福廈鐵路40.6m預制簡支箱梁工藝創新

陳天峰 劉紹凱

摘 要：預制箱梁以其結構輕盈、配筋少、穩定性好、施工速度快捷等優點，在國內外普遍使用，其施工方法也普遍被工程師們共識，但如何通過新工藝、新材料的應用來改善預制箱梁的實體和外觀質量以及生產效率就是值得深入探討的一個課題，福廈鐵路4標靈川制梁場一直致力于40.6m預制簡支箱梁施工工藝的研究，完善、建立了科學的箱梁施工工藝方法，在預制箱梁在預制箱梁關鍵程序的施工中更是不斷地尋求新辦法，采用科學先進的新工藝，通過對所出現問題的分析總結，不斷的創新和改進箱梁的施工工藝，本文著重介紹了影響箱梁外觀質量的關鍵工序技術工藝，在保證箱梁實體質量的前提下努力做好各工序細節管控，全面實現精品工程的目標。

關鍵詞：40.6m箱梁;預制;工藝;創新

1? 引言

隨著預制簡支箱梁施工水平的發展，人們對梁體的內在質量和外觀要求也日益提高。箱梁混凝土在保證內在質量的同時，外觀形象尤其重要，這就要求在混凝土施工過程中，嚴格要求、規范操作、注意細節控制，針對砼梁施工過程中易出現的質量通病進行深入細致的研究并采用相應的解決方法和預防措施，以保證成品滿足內在質量和鏡面外觀的要求。本文從預制箱梁施工實踐談一些體會。

2? 工程概況

中鐵十一局集團新建福廈鐵路4標項目經理部靈川制梁場位于福建省莆田市城廂區靈川鎮境內，位于鐵路正線里程DK95+700右側，梁場占地約145畝，承擔鐵路正線里程DK078+169.095～DK106+756.170范圍內4座橋的箱梁預制任務，梁場屬于跨標段制梁，其中FX-3標段預制雙線箱梁236孔（木蘭溪特大橋298#墩～漳州臺），FX-4標預制雙線箱梁392孔（梅山特大橋、梅林中橋、湄洲灣特大橋），共計雙線箱梁預制數量為628孔，其中40m雙線箱梁298孔，32m雙線箱梁296孔，24米雙線箱梁29孔，31.5米非標雙線箱梁1孔，30.1米非標雙線箱梁1孔，26.4米非標雙線箱梁1孔，28.7m非標雙線箱梁1孔，27.8m非標雙線箱梁1孔。

3? 預制箱梁通病問題成因

3.1橋面A墻、B墻、防護墻鋼筋線

型及標高不滿足設計要求

●由于A、B、擋渣墻定位不牢固，定位筋綁扎質量差;

●由于在澆筑過程中工人肆意踩踏或混凝土高距離沖刷導致墻體局部變形，外形尺寸不滿足要求;

●鋼筋籠吊裝后局部產生變形，后續施工調整不及時、不到位。

3.2橋面套筒標高控制不到位、脫落、堵塞

●由于橋面定位筋焊接不牢固，套筒焊接在橋面上層鋼筋后其標高的穩定性難以得到保障;

●由于在混凝土澆筑過程中工人將下料孔處鋼筋撬開后破壞了原有鋼筋的頂面標高，底板補料完成鋼筋復位后也無法使鋼筋恢復到原有標高，從而使得套筒高度無法得到保障;

●在混凝土澆筑過程中，套筒頂面及整平機滾筒標高未控制，導致滾筒運行過程中觸碰套筒，或踩踏、振搗棒碰觸導致套筒脫落;

●預埋套筒未采取包裹措施，且未安裝防護蓋。

3.3預應力張拉喇叭口易進漿

●錨墊板端面與端模錨穴不密貼，壓漿孔未用海綿堵塞;

●同心護套安裝不規范。

3.4混凝土粘模，造成梁體表面粗糙外觀質量較差

●混凝土澆筑前模型被雨水沖刷導致脫模劑失效;

●因本梁場40.6m箱梁采用的為不銹鋼模板，未使用與之相匹配的脫模劑;

●混凝土下料過程因泵管壓力較大，混凝土對模板沖刷導致脫模劑失效;

