防措施

1.箱梁表面出现施工裂纹

（1）制梁台座不均匀沉降引起梁体在张拉前局部出现较大拉应力而产生裂缝,本梁场制梁台地基经过强夯处理、上部采用钢筋混凝土筏板与格构结合基础刚度较大理论上不会产生不均匀沉降,但在遭水浸泡后地基承载力急剧下降易造成台座不均匀沉降,因此应加强制梁台周围的排水措施,并进行日常检查防止地基受到地下水浸泡,同时对制梁台座进行沉降观测及时调整底模高度.

（2）冬季及大风天气在施工中应保证拆模强度的最低要求（30mpa）以使1砼具有较高的抗拉强度,同时在蒸汽养护期间,对箱梁进行温度控制,定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度等参数,并探索其相互关系根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护措施,严格控制混凝土的内外温度差不超过15℃,并且严格控制拆模时间确保拆模时芯部与表层、表层与自然、箱内与箱外温度不大于15℃.在大风及气温急剧变化天气禁止拆模.

（3）在夏季施工中由于环境及混凝土的入模温度较高,造成梁体温度较高,如果养生跟不上就会产生收缩裂纹.因此在夏季施工中采取措施控制水泥的入搅拌机温度不大于40℃.取在骨料采堆场搭设遮阳棚、采用冷水机组降低混凝土拌和用水温度的施工措施降低混凝土拌合物的温度,并尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土,以保证混凝土的入模温度满足要求.

2.箱梁表面出现气泡及蜂窝麻面

由于箱梁腹板尤其是端头处钢筋比较密集振捣棒不易插入,容易造成气泡及蜂窝麻面现象,因此在浇筑过程中在钢筋密集区采用30mm振捣棒振捣并在浇注混凝土前将钢筋适当拨开并插入导槽以便于振捣棒插入,在施工中此处应加强振捣.

3.预应力施工伸长量不足

在张拉力无误而钢绞线伸长量不足主要原因为预留孔道位置不准确,造成应力损失超标.因此在预应力钢筋定位网在制作及焊接过程中必须保证其精度并且与钢筋骨架牢固焊接,确保在混凝土浇筑过程中不产生位移,同时在浇筑过程中严禁直接对准腹板布料以免抽拔棒跑位.同时在预应力束穿束过程中应进行编束,防止钢绞线在孔道内扭曲、缠绕.

四、结束语

箱梁预制施工质量控制需要大家的共同努力,需要在施工全过程中严格管理.认真的组织、严密的安排、科学的态度、严格的监测都是质量保证的基本要求.