后張法預制箱梁質量通病原因分析及防治

鄭立慶+劉睿

摘 要：通過對后張法預制箱梁質量通病產生的原因及防治措施的詳細論述，來達到控制其質量的目的，并對橋梁結構其他部位的質量通病的防治具有借鑒意義。

關鍵詞：后張法；預制箱梁；質量通病；原因；防治

隨著高速公路及干線公路的快速發展，大量的后張法預制箱梁被用于橋梁設計中，而后張法預制箱梁的質量因施工水平的高低有好有壞，關鍵在于其質量通病的防治，本人從事橋梁施工多年，現就后張法預制箱梁質量通病原因分析及防治進行論述，供工程技術人員參考。

1 后張法預制箱梁質量通病原因分析及防治

1.1 箱梁底板內預埋螺桿孔定位不準確

1.1.1 病害現象

箱梁底板預埋對拉螺桿孔定位不準確造成螺桿無法穿過底板影響箱梁側模固定。

1.1.2 原因分析

（1）施工人員預埋PVC管高度錯誤。

（2）PVC管固定不牢固，在臺座澆筑混凝土時發生移位。

1.1.3 預防措施

（1）格按照箱梁側模圖紙設計的對拉螺桿高度確定預埋PVC管高度，通常為10cm左右.

（2）用鐵絲將PVC管固定在底板骨架鋼筋上避免移位。

（3）選用直徑較大PVC管作為預埋件，通常為50mm。

（4）混凝土澆筑時振搗器嚴禁觸碰PVC管，造成PVC管破裂進漿。

1.1.4 處理措施

預制箱梁基礎及底板通常分次施工，在基礎施工完畢后底板施工前檢查預埋管高度，如不能滿足施工需要應鑿除混凝土重新預埋PVC管再澆筑。

1.2 預制箱梁底板吊裝孔位置不準確

1.2.1 病害現象

吊裝孔位置不準確造成預制箱梁出坑時鋼絲繩無法穿過底板。

1.2.2 原因分析

預制場設計人員在設計吊裝孔時位置存在偏差。

1.2.3 預防措施

預制場設計時要參照預制箱梁出坑龍門性能參數特別是吊點間距及位置確定吊裝孔在箱梁底板上的位置。

1.2.4 處理措施

出坑龍門天車選用可移動非固定式，可自行調節吊點間距。

1.3 預制箱梁底板與箱梁側模拼縫位置有漏漿現象

1.3.1 病害現象

預制箱梁底板與箱梁側模拼縫位置存在縫隙，混凝土澆筑時產生漏漿現象，影響混凝土外觀質量。

1.3.2 原因分析

（1）預制箱梁側模底口平整度較差。

（2）預制箱梁底板設置預拱度與模板間存在錯臺。

1.3.3 預防措施

在預制箱梁臺座設計中采用預埋槽鋼安裝止漿帶的方法解決混凝土漏漿的問題，選用的止漿帶為直徑50mm橡膠條，立模前將止漿帶放于槽鋼中，然后安裝預制箱梁外模，模板下口與止漿帶相互擠壓，解決模板與底板臺座間存在縫隙的問題，從而杜絕該位置混凝土漏漿。

