淺談?lì)A(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土T梁的施工質(zhì)量控制

萬(wàn) 鳳

（福建華通路橋建設(shè)有限公司，福建 福州 350000）

T梁預(yù)制是目前我國(guó)高等級(jí)公路橋梁建設(shè)常用的結(jié)構(gòu)形式。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，T梁預(yù)制技術(shù)已日漸成熟，表現(xiàn)為施工工藝越來(lái)越呈現(xiàn)規(guī)范和高效。預(yù)應(yīng)力混凝土T梁預(yù)制，因其剛度大、自重輕，具有可充分利用材料的高強(qiáng)度性能、有效防止混凝土裂縫、以及行車(chē)舒適等優(yōu)點(diǎn)，在公路橋梁廣泛使用。因此，開(kāi)展T梁預(yù)制工藝及混凝土質(zhì)量的研究與探討具有重要的意義。本文結(jié)合工程實(shí)際，就T梁預(yù)制工藝及質(zhì)量控制談一些體會(huì)。

1 主梁預(yù)制工藝

主梁預(yù)制的施工工藝流程如下：施工準(zhǔn)備（設(shè)預(yù)制場(chǎng)、做預(yù)制臺(tái)座、定制模板等）→制作安裝鋼筋和波紋管→在固定好的波紋管中穿鋼絞線→安裝模板→澆灌混凝土、養(yǎng)護(hù)→拆模板并繼續(xù)養(yǎng)護(hù)→混凝土達(dá)到要求齡期及強(qiáng)度張拉鋼絞線→張拉24h以內(nèi)孔道壓漿→梁體封端→水泥漿達(dá)到要求強(qiáng)度、梁體經(jīng)檢驗(yàn)合格可吊裝使用。

1.1 預(yù)制場(chǎng)的布置

預(yù)制場(chǎng)的選擇既要方便運(yùn)梁，又要有較廣闊的場(chǎng)地，地臺(tái)的構(gòu)造等，同時(shí)地臺(tái)應(yīng)設(shè)在壓實(shí)的路基上，不宜跨過(guò)填挖交界處，以避免沉降差導(dǎo)致地臺(tái)斷裂。浦南大橋及連接線工程S2合同段嶺腳大橋，橋梁中心樁號(hào)K7+202，橋跨組合為2*（3*30）m,上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)制30m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁，先簡(jiǎn)支后連續(xù)體系。本項(xiàng)目地臺(tái)設(shè)置在橋尾挖方段路基上，預(yù)制場(chǎng)寬度35米，長(zhǎng)度200米。底座施工前，要平整好施工場(chǎng)地，做好排水系統(tǒng)，夯實(shí)底座的地基。基礎(chǔ)施工時(shí)，考慮到底座兩端，在T梁張拉后是主要受力區(qū)，基礎(chǔ)要加厚，根據(jù)受力計(jì)算和施工經(jīng)驗(yàn)確定基礎(chǔ)厚度和混凝土強(qiáng)度標(biāo)號(hào)。底座頂部?jī)蓚?cè)面安裝槽鋼，口向外，槽鋼采用鋼筋焊接對(duì)拉住，槽鋼的作用是為支模時(shí)塞入橡膠管，保證底模與側(cè)模間的接縫不漏漿。槽鋼頂面，整個(gè)頂面鋪有5毫米鋼板。另外，考慮到張拉后，T梁要上拱，根據(jù)存梁時(shí)間長(zhǎng)短要預(yù)留一定拱度。

1.2 主梁預(yù)制施工

1.2.1 模板制作、安裝和拆卸。T梁采用定型鋼模板，安裝時(shí)，先將模板清理干凈，涂刷隔離劑，保持模板正確的線形，每節(jié)模板接縫間、模板與臺(tái)座結(jié)合部，用乳膠粘貼薄海綿以防止漏漿，拆模后，如海綿破壞，則要重新粘貼；考慮模板拆卸方便，每節(jié)模板留有一小塊活口板，拆除模板時(shí)，先卸去夾腳Ф16螺栓，再拆除各段的活板，向外下方將模板拆卸，以防止模板變形及損壞主梁混凝土。

