跨座式单轨PC轨道梁预制质量问题与对策分析

茆金保 （芜湖市轨道交通有限公司，安徽 芜湖 241000）

1 工程概况

市轨道交通1号线、2号线一期工程PC轨道梁,既是承重结构又是走行结构。因此，对PC轨道梁除了强度要求很高外，对刚度、几何线形要求也很高。PC轨道梁按结构体系分为简支和连续刚构两种，共计约4560榀（其中1号线2900榀，2号线一期1660榀）。制梁采用工厂化模式，流水线作业。梁体强度采用C60混凝土，模板采用高精度三维可调式组合钢模。

2 预制质量问题与对策

截至研究日期（2019年3月31日），1号线轨道梁预制生产约1450榀，由一、二分部承担生产任务。监理从预制场建设开始介入，对与质量有关的人、机、料、法、环各方面进行全过程、全方位控制。以下分一、二两个分部介绍在预制生产中遇到的问题及对策，其中一分部以钢筋、混凝土、预应力分项进行描述；二分部以钢筋连接及绑扎、模板处理、预埋件安装、梁体外观质量分别进行描述，叙述如下。

2.1 保顺路梁场

2.1.1 钢筋工程

常见质量问题：一是钢筋下料、加工精度不足；二是钢筋焊接不符合要求；三是梁体拉钩钢筋数量不够；四是水平筋线形不顺畅，间距不均匀；五是钢筋保护层超限。

问题一的对策：①施工作业前由技术人员对操作工人进行全面技术交底、明确钢筋类型、质量要求、操作要点；②加强对钢筋加工设备的保养和调试，确保设备处于良好的运行状态；③现场设置钢筋大样标识牌及钢筋加工定型检测卡具，对不同型号的钢筋加工质量进行检测。

问题二的对策：①所有电焊工操作人员必须持证上岗；②施工前对电焊机的电流进行调试，防止因电流过大烧伤钢筋，电流过小焊接强度不满足要求；③闪光对焊做到对焊接头表面呈圆滑、带毛刺状，不得有肉眼可见的裂纹。与电极接触的钢筋表面不得有明显的烧伤。接头处的弯折角度不得大于2°。接头处的轴线偏差不得大于钢筋直径的1/10，且不得大于1mm。

问题三的对策：①对梁体钢筋布置进行详细的技术交底；②施工过程中加强检查，确保钢筋数量。

问题四的对策：①组织施工作业人员现场交底、培训，增强作业人员的质量意识；②所有钢筋笼全部要求在胎具上绑扎完成，水平筋采用插杆系统精确定位。

问题五的对策：①从箍筋下料、绑扎入手，严格控制尺寸；②施工中注意规范作业，扎丝头、拉钩钢筋及定位筋不得侵占保护层。

2.1.2 混凝土工程

常见质量问题：一是拆模导致梁体缺棱掉角；二是蜂窝麻面、气泡较多、色差明显、有水纹现象；三是梁体垂直度、倾斜角超限；四是梁体走行面纵横向平整度超标；五是梁体超宽；六是外露钢筋未做防锈处理；七是梁顶面起皮；八是梁体表面出现微裂纹；九是梁体端部堵板跑模，造成尺寸偏差；十是梁体养护措施不到位。

问题一的对策：①控制拆模时间，混凝土强度大于2.5MPa后方可拆模；②在拆除端模时保证受力均匀，若有轻微缺棱掉角现象，采用建筑胶拌合同强度砂浆进行修复。

问题二的对策：①从混凝土原材入手、严格控制混凝土施工配合比；②每榀梁施工完后，对模板进行全面清理，均匀涂刷脱模剂；③控制好混凝土的入模温度以及振捣操作，做到不漏振不过振；④拆模后及时对成品梁气泡及色差进行修补。

问题三的对策：①加强梁体尺寸控制，模板调整完成后，由技术人员采用吊线锤的方式对梁体的模板垂直度进行复核；②混凝土浇筑前，检查模板顶杆及撑杆装置，必须保证扭紧、带劲。

问题四的对策：①从作业人员中挑选责任心强，有类似施工经验的收面工人进行现场培训，定人定岗作业；②每榀梁浇筑前，由技术人员对梁体线形条进行复测，并检查线形条的固定情况，确保每个螺栓紧固；③作业过程中，操作工人依据梁体两侧的线形条顶面为基准控制梁体顶面标高，过程中用靠尺、水平尺等工具复测，值班人员过程中进行全程盯控。