●混凝土下料過程漿體迸濺較多，長時間粘附與側模上倒角以及上翼緣易形成干灰;

●混凝土入模溫度偏高，模型溫度偏高。

3.5混凝土分層現象較明顯

●分層布料間隔時間過長，布料厚度不統一;

●分層布料振搗不充分，未深入下一層;

●混凝土和易性不穩定。

3.6梁面拉毛效果差

●拉毛時間掌握不到位;

●拉毛人工操作誤差大，線性不直;

●拉毛工裝剛度不夠。

3.7拆模掉塊

●梁體強度不足;

●拆模兩側不同步，暴力拆模;

●錨穴口距離過小且錨穴口倒角處焊接縫粗糙。

3.8內腔錯臺

●內模頂撐不到位，且撐桿固定不牢靠，澆筑混凝土后有松動;

●模型拼裝縫隙大，澆筑后漏漿;

●鋼筋籠尺寸有偏差，內模無法依據設計尺寸安裝入位。

3.9內腔下倒角氣孔較多

●振搗不足;

●混凝土含氣量偏高;

3.10橋面泄水管“尿梁”現象

●問題形成原因：安裝翼緣板泄水管時，上下管連接絲扣處未要求涂抹PVC膠等材料，或者涂抹較隨意，且連接直管未完全擰緊。

3.11梁端防水涂料存在大面積氣泡、涂料流淌、涂刷厚度不足的情況

●形成氣泡原因：梁端基面處理不到位，混凝土蜂窩、麻面修補質量較差，存在大孔洞修補易脫落，大面積小氣孔工人不修補的現象，導致防水涂料涂刷后有氣泡;

●流淌現象、厚度不足原因：①防水涂料A、B組份未按說明書中比重進行拌制，拌制過程中攪拌不均勻;②一次涂刷厚度過大;③間隔時間未根據實際情況進行控制;④使用滾筒涂刷。

4? 預制箱梁通病問題預防措施及工藝創新

生產初期，梁場采用了傳統的生產工藝，隨之而來的外觀質量通病問題層出不清，如混凝土分層、粘模、內腔下倒角氣孔較多、內腔模型拼縫錯臺、拆模缺邊掉塊、兩面拉毛效果差、箱梁養護不到位以及“尿梁”現象等，針對以上問題，梁場在生產過程中通過工裝工藝的改進從而實現箱梁實體質量和外觀質量的改善。現就各工序質量通病以預防措施及工藝創新說明如下：

4.1橋面預留豎墻鋼筋線型、標高控制措施

●橋面A、B、擋渣墻鋼筋采取50cm點焊固定，使其尺寸順直度滿足要求，另外對混凝土班組進行交底，不得肆意踩踏和規范下料;

●合理優化鋼筋籠吊點，使其吊裝過程受力均衡，整體形變量小，吊裝后及時對偏位的鋼筋進行調整。

4.2橋面套筒施工質量控制措施

●采用熱縮管防護的工藝，套筒內提前塞入黃油，并配置高密度聚乙烯塑料防護蓋，混凝土澆筑前使用熱縮管對套筒進行防護，防止抹平機過后套筒無外露;

●加強橋面定位筋的焊接質量，必要時，套筒焊接在橋面上、下層鋼筋上，澆筑完成后，檢查是否有脫落現象，在混凝土初凝之前補上，確保后續底座板施工質量。

●調整套筒及整平機滾筒標高，以套筒頂面低于混凝土面3mm為宜。

4.3預應力張拉喇叭防漏漿措施

●錨墊板安裝前應用海綿堵塞壓漿孔，安裝時與端模要密貼安裝，拼縫用玻璃膠封堵，并將多余玻璃膠擦去。

●模板清理干凈后，將橡膠圈套在錨穴模板上，用橡膠錘輕輕敲緊，然后用扎絲將其固定在模板上，扎絲綁點均勻布置。

●端模安裝后，錨墊板和橡膠抽拔管之間的縫隙用配套橡膠同心護套塞緊，防止水泥漿進入喇叭口。

4.4混凝土粘模防治措施

●澆筑前提前灌注天氣情況，合理組織現場施工生產;

