浅析30m预应力混凝土小箱梁预制的质量控制

浅析30m预应力混凝土小箱梁预制的质量控制

许文新

许文新汕头公路桥梁工程总公司广东汕头515041

摘要：本文介绍30m小箱梁预制施工技术，对模板制作安装、底座制作、混凝土浇筑、预应力张拉提出质量控制措施。

关键词：箱梁；预制；施工；质量控制30m预应力混凝土小箱梁因其受力清晰、结构简单、施工机具配套完整，在桥梁中广泛应用，梁体的质量是工程整体质量的基础，因此，预制过程的质量控制是桥梁施工质量管理的工作重心。下面简述预应力混凝土小箱梁预制质量控制方法。

一、钢模板的制作与安装箱梁模板采用分块拼装式钢模板，侧模每侧由若干个独立模扇组成，每一模扇由面板、竖带框架、横带三个主要部分组成。面板用6mm钢板，竖带框架由14号工字钢组焊而成，横带为12号工槽钢，底模由架立在砼基座上的型钢和敷面钢板组成，封头板由6mm钢板组焊而成。模板的椤木采用方钢、槽钢或方木组成，布置间距以75cm左右为宜，具体的布置需根据箱梁截面尺寸确立，对模板的强度、刚度进行验算。

箱梁外观平整度主要是梁底板的平整度和腹板的平整度，为了保证梁板的光洁度满足要求，打磨模板，清除铁锈，采用高压风对模板在立模板前吹干净，有效保证模板上无浮渣，混凝土脱模剂能与混凝土有良好接触及起到脱模的效果，箱梁模板均匀涂刷脱模剂后安装，组拼后在未进行下道工序前，及时用塑料薄膜覆盖备用，避免灰尘及杂物。

模板安装完毕后，应进行稳定性检查，模板的周转次数应严格控制，周转三次进行检修，抛光打磨。

二、箱梁预制底座施工场地平整后，在预制箱梁每块梁片底板二端各开挖4米长、0.6米深、2米宽的基坑，浇注C20砼基座，以承载梁片张拉后产生的端支承力；梁片两端基座之间用C20砼浇注成20cm厚条形基座，基座砼中布置预埋铁件，用以固定梁底钢模板；梁底钢模板由铺设三道14槽钢上敷10mm钢板组成，槽钢与砼底座之间每隔1.0m放置一块50mm×500mm×400mm橡胶垫块，以改善浇注砼振捣时的振捣效果。

存梁台由设在梁片两端的支点处的钢筋砼地梁组成，预制梁场配备16m高、25m跨度起重量为150T的龙门吊二座，用于安拆模板、浇注砼和移梁。

三、预应力砼箱梁预制1、钢筋的质量控制进场后的存放时间不超过6个月，存放在干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质的仓库内。

钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，宜采用双面焊缝，焊接长度不应小于5d（d为钢筋直径）。搭接焊时，钢筋端部应预先折向一侧，钢筋搭接后轴线一致。

受力钢筋焊接应设置在内力较小处，并错开布置。对于φ12、φ16钢筋采用绑扎接头，两接间距离不小于35d且不小于50cm。对于焊接接头，在接头长度区段，同一根钢筋不得有两个接头。配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率应不大于50%。对于绑扎接头，其接头的截面面积占总截面面积的百分率就不大于25%。

2、混凝土施工（1）严格控制原材料质量①水泥工程实践中发现有的混凝土的开裂是由于水泥的高含碱量所引起的收缩所致，水泥进场前，应对水泥进行检验，水泥的含碱量不应大于0.6%。

②骨料砂应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净且粒径小于5mm的河砂，不得采用海砂。

碎石采用质地坚硬、洁净、级配合理、粒行良好、吸水率小的碎石。

选用同一碎石场的碎石，避免因碎石颜色不一致，造成混凝土颜色不一致。

骨料在生产、运输与储存过程中，不得混入影响混凝土质量的有害物质。按品种、规格分别堆放，并保持洁净。

（2）、混凝土拌和混凝土拌和时，试验室根据砂、石集料的实际含水率换算成实际施工拌制的材料用量配合比。混凝土的配料采用自动计量装置。混凝土拌和物应搅拌均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。