1.2.2 鋼筋、波紋管的綁扎、安裝。鋼筋在加工場(chǎng)加工后，在主梁臺(tái)座上安裝綁扎，先安裝綁扎“馬蹄形”部分的鋼筋，“馬蹄形”部分的箍筋數(shù)量多而密，位置不好控制，為此，采取在臺(tái)座側(cè)面劃線定位的方法，用以準(zhǔn)確無(wú)誤地掌握箍筋的根數(shù)及間距，橫隔板在腹板鋼筋完成后再進(jìn)行安裝綁扎；腹板及“馬蹄形”部分鋼筋全部成型后，開(kāi)始焊接波紋管定位筋，定位筋間距為0.8m，由于波紋管線形為曲線，為準(zhǔn)確控制每一根定位筋的位置，施工中采用尺桿刻度定位法，即按照設(shè)計(jì)圖給出的鋼絞線的坐標(biāo)，算出波紋管底部定位筋的坐標(biāo)，刻于木方尺桿上，用這尺桿在腹板上劃出定位筋的位置，再焊接定位筋，這樣可以有效地保證定位筋的準(zhǔn)確性。翼緣板鋼筋在模板支好后才進(jìn)行安裝綁扎；為保證鋼筋保護(hù)層厚度，除在鋼筋骨架成型時(shí)用架立鋼筋控制好間距外，再用墊塊加以控制，將按設(shè)計(jì)要求厚度的墊塊呈梅花狀綁在鋼筋的交叉點(diǎn)上。腹板鋼筋綁扎完成后，將波紋管按順序逐根穿入，用20～22＃鉛絲與定位筋綁扎牢固，防止波紋管在施工中產(chǎn)生移位或上浮，最后將加工好的鋼紋線兩端用電工膠布包好包緊，從波紋管一端穿入，從另一端伸出。

預(yù)制T型梁可采用C25混凝土底座，厚度為25～40cm，底面配鋼筋網(wǎng)。底座預(yù)留拉桿孔，上鋪5～6mm鋼板。鋼筋在加工場(chǎng)開(kāi)料加工后，搬運(yùn)到預(yù)制臺(tái)座位置安裝就位，鋼筋骨架下底和外側(cè)墊保護(hù)層墊塊，錯(cuò)開(kāi)布置。金屬波紋管宜應(yīng)用手提式砂輪切割機(jī)，不得使用電焊切割。波紋管孔道一般按每50cm采用鋼筋卡子以鐵絲綁扎固定，避免孔道在澆筑混凝土過(guò)程中移位。孔道上若出現(xiàn)意外孔洞則在澆筑混凝土前修補(bǔ)好。波紋管連接后用密封膠帶封口，避免混凝土澆筑時(shí)水泥漿滲入管內(nèi)造成孔道堵塞，在操作時(shí)防止管壁破裂，防止鄰近電焊火花燒傷孔道。鋼絞線的安裝選用預(yù)埋波紋管后再穿束，一般采用人工穿束，對(duì)鋼絞線可將一孔筋束中的全部鋼絞線編束后整體裝入孔道中。穿束前應(yīng)檢查，錨墊板位置正確，孔道內(nèi)暢通、無(wú)水分和雜物。鋼絞線下料長(zhǎng)度一般為孔道長(zhǎng)度加上錨固及張拉工作長(zhǎng)度。為防止鋼絲扭結(jié)宜進(jìn)行編束，每隔1～1.5m綁扎一道鉛絲，鉛絲扣彎入鋼束內(nèi)。鋼絞線切割時(shí)，在每端離切口30～50mm處用鐵絲綁扎。綁扎好的鋼絞線束應(yīng)編號(hào)掛牌堆放。預(yù)制T型梁模板一般采用定型鋼模板，按梁體尺寸準(zhǔn)確定制。模板應(yīng)有足夠的剛度，邊角整齊，內(nèi)表面平滑，模板底部和上部可采用對(duì)拉螺桿固定，側(cè)模外側(cè)安設(shè)附著式震動(dòng)器。各塊模板之間由螺栓連接，膠帶緊接。

1.2.3 主梁混凝土的澆筑。混凝土拌和料可摻適量的外加劑。混凝土攪拌時(shí)，檢查拌制質(zhì)量和塌落度，符合要求才可澆筑。T梁采用水平分層澆筑，每層厚度不大于30cm，澆筑順序?yàn)椤榜R蹄形”部分→腹板→翼緣板，混凝土輸送泵車(chē)將混凝土直接泵入模內(nèi)，混凝土以45度傾斜角由兩端向中間澆筑，要求連續(xù)澆筑，一次成型。

