預應力混凝土現澆箱梁施工與質量控制分析

陳喜兵

公路途經山嶺地區或河流時，通常采用橋梁結構跨越河谷。在大型橋梁建設工程中，普遍采用預應力混凝土現澆箱梁結構，以提升橋梁的穩定性。預應力現澆箱梁的質量由多方面因素決定，首先是鋼筋和混凝土的材料質量和施工工藝質量；其次是張拉、壓漿的操作質量，此外還包括模板、鋼絞線的質量等。本文對整個施工過程中涉及的施工方法和質量控制要點進行了簡要分析。

一、概述

隨著我國近年來汽車保有量不斷提高，公路建設也開始步入新的階段。我國各地區的地形地勢較為復雜，在公路建設過程中經常需要建造大型橋梁。長期以來，在大型橋梁建設工程中，預應力混凝土現澆箱梁結構是一種常用的結構形式，具有較好的穩定性。而預應力現澆箱梁的施工工藝和質量要求也比較高。

文章結合某橋梁工程施工實踐，簡要分析預應力現澆箱梁施工過程中的施工技術和質量控制方法。該橋梁長度為312m，上部結構設計采用預應力鋼筋混凝土現澆箱梁。預應力現澆箱梁梁高2.5m，頂面梁寬15m，底板寬7.2m。箱梁頂面厚度32cm，底板厚度30cm，副板厚度60 ～130cm。

二、施工技術要點

1.支架的搭設

在搭設支架時，要注意檢查好基礎平面，盡可能使支架保持水平、受力均勻狀態，搭設完成后，還要檢查其穩定性和安全性。根據箱梁自重和施工荷載，結合支架的結構特點，進行承載力試驗，確定支架的安裝方法。根據設計要求進行支架搭設，增設豎向剪力撐提高支架整體剛度。開展支架預壓試驗，監測支架變形情況，如產生要變形及時調整支架結構。

2.模板制作與安裝

本項目箱梁底模采用1.5cm 厚竹膠板，下墊方木保證拼接縫平整。安裝模板時，要注意保證模板的嚴密性與平整性，以防后續施工時發生漏漿。為了防止拼接縫處漏漿，采用雙面膠黏貼。為了防止預埋鋼板與楔塊底模漏漿，采用水泥砂漿密封。模板安裝完成后，對模板中心線和邊線進行復核。在模板表面涂抹脫模劑，防止粘粘混凝土，便于脫模。

3.鋼筋制作安裝

按照設計圖紙進行鋼架加工，保證各技術指標滿足要求。安裝鋼筋前要對鋼筋進行調直除銹，按照要求進行下料，以適應施工需求。鋼架加工合格后運送到施工現場進行綁扎施工，并做好預埋件施工。在規定位置布置波紋管，固定牢固。當鋼筋位置與波紋管安裝產生干涉時，應適當調整鋼筋位置。鋼筋綁扎完成后，對主筋間距、箍筋間距、鋼筋保護層厚度等技術指標進行檢驗，合格后方可進行下一道工序施工。

4.混凝土澆筑

澆筑混凝土是最為關鍵的一個步驟，在澆筑前要對模板進行適當清理，確保足夠潔凈。混凝土材料和配比要進行充分實驗后再予以確定。本次施工過程中，混凝土分兩次進行澆筑。第二次澆筑前要清除第一次澆筑的混凝土上的浮漿。澆筑過程中要盡量保持連續不間斷，避免產生斷面。

5.預應力張拉與壓漿

混凝土澆筑完成后，再進行張拉和壓漿。進行張拉前，要檢查錨墊板附近的混凝土是否充分密實，并清除錨墊板上的浮漿。張拉完成后，要在48h 內開始進行壓漿，壓漿時采用硅酸鹽水泥，壓注過程中不停攪拌以防水泥發生凝結。壓漿時的溫度應在5-35℃之間。

三、施工過程中的質量控制方法

1.鋼筋和鋼絞線的質量控制

鋼筋在混凝土現澆箱梁中起到維持穩定性的作用，因此在施工過程中必須嚴格進行質量管控，以免材料損壞影響橋梁穩定性。首先，在鋼筋材料運送至施工現場時，質檢人員就要全面檢測各項指標，保證材料符合施工項目要求。對于檢測合格的鋼筋材料，要進行分門別類儲存，以備施工使用。儲存時要做好防水、防火、防銹蝕、防機械損傷等措施，以免材料發生損壞。

開始施工后，首先要按照施工設計圖，對鋼筋進行加工處理，使之符合施工現場所需的長度、規格要求。加工完成后再進行安裝，安裝過程中要注意不可將鋼筋接頭放在箱梁上應力最大處，同時還要將相鄰鋼筋上的接頭錯開。當鋼筋上存在彎曲結構時，要注意將彎曲點與接頭之間的距離控制在鋼筋直徑的10 倍以上。