问题五的对策：①合模过程中清理掉影响梁宽的杂物、混凝土、钢筋等；②检查所有对拉杆的安装情况，确保按照设计要求全部安装；③对模板的面板系统进行定期的归零校核，对变形较大的部位进行调整加固。

问题六的对策：梁体预制完成后对外漏钢筋采用涂刷水泥浆进行防锈处理。

问题七的对策：①控制混凝土浇筑完成后首次浇水养护的时间，在混凝土没有初凝之前不得洒水，更不能蓄水，保证顶面不起皮；②保证收面人员的数量，掌握好梁体收面的时间，收光抹面的时候不得随意在混凝土面洒水。

问题八的对策：①加强梁体的养护，严格按照技术交底做好梁体养护；②严格控制梁体养护洒水的时间，现场安排专人24h进行养护，不得出现断档；③做好梁体顶面的抹面工作，收面过程中，将梁面浮浆全部进行清除，所有梁体均要求在混凝土初凝前进行二次抹面，防止因混凝土收缩出现微裂纹。

问题九的对策：①加强对模板定位装置的检查，保证足够的稳定性；②混凝土浇筑过程中，安排专人对模板结构进行检查，模板安装加固完成后，做好防护，防止机械设备碰撞引起偏位。

问题十的对策：①由工程部根据不同的施工季节制定养护方案，并对施工作业人员交底，冬季采用蒸汽养护，夏季采用喷淋养护；②配置专职养护作业人员负责对梁体进行24h养护作业；③梁体养护以梁面潮湿为标准，冬季养护还应对梁体内外温度进行检测，温差不得超过15℃。

2.1.3 预应力工程

常见质量问题：一是预应力孔道定位不精确、焊接固定不牢固；二是预应力孔道堵塞；三是预应力张拉不符合要求；四是预应力孔道压浆不符合要求。

问题一的对策：①改善预应力定位工装，严格按照交底数据，采用划线定位；②施工过程中加强指导、检查，波纹管全部采用U型卡固定，U型卡两端均与定位网水平钢筋采用电焊形式固定。

问题二的对策：①波纹管加工前对进场的预应力波纹管钢带合格证、质保书进行检查；②波纹管使用前检查波纹管的接缝咬合质量及外观质量，不得使用变形较大、锈蚀严重的波纹管；③波纹管接头长度按照要求设置，外面必须采用胶带进行包裹防止漏浆；④波纹管定位好之后，在波纹管附近进行电焊作业时应采用防护措施，防止波纹管被焊渣烧穿；⑤梁体混凝土浇筑前，为了防止波纹管进浆，在波纹管内穿入PE衬管进行保护；⑥混凝土浇筑过程中，注意布料点的位置和振动点的选取，不得直接碰撞波纹管。

问题三的对策：①由技术人员在施工前对施工图纸进行认真审阅，明确预应力束张拉顺序及张拉力的大小；②选用智能张拉设备，千斤顶、油表按照要求进行校验、保养；③按照要求在梁体首批施工时进行孔道摩阻试验；④施工作业前，由技术员对作业人员进行技术交底，并在作业过程中由项目管理人员及监理人员全程旁站；⑤张拉作业前由试验室根据梁体混凝土的龄期及强度要求下发张拉通知单。

问题四的对策：①选用合格的压浆材料，每批材料使用前必须按照要求进行试验；②孔道压浆采用真空压浆施工工艺；③施工作业前，由技术员对作业人员进行技术交底，并在作业过程中由项目管理人员及监理人员全程旁站。

2.2 白马山梁场

2.2.1 钢筋连接及绑扎

常见质量问题：一是闪光对焊，个别接头焊接质量不佳；二是钢筋绑扎间距不均，个别扎丝未能内扣，侵入保护层中；三是垫块设置不符合要求。

问题一的对策：①作业人员加强对闪光对接焊的自我管控，提高对焊水平；②分部管理人员，对对焊钢筋进行定期检查，发现不合格产品，需进行切割后重新对焊；③要求绑扎人员在领料时发现不合格产品，立刻通知加工人员，严禁将不合格钢筋绑扎到梁体上；④明确对焊要求：接头应熔接良好，完全焊透，且不得有钢筋烧伤及裂缝等现象；两根钢筋轴线在接头处的偏移不得大于钢筋直径的0.1倍，也不大于1mm；两根钢筋轴线在接头处的弯折角不大于2°。

