（甘肅省隴南公路局，甘肅 隴南 746000）

0 引言

預(yù)應(yīng)力混凝土是新技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，深入挖掘了材料本身的高強(qiáng)度特征，對(duì)混凝土裂縫有預(yù)防作用，同時(shí)結(jié)構(gòu)自重大大減輕，增大了橋梁的跨徑，剛度和行車(chē)舒適度顯著提升，因而在公路工程中得到了廣泛應(yīng)用。本文結(jié)合G567線禮縣-成縣-康縣公路維修改造工程橋梁工程的施工實(shí)踐，探討如何控制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的施工質(zhì)量。

1 按要求嚴(yán)格執(zhí)行施工操作程序

1）對(duì)每道施工程序嚴(yán)格自檢，合格后報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，整個(gè)施工過(guò)程要有施工人員旁站指導(dǎo)監(jiān)督。

2）自檢體系要建立健全，自檢組由質(zhì)檢負(fù)責(zé)人為組長(zhǎng)、相關(guān)技術(shù)人員為組員組成，各項(xiàng)崗位職責(zé)、規(guī)章制度、管理責(zé)任要嚴(yán)格落實(shí)。

3）落實(shí)好施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，施工人員要熟悉和掌握設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)規(guī)范，并制定詳實(shí)可行的施工方案。

4）對(duì)各種工程原材料要嚴(yán)格把關(guān)，做好檢測(cè)，確保材料質(zhì)量合格，嚴(yán)禁不合格材料進(jìn)場(chǎng)。

①水泥：驗(yàn)收項(xiàng)目包括品種、強(qiáng)度、證明文件以及出廠時(shí)間等，要及時(shí)進(jìn)行復(fù)查試驗(yàn)。

②集料：每批集料運(yùn)入工地時(shí)都要進(jìn)行檢驗(yàn)，集料含水量每工作班至少測(cè)2次。

③鋼筋：按照鋼種、等級(jí)、牌號(hào)、規(guī)格分批進(jìn)行驗(yàn)收，標(biāo)記堆放，在倉(cāng)庫(kù)及露天堆放時(shí)要做好防潮工作，避免生銹。

④鋼絞線：在一批鋼絞線中隨機(jī)取3盤(pán)，在端部正常位置截取試樣，對(duì)試樣表面質(zhì)量、直徑偏差和力學(xué)性能進(jìn)行試驗(yàn)。檢測(cè)項(xiàng)目全部合格后該批鋼絞線方可使用。

⑤錨具：查看錨具出廠合格證和質(zhì)量證明書(shū)，查驗(yàn)錨固性能類(lèi)別、型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量、外觀尺寸、硬度等，且進(jìn)行靜載錨固性能試驗(yàn)。

5）確保質(zhì)量控制措施

①技術(shù)人員要熟悉施工圖紙、操作規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、操作規(guī)程等。

②預(yù)制空心板前放樣要準(zhǔn)確，嚴(yán)格把控尺寸。

③做好關(guān)鍵工序的技術(shù)交底，隨時(shí)檢查施工工序的作業(yè)質(zhì)量，并嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理工程師抽檢制度。

④施工中要做好原始記錄，檢查記錄及相關(guān)資料。

⑤工程質(zhì)量“三檢”制度是把控質(zhì)量關(guān)的重要措施，要嚴(yán)格落實(shí)。

2 施工質(zhì)量的控制

2.1 施工總體方案

1）空心板施工采用現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)吊裝。所有的空心板選在橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)附近進(jìn)行預(yù)制施工。

2）施工中用到的碎石材料統(tǒng)一采購(gòu)，確保了質(zhì)量。

2.2 施工操作要求及注意事項(xiàng)

2.2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

主要包括場(chǎng)地的布置、平整，按要求進(jìn)行施工測(cè)量放樣，安排好施工機(jī)械的調(diào)度、調(diào)試、維護(hù)、配套設(shè)施的安裝及各種原材料的供應(yīng)運(yùn)輸?shù)取?/p>