1.2.4 主梁混凝土的養(yǎng)護(hù)。梁體混凝土澆筑后，在梁端標(biāo)明制作日期和安裝方向。為了不損壞T型梁的翼緣，在混凝土強(qiáng)度未達(dá)到12.5MPa時(shí)，不得拆模。拆模時(shí)不得用力撬動(dòng)與敲打而損傷梁體表影響T型梁的外觀質(zhì)量。在混凝土初凝后，用麻袋覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)期宜保證混凝土表面處于濕潤(rùn)狀態(tài)。

1.3 預(yù)應(yīng)力施工

1.3.1 張拉設(shè)備及錨具。主梁張拉采用YC250B型千斤頂、ZB4－500油泵，以及與之配套的壓力表和油管，錨具采用OVM15－7、OVM15－9錨具。

1.3.2 張拉前的準(zhǔn)備。標(biāo)定張拉設(shè)備，確定每臺(tái)千斤頂?shù)母骷?jí)張拉力與對(duì)應(yīng)油表的實(shí)際讀數(shù)。檢查混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的80%以上。檢查錨墊板是否與孔道垂直。

1.3.3 T型梁混凝土齡期宜大于5d，同時(shí)梁體混凝土宜達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70～90%時(shí)，方可張拉鋼絞線。當(dāng)跨徑大于或等于25m時(shí)，宜采用兩端同時(shí)張拉。如兩端張拉時(shí)，則兩端千斤頂升降壓、畫(huà)線標(biāo)記、伸長(zhǎng)測(cè)量、插墊等工作宜保持一致。在張拉前，采用無(wú)油污染的壓縮空氣，對(duì)孔道、錨具與鋼絞線端部進(jìn)行清洗。

1.4 孔道壓漿

1.4.1 張拉完成后，應(yīng)立即將錨塞周?chē)A(yù)應(yīng)力鋼筋間隙用水泥砂漿封錨，封錨砂漿抗壓強(qiáng)度不足10MPa時(shí)，不得壓漿。為使孔道壓漿流暢，并使?jié){液與孔壁結(jié)合良好，壓漿前用壓力水沖洗孔道，并清凈積水。壓漿前將排氣孔、壓漿孔、排水孔等全面檢查，并對(duì)壓漿設(shè)備進(jìn)行安裝檢驗(yàn)。

1.4.2 水泥漿自調(diào)制至灌入孔道的延續(xù)時(shí)間，視氣溫情況而定，一般不超過(guò)30～45min，水泥漿在使用前和壓注過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常攪動(dòng)。壓漿應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行，比較集中和鄰近的孔道，先連續(xù)壓漿完成，以免串到鄰孔的水泥漿凝固堵塞孔道；不能連續(xù)壓漿時(shí)，后壓的孔道應(yīng)在壓漿前壓力水沖洗通暢。壓漿采用一端壓漿，當(dāng)另一端排水孔冒濃漿后，封排水孔加壓，持壓5分鐘，關(guān)閉壓漿閥，轉(zhuǎn)到另一束，全梁壓漿。

1.5 主梁存放與安裝

1.5.1 主梁的編號(hào)、轉(zhuǎn)移、存放問(wèn)題，吊梁時(shí)注意穩(wěn)定，避免側(cè)倒，編號(hào)清晰準(zhǔn)確，存放要按照梁的安裝順序來(lái)堆放，避免翻梁（即先要安裝的梁被壓在底層）。

1.5.2 主梁的起吊、運(yùn)輸、裝卸和安裝時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且預(yù)應(yīng)力混凝土梁還應(yīng)至少達(dá)到一定齡期，才能裝運(yùn)。同時(shí)預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)的水泥漿強(qiáng)度應(yīng)符合圖紙規(guī)定，壓漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)，不低于構(gòu)件混凝土等級(jí)的55%，且不低于20MPa。

1.5.3 先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁的T梁安裝。由于在梁板間現(xiàn)澆接頭段，對(duì)應(yīng)T梁管道仍需連接成為一束。因此，梁T安裝時(shí)必須對(duì)支座位置、支座標(biāo)高、梁板軸線、頂板預(yù)留孔進(jìn)行嚴(yán)格檢查，以便保證現(xiàn)澆段的鋼筋、管道連接、預(yù)應(yīng)力張拉等工序的順利進(jìn)行。

