提升箱梁预制质量工艺总结

韩明旭 郝春庆

摘 要 本文结合高速公路工程中使用的后张预应力混凝土箱梁的特点，简要介绍梁场规划、台座、钢筋绑扎、吊装、模板、混凝土等工艺的控制要点，通过施工工艺的改进、控制及优化提升箱梁的施工质量。

关键词 箱梁；工艺；质量

中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）162-0207-02

随着公路建设和桥梁施工水平的发展，人们对砼的内在质量和外观要求也日益提高，高等级公路砼在保证内在质量的同时，外观形象尤其重要，普遍要求达到镜面效果，这就要求在砼施工过程当中，严格要求、规范操作、注意细节控制，针对砼梁施工过程中易出现的质量问题进行细致研究并采取相应的措施，以保证成品满足内在质量和外观要求，本文从预制箱梁施工实践谈一些体会。

1 工程概况

鹤大高速ZT11标段共有后张法预应力混凝土箱梁1 966片，其中30m预制箱梁1 734片、25m预制箱梁232片。

30m箱梁梁高1.60m，横向设置横隔板、中横梁及跨中横隔板，端隔板厚25cm，中横梁35cm（单端），跨中隔板厚20cm。25m箱梁梁高1.40m，横向设置横隔板、中横梁，端隔板厚25cm，中横梁厚35cm，没有跨中隔板。30m及25m箱梁梁体顶板厚18cm，底板跨中18cm，支点处厚28cm，均采用C50高性能混凝土。

箱梁预制的质量控制是桥梁建设的重要环节和安全保证，前期准备中即考虑从台座、钢筋、模板、混凝土的工艺细节中提升箱梁的实体及外观质量。

2 工艺简介

2.1 防冻胀措施

本项目地处吉林省白山市抚松县，处于东北严寒地区，冬季冻土最大深度达到1.8m，箱梁预制施工周期为2014年9月—2015年9月，预制场台座需跨越1个冬季，为防止台座因冬季冻胀产生沉降或变形，在台座基础的底部换填50cm粗砂砾作为垫层，主要是避免冬季冻土对台座产生上拱及春季冻土融化产生沉降。

2.2 预制台座

2.2.1 地基处理

预制梁场均处于主线路基上，部分处于挖方段，部分处于填方段，为保证台座基础的稳定，要求地基承载力不小于200kPa，预制场台座区均采用30t振动压路机碾压3遍后进行重力触探试验，经检测，预制区地基承载力均大于200kPa。

2.2.2 台座设置

制梁区台座顶面宽度91.7cm，高度25.8cm，长31m（26m），下设扩大浅埋台座基础，其襟边同时兼做施工操作面。基础为条形基础，底宽150cm，厚度20cm；台座两头端部由于箱梁张拉起拱后完全承受梁体重量，故采用单独的矩形扩大基础，平面尺寸为长×宽×高=3m×2m×1m。

通过计算和以往经验，本工程箱梁底面设置1.6cm预拱度，避免出现混凝土收缩以及使用过程中施工的活荷载等因素使梁体弯矩增大的情况。

为保证箱梁底面的平整度、底口线型的顺直也能保证箱梁“预拱度”的准确性，台座表面设置一层1cm厚钢板，钢板顺直度偏差经检验不大于2mm。

台座两侧钢板底设置6.3#槽钢，内镶嵌橡胶D型止浆条用于模板底口止浆，并在施工过程中及时对损坏的止浆条进行更换。

2.3 模板

箱梁预制过程中模板的质量是影响箱梁整体质量的重要指标，箱梁外模面板采用6mm厚钢板，10#槽钢间距40cm作为背肋，支架采用10#槽钢，间距75cm，保证了模板的刚度和稳定性，模板顶口及底口各设置一道对拉杆作为加固方式。每标准段外模长3m，模板拼缝部位采用橡胶条进行止浆，从而确保止浆严密。内模采用活络式钢模板，标准段长1.5m。采用4.75mm厚钢板作面板，带肋用50mm×50mm×3mm方管，横向用50#等边角钢加固。

模板制作完成后进行“试拼”验收，主要检验模板的外形尺寸、平整度，经检测，模板外形尺寸及平整度均在1mm允许偏差范围内。

2.4 钢筋加工

预制梁场设置钢筋加工棚，设钢筋原材区、加工制作区及半成品堆放区，加工棚采用彩钢棚形式，钢筋存放于棚内避免了锈蚀，在钢筋加工区设置钢筋大样图，严格把控材料的下料长度及半成品材料的加工尺寸。配备智能弯曲机进行钢筋制作，保证了钢筋弯曲度的精确。