2.2.2 預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑

1）平整預(yù)制場(chǎng)地，底模鋪設(shè)。

2）按設(shè)計(jì)要求設(shè)置預(yù)應(yīng)力管道的孔徑和線型，注意鋼筋定位器在空心板鋼筋網(wǎng)上每間隔1m進(jìn)行設(shè)置，曲線處間隔縮減為50cm。錨塞（夾片）、錨固和錨墊板的位置要正確，與錨固鋼筋、螺旋鋼筋牢固地固定在空心板兩端的模板和鋼筋網(wǎng)上。

3）澆筑混凝土要點(diǎn)

①應(yīng)一次性連續(xù)完成混凝土澆筑。

②要做細(xì)致計(jì)劃安排，包括混凝土數(shù)量、攪拌能力、澆筑時(shí)間、運(yùn)輸距離和道路情況、各種機(jī)械設(shè)備之間匹配情況、技術(shù)交底情況等。

③良好的和易性、密實(shí)無(wú)氣泡、平整的表面是最基本的要求。

④要在與混凝土接觸處涂刷隔離劑，對(duì)模板進(jìn)行灑水處理。模板、鋼筋要清理干凈。外形尺寸和模板位置要控制在允許偏差范圍之內(nèi)。

⑤按要求確保鋼筋骨架、預(yù)埋件牢固且位置準(zhǔn)確，及時(shí)檢查，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正。

⑥澆筑程序：澆筑空心板混凝土底板；穿芯模；澆筑空心板混凝土腹板、頂板。

4）振搗

①為達(dá)到密實(shí)，以附著式振動(dòng)器為主、插入式和平板式振動(dòng)器為輔進(jìn)行操作。

②檢查附著式振動(dòng)器安裝模板的堅(jiān)固性及整體性，安裝距離1～1.5m，操作時(shí)間以達(dá)到無(wú)氣泡及成為水平平面為準(zhǔn)。

③插入式振動(dòng)器的振動(dòng)深度要低于棒長(zhǎng)度的2/3～3/4，振動(dòng)時(shí)應(yīng)不斷上下移動(dòng)振動(dòng)棒，以便搗實(shí)均勻，震動(dòng)完畢要均勻緩慢上提振動(dòng)器。

④振動(dòng)時(shí)間要控制好，一般為20～30秒。不可過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)，過(guò)短時(shí)混凝土不密實(shí)，過(guò)長(zhǎng)時(shí)混凝土可能產(chǎn)生離析現(xiàn)象。

5）待混凝土強(qiáng)度達(dá)到15MPa以上才可以拆模。要重視混凝土的養(yǎng)生，保持表面足夠的潮濕，可以用草甸等覆蓋在上面。預(yù)應(yīng)力張拉，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%后方可進(jìn)行。

2.2.3 預(yù)應(yīng)力張拉操作要點(diǎn)

1）充分做好準(zhǔn)備工作

①留足充分的場(chǎng)地空間（兩端各預(yù)留6m2），在合適的位置安裝張拉千斤頂?shù)跹b架。

②要嚴(yán)防鋼絞線生銹腐蝕，抽檢其無(wú)初應(yīng)力（截取1～3m長(zhǎng)度鋼絞線，切口平整，放置24小時(shí)后查看切口是否平整，若不平整即有初應(yīng)力，不得使用）。鋼絞線下料長(zhǎng)度為孔道長(zhǎng)度加張拉工作長(zhǎng)度，鋼絞線的截?cái)嗖坏貌捎秒姾富驓夂盖懈?。編束前?yīng)進(jìn)行預(yù)拉，編束時(shí)將每根鋼絞線對(duì)齊后穿入梳絲板梳理，每隔1～1.5m用18～20號(hào)鉛絲綁扎一道，并編號(hào)掛牌堆放。

③要減少波紋管接頭，并密封以避免漏漿現(xiàn)象出現(xiàn)。安裝波紋管前要進(jìn)行檢查確保接口無(wú)毛刺、中間無(wú)破損，并進(jìn)行漏水試驗(yàn)。安裝位置確保平面小于10mm，上下小于5mm。

④對(duì)于采用的M15-4、M15-5、M15-6型錨具進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。

⑤為了確保操作的正確，在施工前要按照規(guī)范對(duì)張拉設(shè)備（包括張拉千斤頂、高壓油泵和油壓表）進(jìn)行檢測(cè)和標(biāo)定。千斤頂使用6個(gè)月或頻繁使用200次就要重新校準(zhǔn)，而對(duì)于測(cè)力環(huán)、測(cè)力計(jì)的校準(zhǔn)一般為兩個(gè)月一次。

