40 m预制预应力箱梁外观质量改进

侯军强

(涿州市交通运输局)

40 m预制预应力箱梁外观质量改进

侯军强

(涿州市交通运输局)

对40 m预制预应力箱梁进行外观质量改进。提出了改进的必要性、改进目的以及改进措施。

预制预应力箱梁;外观;改进

1 工程实例

1.1 工程概况

河南省郑州西南绕城高速公路土建工程某合同段工程主线全长9 km，有大型互通式立交两处，大中桥梁33座，工程总投资超过4.5亿元。桥梁上部结构主要采用预制预应力组合连续箱梁，预制箱梁共736片，其中40 m跨的占347片。因此，预制预应力箱梁施工是工程的重点，属于控制性工程。

1.2 目前现状

对工程中的已完成混凝土浇筑的箱梁进行外观质量抽检，发现大部分存在局部的麻面、局部小蜂窝、若干处露筋现象，其中两片因腹板内外出现大空洞，露出钢筋和波纹管、石子，波纹管处夹着较大颗粒石子，下方有浮浆现象而自行报废。

2 改进的必要性

2.1 工期要求

40 m预制预应力箱梁施工是总工期控制性工程，箱梁的外观质量能否满足验收要求直接关系到总体施工进度目标的实现。外观质量不能满足验收要求的梁需要进行后期处理甚至报废，占用台座，延长施工周期，造成进度缓慢，工期无法保证。

2.2 经济要求

40 m预制预应力箱梁体积较大，单片混凝土量超过55 m3，钢筋、钢绞线多逾9 t，工作量之大使每片梁的造价高达15.5万元。若因箱梁外观质量不能满足验收要求而报废，将造成很大的经济损失。

2.3 形象要求

郑州西南绕城高速公路工程是国家重点工程，必须以优良的质量完成施工任务，树立公司形象。

针对本工程40 m预制预应力箱梁存在的质量问题，结合以上工程特点，必须对造成质量问题的原因进行认真分析，对箱梁外观质量加以改进。

3 改进目的

根据JTJ071-98《公路工程质量检验评定标准》6.13.3条规定:“梁、柱、盖梁、主拱圈及基础的混凝土蜂窝、麻面面积不超过被检面积的0.5%，深度不超过10 mm”。

针对本工程40 m预制预应力箱梁出现的外观质量问题，认真查找造成表面蜂窝、麻面过多、面积过大的主要原因及解决方法，从而提高工作质量和效率，使一片箱梁蜂窝、麻面面积占受检面积的比例低于0.5%，产品报废率低于1.0%。

4 原因分析与改进措施

4.1 施工工艺

(1)对振捣时间控制不牢，未找到最佳时间。

(2)模板拼装质量差，接缝较大，接缝表面有凹凸，造成箱梁表面有明显的接缝线条。

(3)拆模时间过早，又没有及时进行养护，造成箱梁表层脱皮。

(4)钢筋及波纹管保护层太少，直接引起外层混凝土厚度不足。

4.2 环境

场地狭小，现有征地内无法建混凝土搅拌站。混凝土远距离运输，造成混凝土塌落度损失，影响混凝土质量。

4.3 改进措施

(1)原材料质量

现状:石料过细，粗砂含泥量偏大使混凝土级配不合理，影响混凝土性能。

改进措施:以试验工程师为核心成立原材料质量验收小组，对料场现有的地材(碎石、粗砂)进行抽样检验，不符合配合比规定指标的一律清退出场，并派专人到砂场、石场进行考察，重新确定地材供应商。对以后所有材料通过自检合格上报监理审批后才能投入使用，并用在材料进场报验台帐中详细列明，把好原材料控制关，在根源上消除质量隐患。

(2)存在振捣死角

现状:现场检查有个别部位存在明显振捣不足。

改进措施:针对已经发现的振捣不足区域增设高频振动器，并对其布局进行合理调整，在模板侧面焊接高频振动器贴挂支座，按梅花形布置，在一侧面腹板内安装48个高频振动器，由专人负责电源控制，按浇筑顺序先后开启电源，做到不漏振、不过振，箱梁底板预留5个浇筑口，用振动棒振捣密实，确保振捣到位。

(3)外加剂的拌量控制不好

现状:外加剂拌量过大，使坍落度偏小。

改进措施:我们通过对MNC-HHJ、JKR-2及UNF-2A等几种高效缓凝减水剂进行比较试验，从混凝土的和易性、塌落度、试块的强度及掺量的含量和价格综合比较后，最终确定选用UNF-2A型高效减水剂，拌量经试验确定为4.31 kg/m3(掺量为水泥用量的0.9%)。

(4)混凝土远运影响质量

现状:混凝土到场后发现有离析现象。

改进措施:在预制场西边红线外选取、平整了一块空地，距离预制场不足100 m，建立一台750型搅拌站，用于拌和箱梁C50混凝土。并在搅拌站旁设立分区试验室，对混凝土拌和进行过程检验。重新设置了搅拌站使C50混凝土运输距离大大缩短，避免了因运输距离远、时间长造成混凝土塌落度损失和混凝土离析现象的发生。

5 总结

5.1 质量比较

通过采取以上措施，40 m预制预应力箱梁的外观质量得到了控制，降低了报废率，箱梁质量得到有效控制。后续施工的40 m预制箱梁外观质量全部合格，一次通过验收。

5.2 工期比较

通过采取以上措施，缩短了箱梁施工周期，减少了对梁体的后期处理，大大提高了施工速度。出梁速度从2片/d提高到3.5片/d。

5.3 经济比较

成本投入:225 000元(新建搅拌站)+3 300元(奖励基金)+3 500元(人员培训费)=231 800元

产生效益:后续共施工176片箱梁，按每片梁平均造价15.5万、废品产生率10%计算，共挽回经济损失约279万元。取得经济效益:2 790 000-231 800=2 558 200元

通过上述一系列的改进措施，40 m预应力箱梁施工质量有了质的飞跃，施工进度大大加快，取得了可观的经济效益，同时彰显了公司的实力。事实证明，上述改进措施是行之有效的，可以为同类型箱梁施工提供经验。

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2012-03-15