劉 可

（甘肅工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，甘肅 蘭州 730030）

1 工程概況

蘭州市動物園易地搬遷建設(shè)項目外圍路網(wǎng)（上跨G6 高速）橋梁為30m 簡支預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁+50m 簡支鋼-砼疊合梁+3×30m 簡支預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，橋梁按單幅設(shè)置，邊跨采用30m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁，預(yù)制箱梁梁高1.6m，梁長29.92m，箱梁跨中截面頂板厚18cm，底板厚18cm，腹板厚20cm；支點(diǎn)截面頂板厚18cm，底板厚30cm，腹板厚30cm。橋梁橫向共布置7 片中梁和2 片邊梁，中梁梁寬2.4m，邊梁梁寬2.85m，底寬1.0m，邊梁設(shè)置0.817m 寬懸臂。

本項目箱梁預(yù)制場地就近選取，臨近路基施工區(qū)域，揚(yáng)塵較大，梁體本身配筋密集，底板、腹板厚度薄，預(yù)制時間6～8 月份，正值炎熱夏季，箱梁混凝土質(zhì)量控制難度較大。

2 施工工藝流程及混凝土工程施工要點(diǎn)

2.1 施工工藝流程圖（如圖1 所示）

圖1 施工工藝流程圖

2.2 混凝土工程施工要點(diǎn)

1）澆筑混凝土前，要對梁體上部結(jié)構(gòu)，如路燈基座、地袱及緣石鋼筋、伸縮縫預(yù)埋加強(qiáng)筋等按照圖紙設(shè)計的位置、數(shù)量進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無誤后方可澆筑。

2）相對于普通構(gòu)件，預(yù)制箱梁由于配筋密，梁頂、底板及腹板厚度薄的特點(diǎn)，為確?；炷翝仓|(zhì)量，需適當(dāng)減小混凝土中的粗骨料粒徑，采用低水化熱的水泥，在保證混凝土強(qiáng)度的前提下便于下料且減少裂縫。

3）梁體混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)，每片預(yù)制梁澆筑總時間不宜超過6h?；炷寥肽Ｇ昂瑲饬繎?yīng)控制在3%～4.5%，模板、鋼筋溫度以及混凝土入模溫度宜在5～35℃。梁底板及腹板宜采用3cm 振動棒或腹板振動器進(jìn)行振搗，可有效避免漏振、欠振現(xiàn)象發(fā)生。夜間澆筑，為保證有良好的照明，作業(yè)人員宜佩戴頭燈。

4）澆筑混凝土過程中，應(yīng)從構(gòu)件不同部位分別進(jìn)行隨機(jī)取樣制作標(biāo)養(yǎng)及同條件試塊。同條件試塊應(yīng)隨梁或在同樣條件下振動成型、養(yǎng)護(hù)，應(yīng)適當(dāng)增加制作組數(shù)，為后期掌握梁體混凝土強(qiáng)度提供參考依據(jù)。梁體混凝土振搗澆筑完成后，應(yīng)對梁頂進(jìn)行收平抹壓，初凝前進(jìn)行拉毛處理，以便于和上層混凝土結(jié)合良好。

5）后期采用箱梁內(nèi)部蓄水、外側(cè)立面噴灑貼膜養(yǎng)護(hù)，保證混凝土強(qiáng)度有效增長。

3 存在的主要問題及成因分析

3.1 冷縫

由梁端逐漸向梁中部延伸，距梁底部的高度逐漸降低，至梁體中部后消失（如圖2 所示）。

圖2 冷縫、劃傷

產(chǎn)生的原因：混凝土澆筑間歇時間過長或澆筑順序不當(dāng)，振搗不規(guī)范。

3.2 氣泡、漏漿

主要分布在腹板與底板相交的內(nèi)倒角部位及梁端頭（如圖3 所示）。

圖3 氣泡、漏漿

產(chǎn)生的原因：梁端模板拼縫不嚴(yán)，未采取有效堵漏措施；封錨混凝土下料口狹小，腹板鋼筋及波紋管布設(shè)密集，插入式振搗棒振搗難度大，同時單純使用插入式振搗器振搗，容易出現(xiàn)漏振現(xiàn)象。

3.3 銹跡、污漬

附著于硬化后的混凝土表面（如圖4 所示）。

圖4 銹跡、污漬

產(chǎn)生的原因：鋼模板表面清理不徹底，存在銹跡；脫模劑屬油類混合物，黏度大，且預(yù)制場地臨近路基施工區(qū)域，揚(yáng)塵易附著，造成模板污漬，繼而影響混凝土外觀質(zhì)量。

3.4 缺棱掉角、劃傷

主要分布在箱梁腹板外表面及橫隔梁端頭，（如圖1、圖5 所示）。

圖5 缺棱掉角

產(chǎn)生的原因：傳統(tǒng)施工工藝單純按照施工圖紙進(jìn)行模板組裝，未結(jié)合施工實(shí)際，致使模板設(shè)計不當(dāng)，造成作業(yè)人員拆模困難，采取硬拉、硬撬等不當(dāng)?shù)牟鹉７绞健?/p>

4 改進(jìn)及控制措施

針對上述問題產(chǎn)生的原因，從混凝土質(zhì)量、模板質(zhì)量、澆筑振搗工藝三個方面入手，制定相關(guān)措施，以提高箱梁外觀質(zhì)量。