1.3.4 處理措施

對該箱梁該位置漏漿現象根據現場情況確定修飾方案。

1.4 箱梁外模由于對拉螺桿損壞造成脹模

1.4.1 病害現象

預制箱梁澆筑過程中由于對拉螺桿損壞、普通螺帽松動，造成箱梁外模脹模，影響混凝土澆筑施工進度。

1.4.2 原因分析

預制箱梁施工時使用的對拉螺桿通常為絞絲頭焊接在普通鋼筋上制成對拉螺桿，此種螺桿在使用過程中可靠性較差，焊縫容易撕裂，造成拉桿損壞模板脹模。

1.4.3 預防措施

使用加強螺桿和山形螺帽作為對拉螺桿，強度顯著提高，并且降低材料維護費用及消耗。

1.4.4 處理措施

更換現場使用的對拉螺桿、普通螺帽為將強螺桿、山形螺帽。

1.5 預制箱梁封頭板位置混凝土漏漿

1.5.1 病害現象

預制箱梁封頭板與箱梁內外模接觸位置漏漿嚴重。

1.5.2 原因分析

預制箱梁內模、外模及封頭板在制作過程中存在誤差，整體拼裝后各接觸位置縫隙較大。

1.5.3 預防措施

封頭板模板在內模、外模進場前初步加工，待全部模板進場試拼后在進行精加工，以減小誤差。在封頭板制作過程中將筋板角度調整與箱梁角度一致，進而減小縫隙。

1.5.4 處理措施

在內模、外模及封頭板接觸的縫隙位置用海綿條塞緊實，防治漏漿。

1.6 預制箱梁內模上浮

1.6.1 病害現象

混凝土澆筑過程中內膜上浮造成預制箱梁頂板厚度不能滿足設計要求。

1.6.2 原因分析

（1）預制箱梁頂板設置的內模壓桿數量偏少。

（2）混凝土澆筑箱梁腹板時振搗器振動力偏大造成內模上浮。

1.6.3 預防措施

（1）壓桿材料優先選擇16#A型工字鋼或同等強度的雙拼槽鋼。

（2）混凝土澆筑腹板時采用分層澆筑的方式進行混凝土振搗，控制施工速度，減小振動棒對內模的影響。

（3）箱梁內模底板壓倉開孔寬度設計為底板一半，以減小混凝土壓力。

1.6.4 處理措施

對箱梁局部存在內模上浮造成頂板厚度偏少，采用鑿除混凝土后立模重行澆筑混凝土的方式處理。

1.7 鋼筋保護層檢測不合格

1.7.1 病害現象

預制箱梁成品保護層厚度不合格。

1.7.2 原因分析

（1）鋼筋尺寸加工有誤。與設計圖紙不符。

（2）保護層墊塊布設數量不足。

（3）保護層墊塊質量較差，在施工過程中破損嚴重 。

1.7.3 預防措施

（1）嚴格按照圖紙設計尺寸加工鋼筋，特別是腹板箍筋寬度。

（2）保護層按排距1m、行距0.5m呈梅花形布設。

（3）施工單位按設施圖紙要求自行設計加工高強度砂漿墊塊，具有強度高、造價低廉、控制準確的特點。

1.7.4 處理措施

跟蹤檢測預制箱成品構件梁保護層，加大施工過程控制力度。

1.8 預制箱梁腹板位置有水波紋現象

1.8.1 病害現象

預制箱梁腹板在沿波紋管走向位置存在不規則的水波紋現象，箱梁兩端波紋管密集處較明顯。

1.8.2 原因分析

早振、早振加過振；鋼筋或波紋管密集部位，砼中粗骨料難下去時造成砼不均勻；部分砼和易性較差。

1.8.3 預防措施

嚴禁早振，每層砼前端約留1m暫時不振，待下一段砼接茬后一并振搗；對波紋管較密集部位，先用小直徑振搗棒振搗，然后用大振搗棒復振，澆筑過程中在振搗棒上用鐵絲做記號，控制好振搗棒插入深度，避免混凝土過振。在水泥品種宜采用顆粒細、泌水小的硅酸鹽水泥，砂子采用中砂，不采用細度模數接近3.0的中偏粗砂，砼攪拌時間達到120～150秒，確保砼和易性良好。

1.8.4 處理措施

在施工過程中加強成品檢查，對存在問的部位查找原因，落實到人。

1.9 混凝土表面存在麻面現象

1.9.1 病害現象

混凝土局部表面出現缺漿和許多小凹坑、麻點，形成粗糙面，但無鋼筋外露現象。

1.9.2 原因分析

（1）模板表面粗糙或粘附水泥漿渣等雜物未清理干凈，拆模時混凝土表面被粘壞。

（2）模板拼縫不嚴，局部漏漿。

（3）模板隔離劑涂刷不勻，或局部漏刷或失效。混凝土表面與模板粘結造成麻面。

（4）混凝土振搗不實，氣泡未悱出，停在模板表面形成麻點。

1.9.3 預防措施

模板表面清理干凈，不得粘有干硬水泥砂漿等雜物，澆灌混凝土前，模板應澆水充分濕潤，模板縫隙，應用油氈紙、膩子等堵嚴，模扳隔離劑應選用長效的，涂刷均勻，不得漏刷；混凝土應分層均勻振搗密實，至排除氣泡為止。