2）預(yù)應(yīng)力筋的張拉操作

①第一步要清理預(yù)先留好的孔道；第二步完成穿束工作，注意留好護(hù)頭且兩頭大致等長(zhǎng)；第三張拉前的實(shí)驗(yàn)，可用2～3m鋼絞線固定在鋼架上進(jìn)行張拉，保持一段時(shí)間以觀察錨定是否合乎要求。

②做好現(xiàn)場(chǎng)每次張拉原始記錄。

③采用雙控方法。

其一是張拉應(yīng)力控制。張拉程序按規(guī)范規(guī)定為：

0→初拉力（劃記號(hào)）→1.05ocon(持續(xù)5min)→ocon（錨固）

其中，ocon為張拉時(shí)的控制應(yīng)力。

其二是張拉伸長(zhǎng)值控制。張拉伸長(zhǎng)率±6%；鋼絞線應(yīng)伸出千斤頂尾端10cm，直接在鋼絞線上測(cè)定初拉力、張拉控制應(yīng)力及卸載后的拉伸值，并按下式計(jì)算實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值：

△o=P（△2-△1）/（P-Po）

式中，

P—設(shè)計(jì)張拉力，P=AKXFK；

AK—鋼絞線截面積；

Po—初拉力，Po=（10%-15%）P；

△—設(shè)計(jì)伸長(zhǎng)值；

△o—實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值；

△1—實(shí)測(cè)初拉力伸長(zhǎng)值；

△2—實(shí)測(cè)張拉控制應(yīng)力伸長(zhǎng)值。

保證容許誤差：5%＜（△-△o）/△＜10%

④張拉采用兩端同時(shí)操作。注意每束鋼絞線斷、滑絲不得超過(guò)1根，每個(gè)截面不得超過(guò)1%。

⑤施錨作業(yè)完畢后，對(duì)于暴露于錨頭外的預(yù)應(yīng)力鋼絲束進(jìn)行截除。

3）孔道壓漿和封錨

①在壓漿前，要對(duì)孔道沖洗，然后吹凈孔道內(nèi)所有積水。

②壓漿要靠設(shè)備完成，設(shè)備包括泥漿拌和機(jī)、泥漿泵、泥漿輸送管和壓力表等，要確保設(shè)備的完好性。

③水泥漿的質(zhì)量要求見(jiàn)表2。

表2 水泥漿要求

④張拉結(jié)束10h后（不超過(guò)24h）進(jìn)行壓漿。

⑤壓漿工序完成后，用混凝土（與澆筑混凝土同標(biāo)號(hào)）在兩端封錨，結(jié)束混凝土澆筑工作。

3 常見(jiàn)缺陷和預(yù)防

3.1 常見(jiàn)缺陷和預(yù)防

3.1.1 張拉伸長(zhǎng)量不夠

主要有以下原因：

1）預(yù)留孔道彎曲或不直，張拉筋因接觸管壁受阻；

2）如果先將預(yù)應(yīng)力筋穿入管道再澆筑，漿料將拉筋粘連增加阻力；

3）預(yù)應(yīng)力筋材料本身缺陷，例如彈性模量出現(xiàn)差距，導(dǎo)致伸長(zhǎng)量計(jì)算誤差。

防治措施：

1）按照設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)孔道進(jìn)行定位，發(fā)現(xiàn)誤差及時(shí)糾正，并保證孔道線型光滑順直；

2）在澆筑振搗時(shí)注意避免損傷管道防止發(fā)生漏漿；

3）要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)際彈性模量進(jìn)行測(cè)試，以保證伸長(zhǎng)量計(jì)算的準(zhǔn)確性。