2 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 加強(qiáng)原材料的質(zhì)量控制

為保證混凝土質(zhì)量，首先要把好原材料關(guān)，混凝土施工所用原材料必須通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)合格后才能使用。選用水泥、砂、碎石、鋼筋、鋼絞線等生產(chǎn)商時(shí)，首先質(zhì)量必須合格，然后是生產(chǎn)量能滿足施工需要，最后確定價(jià)格是在同等條件下運(yùn)到工地最低。材料的質(zhì)量對(duì)成品影響很大，作為試驗(yàn)人員和質(zhì)檢人員要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，按抽檢頻率進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)不合格材料及時(shí)通知材料人員，換料或降級(jí)為其他適合的工程使用。我們管質(zhì)量要從源頭抓起，加強(qiáng)管理和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，每個(gè)人各負(fù)其責(zé)，這樣才能防止施工中不合格材料濫竽充數(shù)，才能保證材料的質(zhì)量滿足施工要求。

2.2 混凝土的拌合要按試驗(yàn)室配比計(jì)量準(zhǔn)確、攪拌均勻，塌落度滿足施工要求

混凝土拌合是質(zhì)量控制中重要的一環(huán)，它影響混凝土的內(nèi)在質(zhì)量和外觀形象。計(jì)量不準(zhǔn)、拌合不勻?qū)炷恋膹?qiáng)度影響大，在拌合前，試驗(yàn)人員要進(jìn)行試拌，合格后確定工地實(shí)用配合比，對(duì)拌和機(jī)操作手進(jìn)行技術(shù)交底，使其掌握操作要領(lǐng)，掌握拌合料的稠度以及出現(xiàn)問(wèn)題后及時(shí)通知試驗(yàn)人員。攪拌機(jī)要加強(qiáng)維修和保養(yǎng)，停拌后及時(shí)清理拌和機(jī)中混凝土。防止攪拌中機(jī)械故障，影響混凝土的拌合。水泥、砂、碎石在攪拌機(jī)中采用電腦計(jì)量控制，但隨著砂、碎石含水量的變化要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，否則會(huì)影響混凝土稠度。現(xiàn)場(chǎng)施工人員發(fā)現(xiàn)混凝土料不合格應(yīng)及時(shí)通知試驗(yàn)人員，對(duì)料及時(shí)調(diào)整和補(bǔ)救。

2.3 混凝土澆筑施工質(zhì)量控制

2.3.1 混凝土到現(xiàn)場(chǎng)后，必須進(jìn)行坍落試驗(yàn)，符合要求后方可澆筑，混凝土嚴(yán)格按程序分層澆筑主梁混凝土連續(xù)澆筑，一次完成；振搗手明確分工，按操作規(guī)程進(jìn)行，確保振搗均勻、密實(shí)，不漏振也不過(guò)振；混凝土初凝后用麻袋覆蓋，終凝后再灑水養(yǎng)護(hù)，灑水頻率以混凝土表面經(jīng)常處于濕潤(rùn)狀態(tài)為準(zhǔn)，連續(xù)養(yǎng)護(hù)7d。

2.3.2 澆筑混凝土，應(yīng)分層分段澆筑，振搗密實(shí)、到位，不過(guò)振不少振。混凝土澆筑是預(yù)制中最重要的一關(guān)，直接關(guān)系到梁的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量。運(yùn)送來(lái)的混凝土，不合格的不能使用，必須處理合格后才能使用，混凝土料的稀稠會(huì)影響梁的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，在澆筑中，分層澆筑，由于梁長(zhǎng)，需要分段，階梯式向前澆筑。保證混凝土上下層銜接在初凝時(shí)間內(nèi)。為保證混凝土馬蹄部分振搗到位，模板外掛平板振搗器，對(duì)該部位進(jìn)行振搗。振搗工振搗中除了全面振搗到位，還要掌握每次振搗時(shí)間，必須將漿振出。模板工要對(duì)模板進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)補(bǔ)救。

2.4 鋼筋加工及安裝，要按設(shè)計(jì)尺寸和施工規(guī)范要求進(jìn)行施工

2.4.1 所有鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼材進(jìn)場(chǎng)必須有出廠合格證，并進(jìn)行外觀檢查；鋼絞線逐盤(pán)進(jìn)行外觀檢查，表面不得有裂縫、毛刺、機(jī)械損傷、油污、銹蝕、死彎等缺陷；鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼材以同爐號(hào)不超過(guò)60T為一個(gè)取樣單位，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用。錨具、夾片必須有出廠合格證，進(jìn)場(chǎng)時(shí)按規(guī)定進(jìn)行外觀檢查、硬度檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用。