鋼絞線的安裝前，要嚴格依照國家標準和施工具體要求完成下料、絞合等加工步驟。根據相關標準和本次工程的具體情況，我們需采用每束直徑為15.24mm 的鋼絞線束，以適應橋梁的預應力要求。

2.模板的質量控制

本次工程在橫向的墊木上鋪設混凝土地板，每塊墊木之間的距離為25cm。在混凝土外露部分，采用厚度15cm 的竹膠板作為模板，以增強橋體的外觀效果。

在安裝模板時，要注意控制好模板的線形，在接縫處需使用玻璃膠和膩子進行適當處理，以防模板連接不嚴。為防止混凝土外部顏色不均，不得使用膠帶對底部模板進行堵縫。

模板的安裝順序應首先從底板開始，然后再依次完成腹板和后翼板，這樣才能最大程度地避免施工過程中踩踏模板。安裝時要注意保持模板方向盡量平行，減少接縫面積，使外部顏色盡可能保持統一。此外，模板內側也要進行適當的清理，以免混入雜質影響混凝土質量，使橋體發生安全隱患。

3.混凝土的質量控制

混凝土是整個箱梁結構中的重要組成部分，其質量直接影響到箱梁結構的安全性和使用壽命，因此必須嚴格把關。首先，應當根據國家相關標準，結合工程具體情況，選用合適的混凝土原材料，確定好水泥種類、碎石級配、砂細度模數等指標。選擇好原材料后，再由技術人員確定水泥與砂石的配比，并按照固定的配比進行拌和。

對施工現場的路面要定期進行平整和清掃，防止混凝土運輸過程中，由于車輛顛簸造成混凝土凝結。同時，還要適當控制車速，并盡量保持勻速行駛。混凝土運輸到施工現場后，還要對其進行質量檢驗，確保含水量、坍落度等各項指標符合要求后再進行澆筑。

混凝土澆筑過程中，要根據施工設計要求控制好每一層的厚度，澆筑完成后快速進行振搗，以提升混凝土結構的強度。對于振搗棒無法觸及的死角位置，可以借助鋼筋完成振搗操作。在整個澆筑過程中，應當在現場配備專業人員進行巡查、指導，及時發現、報告并排除混凝土澆筑錯位、變形等問題，確保工程質量。

混凝土澆筑并凝結完畢后，還需進行一段時間的養護控制。首先應在混凝土表面覆蓋塑料薄膜和土工布，并定期噴灑水分，以防混凝土干裂。由于本工程澆筑完成時間在12 月，空氣濕度較小，因此養護時間定為14 天。在濕度較高的季節或地區，養護時間也可適當縮短。

4.張拉和壓漿的質量控制

混凝土澆筑完成一個月后，即可進行預應力張拉操作。在進行張拉之前，首先要檢測橋體強度，必須確保該強度達到設計強度的95%以上，才可進行預應力張拉。本次工程中，采用YCW400 穿心式智能張拉設備對鋼絞線進行預應力張拉。張拉過程中，由千斤頂依次對腹板、底板和頂板上的鋼絞線束施加應力，充分保證張拉過程的均勻性。張拉過程中，斷絲數量不應超過鋼絲總數的1%。張拉完成后，還要校核鋼絞線的伸長量。鋼絞線束和錨頭不得發生撞擊，鋼絞線上的多余部分可以使用砂輪切割機進行切除。

為提升橋體結構的強度和密實度，還需對其進行壓漿操作。在壓漿之前，首先要根據工程具體情況選取合適的壓漿材料，并嚴格控制好材料的用量和比例。壓漿設備和管道都需要充分清洗后才可用于施工，否則殘留的積水、渣滓等都將嚴重影響壓漿質量。根據本次工程的具體情況，我們采用了真空輔助壓漿法進行壓漿。壓漿完成后，要及時拆卸設備并進行清洗，以便將來繼續使用。

5.施工安全控制

施工安全也是施工質量控制中的一個重要組成部分。一旦施工現場發生安全事故，就會嚴重擾亂正常的施工進度，例如在混凝土澆筑過程中，若由于安全事故造成澆筑中斷，就會導致整個混凝土結構的密實度大大降低。因此，要保證施工質量，就必須首先保證施工安全。必須牢固樹立“安全第一”的施工理念，對現場人員進行專業的安全教育，定期發放安全防護用具，保證施工質量不受安全事故的影響。

四、結語

本文以一處大型橋梁工程為例，簡要分析了預應力混凝土現澆箱梁施工過程中施工技術的質量控制要點。其中，鋼筋和混凝土的質量控制最為關鍵，無論是原材料的選擇，還是施工過程中的操作方法，都直接影響到橋體的強度和穩定性。混凝土運輸過程中的車速控制也是一個值得注意的問題。張拉和壓漿操作主要通過機械設備完成，現場需配備專業技術人員進行操作，以防操作不當引起意外后果。