關(guān)于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的預(yù)制施工質(zhì)量控制策略分析

黃瑜

（廣西寧鐵工程有限責(zé)任公司 廣西南寧 530000）

關(guān)于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的預(yù)制施工質(zhì)量控制策略分析

黃瑜

（廣西寧鐵工程有限責(zé)任公司 廣西南寧 530000）

目前，在國內(nèi)鐵路的建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的結(jié)構(gòu)得到廣泛應(yīng)用，其主要應(yīng)用到的施工方法有：包括架橋機(jī)架設(shè)和現(xiàn)場預(yù)制。因?yàn)楫?dāng)前國內(nèi)新建的鐵路中預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁結(jié)構(gòu)占比高，超過了90%，直接影響到鐵路運(yùn)營的安全性，所以相關(guān)的設(shè)計(jì)方法、施工工藝、質(zhì)量控制一直受到相關(guān)人士的高度重視。本文主要對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁預(yù)制中施工質(zhì)量的控制進(jìn)行分析，提出了相關(guān)施工工藝的優(yōu)化改進(jìn)措施，以期為我國現(xiàn)代鐵路的建設(shè)事業(yè)提供發(fā)展性建議。

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁；預(yù)制施工；質(zhì)量控制

1 引言

我國國民經(jīng)濟(jì)的飛躍發(fā)展與交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展緊密相連，在我國GDP迅速增長的同時(shí)，鐵路運(yùn)輸進(jìn)入了現(xiàn)代化發(fā)展的新階段，在短期內(nèi)，國內(nèi)相應(yīng)的建設(shè)規(guī)模及速度都達(dá)到了一個(gè)歷史新高。當(dāng)下，我國高速鐵路的發(fā)展程度雖已躋身世界前列，但國內(nèi)對相關(guān)理論基礎(chǔ)、新材料及新工藝的研究仍達(dá)不到國際要求，并不滿足高速鐵路強(qiáng)國的條件。而我國在鐵路預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富，已成立了自己的技術(shù)體系，但是針對“后高速”的發(fā)展問題，仍需相關(guān)企業(yè)及單位不斷努力。

2 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁預(yù)制的施工質(zhì)量控制策略

2.1 有效控制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的質(zhì)量

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁具備獨(dú)立的質(zhì)量控制體系，包括產(chǎn)品驗(yàn)證體系、質(zhì)量檢驗(yàn)體系及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系。有效控制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的質(zhì)量，需要施工單位在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁預(yù)制之前，完成混凝土原材料的性能檢驗(yàn)工作，且檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)必須是鐵路總公司所指定的。在混凝土材料檢驗(yàn)合格之后，施工單位應(yīng)結(jié)合檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行配比設(shè)計(jì)，且混凝土的耐久性能相關(guān)指標(biāo)都必須通過鐵路總公司質(zhì)檢中心的檢驗(yàn)。此外，在相應(yīng)數(shù)量箱梁預(yù)制工作完成之后，預(yù)制箱梁的相關(guān)單位應(yīng)以自檢結(jié)果作為提交生產(chǎn)許可證的申報(bào)基礎(chǔ)[1]。

預(yù)制箱梁的相關(guān)單位領(lǐng)取生產(chǎn)許可證前，發(fā)證相關(guān)部門應(yīng)全面、嚴(yán)格地檢查施工所用的生存設(shè)備、檢驗(yàn)設(shè)備、原材料、施工工藝、質(zhì)管體系、技術(shù)人員及預(yù)制箱梁質(zhì)量等，并根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對箱梁樣品質(zhì)量進(jìn)行靜載檢驗(yàn)，通過對樣本的檢驗(yàn)給出綜合評分，只有通過靜載檢驗(yàn)且綜合評分及檢驗(yàn)結(jié)果都達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)之后，才能讓施工單位領(lǐng)取許可證，實(shí)施正常的生產(chǎn)施工活動，混凝土箱梁預(yù)制相關(guān)工藝的施工流程如圖1所示。施工在進(jìn)行正常的施工活動時(shí)，施工監(jiān)管部門必須樹立正確的檢查觀念，每批預(yù)制箱梁都必須經(jīng)過嚴(yán)格的靜載檢驗(yàn)才能上道。