2.4.2 鋼筋加工主要在鋼筋棚中進(jìn)行，加工好的鋼筋構(gòu)件運(yùn)到底座處，按設(shè)計(jì)圖紙位置進(jìn)行安裝。為保證安裝質(zhì)量，鋼筋的焊接長(zhǎng)度和位置必須符合規(guī)范要求。鋼絞線的位置坐標(biāo)要在底座側(cè)面作出刻度標(biāo)記，以便控制波紋管的位置，肋板鋼筋安裝好后，穿波紋管，按坐標(biāo)位置準(zhǔn)確安放波紋管，采用鋼筋固定波紋管。T梁鋼筋分兩次安裝，肋板鋼筋安裝完后，支模板，模板支完后，安裝頂板鋼筋和負(fù)彎矩鋼筋。鋼筋安裝完成后，安裝墊塊，保證混凝土的保護(hù)層厚度。

2.5 模板制作要有足夠強(qiáng)度和平整度，保證混凝土的幾何尺寸和外觀美

T梁模板采用鋼模板，與木模相比，能增加模板強(qiáng)度和周轉(zhuǎn)次數(shù)。鋼模板由正規(guī)生產(chǎn)商按設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行加工，加工好的模板進(jìn)場(chǎng)后，進(jìn)行試拼和打磨，對(duì)不合適部位進(jìn)行再次細(xì)加工，保證模板結(jié)合緊密，模板內(nèi)表面平整光潔。另外，考慮到施工方便，便于模板拆裝和移運(yùn)，每塊模板長(zhǎng)度和重量要根據(jù)自己的施工能力和現(xiàn)場(chǎng)情況確定。

2.6 張拉機(jī)具的選擇和使用

根據(jù)設(shè)計(jì)張拉力的大小選擇千斤頂?shù)膰嵨弧⑿谐桃约芭c之配套的高壓油泵和油表。由于施加到梁體上的預(yù)應(yīng)力值的準(zhǔn)確性對(duì)預(yù)應(yīng)力梁的質(zhì)量至關(guān)重要，因此，張拉前，必須將張拉機(jī)具送有資格的檢定單位進(jìn)行校驗(yàn)；使用超過(guò)200次或半年后，必須重新校驗(yàn)。張拉機(jī)具由專(zhuān)職人員操作使用。

2.7 預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程質(zhì)量控制

2.7.1 張拉設(shè)備采用同一型號(hào)千斤頂、油表、油泵和壓力表，油泵和壓力表一一對(duì)應(yīng)。

2.7.2 兩端千斤頂同時(shí)張拉，由專(zhuān)人指揮，油速度緩慢均勻，每增加5MPa，揮旗為號(hào)，盡量做到同步進(jìn)行，使升壓速度接近相等。

2.7.3 主梁鋼絞線張拉由控制張拉力和伸長(zhǎng)量雙控制，以控制張拉力為主，以伸長(zhǎng)量校核；實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)量超過(guò)理論伸長(zhǎng)量的±6%時(shí)，應(yīng)停止張拉，查找原因。

2.8 壓漿質(zhì)量控制

2.8.1 鑒于40米預(yù)應(yīng)力T梁孔道較長(zhǎng)，孔道為曲線，且采用波紋管成孔特點(diǎn)，若按規(guī)范要求采用0.5～0.7MPa壓力，難以達(dá)到壓漿飽滿和密實(shí)的要求，考慮壓漿過(guò)程中壓力的損失，將壓漿壓力提高到0.8～1.0MPa。

2.8.2 施工過(guò)程必須計(jì)量準(zhǔn)確，嚴(yán)格控制水灰比。

2.8.3 持壓時(shí)間必須充分保證，考慮僅壓注一次，水泥漿有泌水和凝結(jié)收縮，會(huì)使孔道上部產(chǎn)生空隙，所以，對(duì)孔道進(jìn)行二次壓漿，可使水泥漿充滿孔道，二次壓漿的間隔時(shí)間以先壓注的水泥漿充分泌水又未初凝為度。

3 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐證明，預(yù)應(yīng)力T梁預(yù)制施工只要采用科學(xué)合理的技術(shù)方案和施工控制措施，切實(shí)把握施工要點(diǎn)，嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)施工規(guī)范，才能預(yù)制出符合要求、質(zhì)量?jī)?yōu)良的T梁。