（3）混凝土浇筑浇筑混凝土时，混凝土入模要均匀，避免大量集中下落。采用插入式振捣器振捣，所有部位均应振捣密实，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛浆。在振捣过程中严禁用棒头直接对准波纹管振捣或直接接触模板振捣。

为保证底板混凝土的浇筑厚度，用废钢筋截成与底板厚度一致的长度，点焊分布在底板钢筋上，用以标示底板混凝土顶面标高。

浇筑腹板首层混凝土，使混凝土高度封住底板处倒角。

根据混凝土流动性，腹板混凝土可以保持一定形状而未初凝时，回头浇筑腹二层混凝土，浇筑至翼板根部。

严格控制顶板的顶面标高，以确保顶板的厚度。

砼的养护采用洒水覆盖养护，洒水采用自动喷水系统，前7天连续养生保持梁体混凝土表面湿润，后7天内间断养生，使箱梁混凝土逐渐干燥，避免箱梁混凝土产生温度裂缝。

（4）、预应力张拉①张拉工艺流程钢绞线束的张拉顺序按设计文件的顺序编号进行。

第一步先将钢绞线略微予以张拉，以消除钢绞线松驰状态，检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上，钢束中每根钢绞线受力要均匀。

当钢束初始应力达到张拉控制应力的10%～25%左右时，在钢绞线上划上一个记号，作为量测延伸率的参考点，并检查钢绞线有无滑动。

首先张拉纵向预应力束，纵向预应力束按先腹板，后底板，再顶板束的张拉顺序，纵向预应力钢绞线张拉完毕后，灌浆封锚。

张拉过程中如一根钢绞线被拉断，该束应换束重拉；每束中钢丝拉断数量容许1根，每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%；钢绞线的瞬间回缩值不得大于3mm，张拉滑移量的总和不得大于该束总伸长量的2%。

②张拉控制钢绞线的张拉控制应力δk=1395Mpa，每根钢绞线的张拉力为195.3KN。张拉应从下到上，左右对称，采用两端张拉工艺。

对于单端伸长值小于15cm的钢绞线，每束钢绞线的张拉程序为一次张拉到位0-10%δk—100%δk（持荷2分钟回油锚固）。在油表从10%δk至100%δk的过程中，两张拉端的伸长量差值一定控制在1cm之内，每一阶段在钢绞线上划线并量测相应的伸长值。对于单端理论伸长值大于15cm的钢绞线，每束钢绞线的张拉程序分两次张拉：0-10%δk—50%δk（锚固，回油，记下伸长值）—70%δk—100%δk（持荷5分钟锚固）。每一阶段在钢绞线上划线并量测相应的伸长值。

所有预应力钢束的张拉均要求张拉吨位与伸长量双控制，即当钢束张拉达到设计张拉吨位时，其实际伸长量与理论伸长量之间的允许误差应控制在6%以内。

③预应力孔道压浆先选择由一端进浆，从另一端的排气孔出浆，压浆持续进行，水泥浆压注工作应在一次作业中连续进行，并让出口处冒出废浆，直至不含水沫气体的浆液排出，其稠度与压浆的浆液稠度相同时即行停止。当孔道流出的水泥浆中没有气泡并与压入的水泥浆具有同样的稠度时，即关闭出浆孔的阀门，并继续加压进浆直至压力表读数为1.0～1.2MPa，保持该压力约1分钟的稳压时间后，关闭进浆口的阀门。一端压浆完成后，以同一孔道的原出浆口作压浆口，原压浆口作出浆口按照如上顺序再进行一次灌浆工作。

注浆后要求及时封端。经过48小时后，同时梁体强度应达到图纸规定或设计强度等级的100%，达到14d龄期以上时方可起吊，用龙门吊将梁移至堆梁区。

四、结语预应力砼箱梁施工时，模板安装、砼浇筑、预应力张拉、孔道压浆等施工技术能否得到保证，是确保桥梁耐久性、安全性的关键。对每一道工序都做到事前把关、事中控制、事后检查。发现问题及时处理，采取有效的防治措施，把质量事故消灭在萌芽状态。

参考文献：田克平《公路桥涵施工技术规范》实施手册人民交通出版社