4.1 混凝土拌合質(zhì)量控制方面

1）水泥、摻合料、粗細(xì)集料、外加劑的各項性能指標(biāo)必須滿足相關(guān)規(guī)范要求，不得隨意變更原材料產(chǎn)地，并準(zhǔn)確計量。在此基礎(chǔ)上，首先選用低水化熱的水泥，適當(dāng)減小混凝土中的粗骨料粒徑，選取5～25mm 粒徑卵石且集配良好，滿足配合比強(qiáng)度要求的同時便于下料；嚴(yán)格把控攪拌時間，確保拌合物均勻穩(wěn)定，為降低混凝土出機(jī)溫度，拌合前還應(yīng)采取對粗骨料灑水降溫的措施。

2）澆筑前，波紋管內(nèi)應(yīng)穿入比波紋管直徑小1cm 的塑料管（如圖6 所示），防止?jié)仓^程中波紋管受擠壓變形、破損漏漿。混凝土下料泵管口或料斗下口距梁頂面宜保持在20cm 以內(nèi)，避免因下料導(dǎo)致混凝土離析。

圖6 改進(jìn)后

4.2 混凝土澆筑振搗質(zhì)量控制方面

1）本工程箱梁預(yù)制在6～8 月份，正值夏季，為避開高溫時段澆筑，每天計劃澆筑1 片箱梁，集中在下午16:00～19:00 之間完成?，F(xiàn)場澆筑過程與商砼攪拌站建立實(shí)時溝通機(jī)制，混凝土出場運(yùn)輸速度應(yīng)與混凝土澆筑速度、凝結(jié)速度相協(xié)調(diào)，在保證混凝土和易性的同時使整個澆筑過程不間斷。

2）整個澆筑過程分三次下料，第一次下料至高出底板與腹板內(nèi)倒角上口10cm 位置，第二次下料至腹板3/4 高度處，第三次下料完成。由于腹板、底板鋼筋密集且有波紋管貫通布置，本項目施工中采用35mm 插入式振搗器與1.5KW 附著式振搗器結(jié)合使用的方式（如圖6、圖7 所示），相比傳統(tǒng)工藝僅使用50mm 振搗器（如圖8 所示），有效避免了振搗器與鋼筋、波紋管及模板之間的碰撞，同時保證了混凝土振搗質(zhì)量，減少漏振現(xiàn)象。第一次下料完成后，采用插入式振搗器進(jìn)行振搗，振搗過程注意適當(dāng)縮短振搗距離、延長振搗時間，保證底板、底板與腹板內(nèi)倒角位置混凝土充盈，振搗密實(shí)，不漏振；第二次下料完成后，先采用插入式振搗器進(jìn)行振搗，振搗器需插入下層混凝土5～10mm，保證新舊混凝土接茬充分振搗結(jié)合，振搗程度視混凝土開始翻漿、無明顯下沉、不出現(xiàn)氣泡為準(zhǔn)，再使用附著式振搗器進(jìn)行振搗，振搗時間以3～5s 為宜，避免過振。第三次澆筑振搗方式同第二次。

圖7 附著式振搗器安裝簡圖

圖8 改進(jìn)前

4.3 模板優(yōu)化

結(jié)合項目實(shí)際，對箱梁封頭模板及外模板進(jìn)行了如下優(yōu)化：

1）將張拉端頭部位、箱梁上端口預(yù)留下料口部位與封錨端空腔聯(lián)通，減少了后續(xù)施工工序，保證二次振搗的封錨混凝土下料順暢、混凝土充盈，增大了混凝土振搗空間，繼而保證了封錨混凝土的澆筑質(zhì)量（如圖9、圖10 所示）。

圖9 優(yōu)化前

圖10 優(yōu)化后

2）為了消除箱梁間端橫梁和中隔梁拆模困難，容易造成缺棱掉角的弊病。對于箱梁外模板，在保證整體箱梁長度以及端橫梁、中隔梁下口截面尺寸滿足設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，將端橫梁及中隔梁上口尺寸較下口尺寸放大2cm（如圖11 所示），充分利用外模板重力作用，有效消除了拆模過程中撬杠等拆模工具及鋼模板對混凝土造成的損傷，繼而減少缺棱掉角現(xiàn)象，保證末端混凝土的質(zhì)量。

圖11 優(yōu)化后

3）對于因模板使用周轉(zhuǎn)次數(shù)過多導(dǎo)致的模板拼縫不嚴(yán)密的現(xiàn)象，現(xiàn)場采用拼縫間填充發(fā)泡密封膠的方式（如圖12 所示），待發(fā)泡密封膠凝結(jié)后，剔除模板內(nèi)表面溢出部分，有效杜絕漏漿現(xiàn)象。

圖12 優(yōu)化后外觀效果

5 結(jié)語

實(shí)踐證明，本項目箱梁預(yù)制從混凝土質(zhì)量、模板質(zhì)量、澆筑振搗工藝三個方面制定的改進(jìn)優(yōu)化措施起到了較好的應(yīng)用效果，有效的消除了箱梁混凝土缺陷、改善了箱梁混凝土外觀質(zhì)量，為今后箱梁預(yù)制積累了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗。除此之外，在施工作業(yè)前，項目部技術(shù)人員首先要熟悉圖紙規(guī)范，針對原材料質(zhì)量、施工工藝、驗收標(biāo)準(zhǔn)向管理人員及作業(yè)人員做好交底，全員參與，加強(qiáng)施工過程質(zhì)量控制，從而達(dá)到預(yù)制箱梁質(zhì)量有效控制的目的。