3.1.2 預(yù)應(yīng)力筋無(wú)法穿入孔道

主要有以下原因：

1）管道如出現(xiàn)接頭處凸起、凹陷或管壁有孔，預(yù)應(yīng)力筋穿入此處便會(huì)被阻擋住；

2）預(yù)應(yīng)力筋穿入時(shí)可能將管壁刺破導(dǎo)致受阻。

預(yù)防措施：

1）做好操作前對(duì)波紋管的檢查，如有孔立刻進(jìn)行封堵平滑處理；

2）檢查波紋管接頭處是否平滑；

3）澆筑前可預(yù)置一個(gè)塑料軟管在孔道內(nèi)，澆筑初凝后拔出該軟管。

3.1.3 張拉拱度偏大或偏小

張拉拱度偏大主要應(yīng)考慮混凝土強(qiáng)度、齡期、彈性模量、原材料等方面因素，對(duì)于拱度偏小主要應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力張拉力、伸長(zhǎng)量是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

3.2 施工時(shí)常見(jiàn)缺陷及處理方法

3.2.1 浮漿過(guò)多

混凝土表面浮漿過(guò)多與混凝土坍落度偏大、運(yùn)輸過(guò)程中造成離析、過(guò)振等有關(guān)。

預(yù)防措施：增加混凝土拌和物坍落度的檢測(cè)頻率，控制水灰比；采用相關(guān)措施防止離析，一旦發(fā)生應(yīng)二次拌制；嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行振搗，均勻到位，避免過(guò)振。

3.2.2 空心板頂板厚度不夠

此位置是關(guān)鍵部位，要確保設(shè)計(jì)數(shù)值。成因有以下幾點(diǎn)：

1)澆筑時(shí)芯模發(fā)生了上??；

2)芯模定位不準(zhǔn)；

3)橡膠芯模在定位筋之間形成波形。

預(yù)防措施：

1）優(yōu)選后穿芯模操作方法，并嚴(yán)格控制底板混凝土的厚度；

2）仔細(xì)檢查芯模外形幾何尺寸、定位方法，定位筋間距≤40cm為好；

3）橡膠芯模彈性較大，定位鋼筋長(zhǎng)度可有意地比設(shè)計(jì)值縮小1～2cm。為消除定位筋間波形上浮量，可用3～4根φ12的鋼筋(長(zhǎng)度要稍大于梁板長(zhǎng)度)縱向排列放置于芯模頂部與定位鋼筋之間，在拆除芯模后抽出該鋼筋重復(fù)使用。

3.2.3 預(yù)制梁板外觀質(zhì)量

梁板外觀質(zhì)量缺陷有線形不直、蜂窩麻面、露筋、漏漿、跑模、接縫錯(cuò)臺(tái)、板底鼓包、砂漿墊塊痕跡明顯、局部裂紋等。

預(yù)防措施：

1）采用定型鋼模，嚴(yán)格檢查模板搭接有無(wú)錯(cuò)臺(tái)，模板安裝就位是否準(zhǔn)確，加固措施是否堅(jiān)固。模板表面應(yīng)光潔平整，脫模劑使用效果良好；

2）嚴(yán)格按規(guī)范操作振搗程序，均勻有序、不漏振；

3）嚴(yán)格檢查各道工序。

3.2.4 局部空洞

在澆筑施工過(guò)程中，由于鋼筋布置稠密、截面變化、管道預(yù)埋，錨墊板等部位會(huì)形成空洞，造成受力面積減小，從而影響梁板的使用功能。

預(yù)防措施：

1）因骨料過(guò)大會(huì)卡在密集的鋼筋處，所以要嚴(yán)控骨料粒徑和施工配合比，為防止離析情況，要隨時(shí)檢查坍落度；

2）振搗做到均勻、不漏振；

3）鋼筋密集處要用小直徑振搗棒，做到振搗均勻；

4）為確保底板密實(shí)，可用后穿芯模施工工藝。

3.2.5 混凝土分層界面明顯

混凝土分層澆筑或澆筑中斷時(shí)有發(fā)生，從而會(huì)出現(xiàn)混凝土表面分層界面，整體強(qiáng)度及耐久性受到影響。

預(yù)防措施：

1）合理安排施工工序，使?jié)仓３诌B續(xù)性；

2）振搗時(shí)要保證足夠深度；

3）維護(hù)好各種機(jī)械設(shè)備，配備發(fā)電機(jī)；

4）嚴(yán)格控制穿芯模時(shí)間。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著公路交通日益發(fā)展，公路橋梁建設(shè)水平不斷提高，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁將在交通建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用，如何更好確保施工質(zhì)量有待廣大公路建設(shè)者實(shí)踐和探索。