●對脫模劑的選型以及配比進行比對試驗，從而確定最終與不銹鋼模板相適應的脫模劑。

●為有效控制下料過程混凝土迸濺以及下料沖擊力較大的情況，梁場采用下料緩沖小車進行腹板混凝土澆筑。

4.5梁體混凝土分層控制措施

●對布料機、拖泵等定期檢修以及保養，備足易損件以保證混凝土澆筑的連續進行;

●采用厚度探桿控制布料厚度

●在振動棒上貼上彩色膠帶，控制插入深度，并控制插入振搗時間，保證振搗充分。

●梁體混凝土澆筑前需確保原材料滿足現場作業需，并嚴格控制好灌注過程混凝土的性能指標求。

4.6梁面拉毛質量控制措施

●收面后專人盯控橋面強度，并實時關注橋面混凝土強度情況，以保證在最佳時間進行拉毛作業;

●通過帶線拉毛方式，控制線性;

●改進拉毛工裝，制作幾種不同剛度的工裝，選擇剛度合適的工裝。

4.7梁體拆模質量控制措施

●混凝土拆模強度達到后方可進行拆模;

●采用液壓千斤頂兩側對稱、同步頂進的方式拆模，切不可單側頂撐拆模和暴力拆模;

●鋼筋綁扎過程嚴格控制各項尺寸，以保證模型安裝以及成品梁保護層的相關要求。

●向設計單位發函將底板相鄰較近的錨穴口連接成整體，并將錨穴口倒角處焊縫打磨光滑。

4.8內腔錯臺防治措施

●內模撐桿依據設計尺寸進行緊固，澆筑過程實時注意模型固定狀態，發現有松動時及時緊固;

●模型拼縫需嚴格控制到位，拼裝過程不得出現大于5mm的縫隙;

●鋼筋綁扎過程嚴格控制各項尺寸，以保證模型安裝以及成品梁保護層的相關要求。

4.9內腔下倒角氣孔防治措施

●定人定崗并對振搗人員進行專項技術交底和作業培訓;加強振搗，通過控制振搗時間和現場盯控，保證振搗充足;

●在內腔端頭加設附著式振動器，以保證梁端振搗充分密實;

●通過添加消泡劑進行氣泡引出;

●通過設立責任分區，并標明責任人，通過考核措施，充分調動工人的積極性。

4.10橋面泄水管“尿梁”防治措施

●要求工序模板拆除后，立即安排人員安裝泄水管;翼緣板泄水管安裝時，先用玻璃膠涂抹上下管連接凹槽，然后用PVC膠涂抹連接直管的絲扣，保證連接牢固，再將連接直管擰入頂板預埋泄水管內，最后用鏈條扳手擰緊。

4.11梁端防水涂料施工質量控制措施

●對梁端面氣孔進行修補，要求做到表面不再出現大小氣孔，然后用打磨機處理基面，保證基面平整、清潔、干燥;

●按廠家說明書中比重進行稱量、拌制;

●拌制使用小型攪拌器進行充分攪拌;

●一次涂刷厚度不宜超0.5mm;

●涂刷間隔時間根據防水涂料實際情況而定。用手指按壓，表面僅少許涂料粘于手指上時立即涂刷下一層;

●使用刮板進行防水涂料施工;

●待每層防水涂料涂刷五分鐘后再次用刮板將流淌處刮平，涂刷次數需要在2-3次以上。

5? 結論

本文以新建福廈鐵路4標靈川制梁場生產的40.6m預制簡支箱梁為分析對象，探討了產生箱梁外觀質量通病的原因，通過對預制箱梁新工藝、新工裝的應用，大大提高了施工效率，改善了外觀質量，更是為全面實現精品工程夯實基礎，總結出從模板脫模劑選型和模型拼裝、鋼筋加工、混凝土澆筑順序及振搗工藝、泄水管安裝等幾個方面對箱梁的生產進行質量控制的有效措施。希望能為以后其他工程的箱梁生產能起到一定的借鑒作用。

參考文獻：

[1]. 李小林.談后張法預制箱梁施工技術[J].民族科技論壇，2011年08期.

[2]. 李曉明.混凝土箱梁施工中應注意的問題[J].科技術之光，2011年10期.