1.9.4 處理措施

表面作粉刷的，可不處理，表面無粉刷的，應在麻面部位澆水充分濕潤后，用原混凝土配合比去石子砂漿，將麻面抹平壓光。

1.10 混凝土表面存在空洞

1.10.1 病害現象

混凝土結構內部有尺寸較大的空隙，局部沒有混凝土或蜂窩特別大，鋼筋局部或全部裸露。

1.10.2 原因分析

（1）在鋼筋較密的部位或預留孔洞和埋件處，混凝上下料被擱住，未振搗就繼續澆筑上層混凝土。

（2）混凝土離析，砂漿分離，石子成堆，嚴重跑漿，又未進行振搗。

（3）混凝土一次下料過多，過厚，下料過高，振搗器振動不到，形成松散孔洞。

（4）混凝土內掉入工具、木塊、泥塊等雜物，混凝土被卡住。

1.10.3 預防措施

在鋼筋密集處及復雜部位，采用細石混凝土澆灌，在模板內充滿，認真分層振搗密實，預留孔洞，應兩側同時下料，側面加開澆灌門，嚴防漏振，砂石中混有粘土塊、模板工具等雜物掉入混疑土內，應及時清除干凈。

1.10.4 處理措施

將孔洞周圍的松散混凝土和軟弱漿膜鑿除，用壓力水沖洗，濕潤后用高強度等級細石混凝土仔細澆灌、搗實。

1.11 預制箱梁出現色差、色斑

1.11.1 病害現象

砼外側呈橫向色差帶，深淺顏色明顯或不規則的水波紋狀、團團云斑或朵狀、鱗斑，一般是梁體砼底部較明顯，鋼筋、波紋管密集處較明顯。

1.11.2 原因分析

（1）早振、早振加過振。

（2）箱梁腹板斷面小，底板砼全部依靠從腹板砼被振搗流動到位，而發生重復振搗、過振。

（3）鋼筋或波紋管密集部位，砼中粗骨料難下去時造成砼不均勻。

（4）水泥品質欠佳、砂子顆粒較粗、加上攪拌時間不夠，坍落度較大時，拌合物粘結較差。

1.11.3 預防措施

（1）嚴禁早振，每層砼前沿必須剩留約1m范圍暫時不振，待下一段砼接茬后一并振搗，當砼布料厚度不一或未全斷面鋪滿時，也不要急于早振。

（2）箱梁底板砼，可采取芯模頂面開窗洞，底面留空檔的辦法完成大部分底板砼澆筑；

（3）采用連續級配集料，粗集料最大粒徑為25mm為宜，或在鋼筋較密或斷面較窄部位，可改用同強度、彈模的細石砼。

（4）水泥品種宜采用顆粒細、泌水小的普硅水泥；砂子宜采用中砂，不宜采用細度模數接近3.0的中偏粗砂.

（5）砼攪拌時間達到120～150秒，坍落度維持穩定。

1.11.4 處理措施

對成品預制箱梁表面存在污損現象可先用細砂紙打磨后涂抹干水泥（灰水泥與白水泥混合），以減輕預制箱梁表面污染現象。

1.12 金屬波紋管定位存在偏差

1.12.1 病害現象

金屬波紋管管道曲線線型不平順，直線段存在彎曲，曲線段起彎點不準確。

1.12.2 原因分析

（1）定位鋼筋坐標不準確。

（2）定位鋼筋數量不足，波紋管固定不牢固，穿入內襯管的過程中對波紋管有干擾。

1.12.3 預防措施

（1）施工技術人員仔細復核圖紙提供波紋管坐標，孔道金屬波紋管安裝時應曲線流暢，直線段與圓弧彎曲段過度平順，先按計算坐標定位鋼筋位置固定，安裝后對個別不平順處做出調整。

（2）金屬波翁管安裝時平直線段和斜直線段的定位鋼筋間距宜為1.0m，圓弧彎曲段的定位鋼筋間距宜為0.5m。金屬波紋管接頭位置用透明膠帶包裹好，防止混凝土澆筑過程中波紋管內進入水泥漿。

（3）為防止振搗混凝土時壓癟金屬波紋管堵孔，在澆筑混凝土前應在波紋管內穿入PE管，混凝土澆筑結束后及時抽出。

1.12.4 處理措施

預制箱梁施工過程中仔細檢查波紋管坐標及線型，對不平順的波紋管位置做出調整。

2 結語

橋梁質量砼病的防治是當前橋梁施工必須重視的問題，若質量通病得到很好的防治，不僅能提高橋梁的美觀功能，還能增加橋梁的安全性和使用壽命，后張法預制箱梁的質量通病原因分析和防治措施將對橋梁質量的控制提供新的思路。

參考文獻

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