2.5 钢筋绑扎

设置专门的钢筋绑扎台座及绑扎模具，在绑扎台座上利用专用模具绑扎底、腹板筋及骨架筋，专用模具采用钢筋及钢管制作，能保证腹板及底板钢筋的位置准确。

2.6 钢筋整体吊装

钢筋绑扎台座上的钢筋骨架采用专用吊具吊运至底模上，待波纹管固定就位后支立侧模与内模。

专用吊具采用20#工字钢、10#槽钢、5#角钢、钢丝绳吊钩（每0.5m设置一道）制作而成，吊具长30m，底宽1.2m（与箱梁腹板上口宽度一致），吊具顶1/3处设两个吊环（Ф32圆钢），以便两台60t龙门吊抬吊。

2.7 预应力管道

预应力管道坐标控制至关重要，直接影响到预应力张拉效果，对箱梁受力产生影响，所以必须严格按照设计坐标定位，采用固定钢筋按照每1.0m及50cm一道进行固定，在台座上划线控制梁长方向坐标，尺量控制梁高方向坐标。

2.8 保护层控制

按照每平米不少于4个设置砼垫块，砼垫块采用定型模具制作的圆形垫块，圆形垫块固定于钢筋上，确保钢筋的保护层厚度。针对铅丝伸向保护层的现象，采用限定铅丝长度的方式，确保铅丝的外露长度。

2.9 混凝土的浇筑

箱梁混凝土由搅拌站集中拌制，吊罐下灰，振捣棒及高频振捣器配合的方式进行振捣。

C50高性能混凝土早期和后期强度较高，亦有较高的粘聚力和流动性，坍落度损失也较大，在混凝土搅拌时延长搅拌时间，由90s提至120s，提高混凝土的和易性，在罐车运输过程中，均覆盖苫布进行运输车的保温，防止混凝土坍损过大。设计配合比坍落度为140mm～180mm，搅拌过程中均按照140mm～160mm进行控制，提高观感质量。浇筑完成后对顶面采取3遍木抹子搓平，切边，避免松顶和飞边现象的发生。

2.10 拆模

箱梁混凝土浇筑完成后，12h可进行芯模的拆除，过早拆除将导致箱梁内部粘皮现象的发生，过晚将导致芯模同混凝土面接触紧密，无法顺利拆除。

箱梁外模浇筑后24h可进行拆除，拆除效果较好。

2.11 缺陷的修补

在拆模后及时对表面存在的缺陷进行修补，尽可能采用原浆进行修补，避免修补色差的出现。

2.12 养护

采用最为便捷和常用的箱梁养护方法，即人工浇（洒）水养护与腹板贴塑料膜相结合的方式。配专职混凝土养生工人3人，采用不间断循环养护方式。采用“花洒”式喷头，确保供水过程中整个立面混凝土全部被水雾包裹，每天养护不少于8次。

2.13 张拉压浆

张拉采用智能张拉设备，能有效的控制张拉力及持荷时间，保证张拉效果。

压浆采用厂家购买的专用压浆料，数控智能压浆设备进行压浆施工，数控设备能有效控制压力及时间，保证压浆饱满。

2.14 吊装成品保护

移梁吊装过程中极易造成梁体的磕碰，对成品质量造成损坏，通过采用对钢丝绳套塑料管的措施避免了梁体的破坏。

3 实体效果和工艺改进

3.1 实体效果

通过各种质量控制措施，箱梁表观质量较好，表面光泽无色差，且采用强度回弹和钢筋保护层检测，箱梁强度及保护层均满足要求。

3.2 工艺改进

塑料薄膜配合洒水养生的方法有待改进。人工洒水养生的方法受工人主动性影响较大，同时也受天气、风力影响。可以考虑改用自动喷淋系统实施养生。

在施工中需注意细节部位，如箱梁端头漏浆等是控制重点，在使用发泡胶进行封堵后，必须及时清除多余的发泡胶，避免混凝土浇筑后出现夹渣的现象。

芯模可采用抽拉式模板，加快施工效率。

4 结论

通过对箱梁预制工艺各个细节的控制，保证了箱梁预制质量，整体箱梁表观质量良好。持续对各个环节进行工艺改进，能保证梁场预制质量水平的提升。

参考文献

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