圖1 混凝土箱梁預(yù)制相關(guān)工藝的施工流程圖

為有效控制箱梁生產(chǎn)中所用材料、產(chǎn)品及配件的質(zhì)量，鐵路總公司應(yīng)推出相應(yīng)的制度，如針對供應(yīng)商制定相應(yīng)的產(chǎn)品合格認(rèn)證。針對生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁所需原材料，如預(yù)應(yīng)力錨具、防水材料、管道壓漿劑、混凝土外加劑等，鐵路總公司應(yīng)結(jié)合相關(guān)檢驗(yàn)細(xì)則及技術(shù)，制定相應(yīng)的產(chǎn)品合格認(rèn)證制度，使得產(chǎn)品材料的質(zhì)量得到保障，以達(dá)到控制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁預(yù)制施工質(zhì)量的的目的[2]。

另外，鐵路總公司質(zhì)檢機(jī)構(gòu)還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)階段鐵路建設(shè)的基本情況，在一定時(shí)間段內(nèi)針對相關(guān)原材料及產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行定期和不定期的抽驗(yàn)，并及時(shí)公示檢驗(yàn)結(jié)果。針對產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)企業(yè)，質(zhì)檢機(jī)構(gòu)應(yīng)及時(shí)實(shí)施相關(guān)處罰，如暫停供貨，避免劣質(zhì)產(chǎn)品進(jìn)入鐵路市場，以使鐵路施工質(zhì)量得以保障。

2.2 科學(xué)控制關(guān)鍵的施工技術(shù)

2.2.1 科學(xué)控制模板安裝的密封性

施工單位在進(jìn)行每次模板的安裝前，必須嚴(yán)格仔細(xì)地檢查模板間密封條的完整性，及時(shí)更換或者修補(bǔ)已損壞的密封條，并用膠帶對拼裝內(nèi)膜的縫隙進(jìn)行密實(shí)粘貼，避免因安裝模板的密封度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求而影響到箱梁的質(zhì)量及外觀。

2.2.2 嚴(yán)格控制整體箱梁鋼筋的綁扎和吊裝

整體箱梁鋼筋的吊裝和綁扎入模技術(shù)的應(yīng)用，能平行操作鋼筋綁扎安裝和整修清理模板相關(guān)工作，有效縮短箱梁的制作周期。與此同時(shí)，綁扎鋼筋的專業(yè)胎具可在鋼筋綁扎臺座上進(jìn)行設(shè)計(jì)制作，進(jìn)而利用胎具進(jìn)行鋼筋的綁扎，可有效提高綁扎鋼筋的效率，并有助于鋼筋間距的控制，使綁扎鋼筋的質(zhì)量得到保障。在對箱體鋼筋進(jìn)行整體的吊裝時(shí)，施工單位應(yīng)確保吊架的輕巧度，并確保箱體的鋼筋變形性符合要求，盡可能應(yīng)用輕型、簡易的多吊點(diǎn)型鋼吊架[3]。

2.2.3 嚴(yán)格控制高性能耐久性的混凝土配合比

預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的設(shè)計(jì)及預(yù)制應(yīng)合理應(yīng)用強(qiáng)度C50的耐久性混凝土，設(shè)計(jì)的耐久年限應(yīng)至少保證為一百年，其中，設(shè)計(jì)的混凝土配合比應(yīng)符合抗裂、抗?jié)B、抗堿、抗凍融循環(huán)、抗鋼筋銹蝕、抗氯離子滲透等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的預(yù)制的施工中，若原材料中的減水劑、砂石料及水泥等發(fā)生了變化，則需要重新進(jìn)行配合比的調(diào)整，以控制預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制的施工質(zhì)量。

2.2.4 有效控制搬運(yùn)機(jī)提梁和移梁過程

箱梁只有通過初張拉，才能進(jìn)行提梁，而在提梁前，施工單位應(yīng)確定制梁臺座軸線和搬運(yùn)機(jī)中線是重疊的。當(dāng)箱梁被搬運(yùn)機(jī)提離臺位20cm左右時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)靜停2～3min，只有確保所有工作環(huán)節(jié)都正常運(yùn)行，才能繼續(xù)進(jìn)行移動提升工作，且移梁過程中不能出現(xiàn)搬運(yùn)機(jī)轉(zhuǎn)向的現(xiàn)象，以免延誤工期、工作效率降低、箱梁質(zhì)量差等現(xiàn)象產(chǎn)生。

2.2.5 在冬期科學(xué)控制混凝土配合比

我國南北地區(qū)的氣候差異較大，某些省市進(jìn)入冬期后，溫度可能低至零下10℃，且持續(xù)時(shí)間較長，會直接影響到混凝土的澆筑工作，進(jìn)而影響到箱梁預(yù)制的施工質(zhì)量。為此，施工單位在冬期進(jìn)行混凝土的澆筑工作時(shí)，應(yīng)充分考慮施工所在城市的溫度，并進(jìn)行相關(guān)混凝土的配合比試驗(yàn)，以確定原材料在各個(gè)施工環(huán)節(jié)中的溫度參數(shù)，如切確的入模溫度、攪拌溫度、加熱及加熱養(yǎng)護(hù)溫度等。

施工單位還應(yīng)在冬期搭建配置蒸汽鍋爐、取暖棚等相應(yīng)的施工設(shè)施，并嚴(yán)格按照相應(yīng)溫度參數(shù)嚴(yán)格控制混凝土澆筑的每個(gè)環(huán)節(jié)，避免在控制施工質(zhì)量的過程中功虧一簣。同時(shí)，施工單位應(yīng)對相關(guān)的組織人員進(jìn)行嚴(yán)格的冬期施工技術(shù)培訓(xùn)，尤其是各環(huán)節(jié)中涉及到的測溫培訓(xùn)，在培訓(xùn)中還應(yīng)強(qiáng)調(diào)測溫的重要性，讓施工人員對相應(yīng)的溫度參數(shù)引起高度重視。此外，施工單位及監(jiān)管部門還應(yīng)嚴(yán)格檢查施工機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況，只有確保無誤，能正常運(yùn)行之后，才能啟動運(yùn)轉(zhuǎn)[4]。

2.3 優(yōu)化改進(jìn)施工工藝

在日常箱梁施工中，箱梁的表面線型主要利用提漿整平機(jī)進(jìn)行控制，而在垂直方向上，該機(jī)械軌道的精準(zhǔn)度直接決定了橋面混凝土的平整度及高度。然而，整平機(jī)的使用往往是根據(jù)匯水坡設(shè)計(jì)角度進(jìn)行一次性抹面，能直接成型，但難以確保加高平臺的尺寸；此外，施工單位還會采用人工加高平臺的施工工藝進(jìn)行抹面，該工藝容易造成冷縫現(xiàn)象[5]。針對該類工藝面臨的問題，施工單位可結(jié)合實(shí)踐施工經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化改進(jìn)施工工藝，控制箱梁的表面線型。在正常應(yīng)用整平機(jī)的基礎(chǔ)上，可以5mm的鋼絲繩取代型鋼模板，能有效控制加高平臺的平整度。此外，還應(yīng)將成型混凝土的坍落度控制在180mm左右。

3 結(jié)束語

綜上所述，若想有效控制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁預(yù)制的施工質(zhì)量，則需要相關(guān)單位有效制定控制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁質(zhì)量的相關(guān)體系，且施工單位科學(xué)控制關(guān)鍵的施工技術(shù)，優(yōu)化改進(jìn)相應(yīng)的施工工藝，以使得鐵路的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁質(zhì)量能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在鐵路軌道預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制的施工中，施工單位可在嚴(yán)格的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及高技術(shù)施工含量的基礎(chǔ)上，克服以往梁面、模板及鋼筋等面臨的技術(shù)難點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化改進(jìn)了施工工藝，提高了箱梁預(yù)制的質(zhì)量水平，為相關(guān)的施工過程提供了技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

[1]趙飛.預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁腹板斜裂縫及應(yīng)力的有限元仿真計(jì)算分析[J].建材與裝飾，2015（34）：287～288.

[2]付曉莉.公路立交上跨欽北鐵路營業(yè)線施工安全技術(shù)應(yīng)用[J].江西建材，2015（3）：152～153.

[3]周曉麗，鐘永根.淺談某橋梁工程后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁施工[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016（20）：1498.

[4]楊煒.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工技術(shù)[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2015（5）：62～64.

[5]龐海清.鋼筋混凝土箱梁預(yù)應(yīng)力后張法施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究，2016（6）：329.

U445.57

A

1004-7344（2016）29-0165-02

2016-9-10

黃瑜（1975-），男，壯族，廣西貴港人，助理工程師，本科，主要從事鐵路工程的施工和管理等工作。