问题二的对策：①作业人员加强自我学习，提高作业水平；②做好施工交底培训，日常口头提醒，加强过程监管及检查力度；③钢筋绑扎时严格按照图纸及工法指导书，进行绑扎作业，在后期钢筋笼吊装后进行间距调整，合模前仔细检查扎丝是否内扣，确保扎丝符合作业要求。

问题三的对策：①要求作业人员，端正作业态度，提高垫块绑扎水平；②管理人员提高认识，做好过程检查及合模前验收工作；③明确绑扎要求：垫块绑扎严格按照八字型绑扎，垫块绑扎需间距均匀、绑扎牢靠，绑扎数量按照1平方米4个进行绑扎，严禁出现漏绑现象；钢筋吊装后，在保证垫块的同时，调整钢筋笼的横向间距，保证轨道梁满足侧面保护层不小于40mm，顶面保护层不小于45 mm，底面不小于35mm的要求。

2.2.2 模板清理

常见质量问题：一是线形条下混凝土未及时清理，梁体倒角处线形不平顺；二是线形条上面混凝土清理不干净，对梁体顶面平整度有影响。

对策如下：①定期清理线形条下混凝土，保证线型形条安装精度；②定期打磨线形条上混凝土浆体，保证线形条表面洁净无浆，保证顶面收坡；③定期抽检模板线形条是否满足施工要求。

2.2.3 预埋件安装

常见质量问题：一是形板安装与梁体有错台；二是接触轨槽道安装不垂直。

问题一的对策如下：①要求作业人员端正作业态度，认真总结安装经验，提高安装精度与效率；②管理人员做好安装验收工作，抽检施拧保证螺栓拧入深度，验收时检查要求指形板代替外缘面尺寸与梁宽：≥690±2mm，对不满要求情况进行调整，采取加固措施；③明确施拧深度要求，走行面拧入30mm，导向面拧入22mm。

问题二的对策：①要求作业人员悬吊锤施工，保证槽道垂直度；②管理人员检查验收时应采用吊锤及钢尺全面检查验收；③明确安装要求：以槽道顶端到梁顶距离410mm允许偏差±2mm；两根槽道之间的间距为220mm,偏差为±1mm。槽道垂直误差（槽道顶和底偏差）不大于1mm。

2.2.4 梁体外观质量

常见质量问题：一是梁体表面气泡过多；二是养护不及时，存在裂纹；三是梁体收光抹面质量不高，局部平整度不符合要求；四是成品梁保护不到位，存在边角磕碰。

问题一的对策：①模板打磨，验收打磨效果，脱模剂涂刷均匀；②混凝土原材料定期抽检；③浇筑前，加强对浇筑人员管理，做到分工明确，特别是振捣，应定人定点分片包干、责任到人；④严格控制落灰高度，落灰时宜采用竹胶板辅助下落，减少混凝土溅落在侧模上；⑤明确浇筑顺序，由梁端向梁中分层、连续、对称浇筑，以模板门架间距为单位，分区浇筑及振捣；⑥控制分层厚度，每层不宜大于35cm，浇筑层数按实际梁高度进行调整；⑦浇筑时如发现混凝土影响浇筑质量，应及时通知试验人员；⑧振捣过程中，应配专人检查模板及钢筋情况，如发现螺杆及支撑松动、漏浆、钢筋及预埋件位移时，及时调整调节复测；⑨振捣要求：采用快插慢拔方式，振捣以无气泡溢出、混凝土摊平、开始翻浆为宜，振捣首层混凝土应注意避免振捣棒直接接触底模；振捣非首层混凝土时宜将振捣棒插入下层混凝土10cm左右。

问题二的对策：①夏季：轨道梁拉毛后，及时覆盖薄膜，保证梁体表面湿度。派专人对梁顶进行洒水养护。夏季拆模后第一时间，在梁顶布设滴淋管道，薄膜与土工布满布轨道梁表面，每次养护安排专人现场监督负责，严格控制水压、用水量，养护期间本着“多次少量”的原则，保证梁体养护到位。②冬季：轨道梁拉毛后，及时覆盖薄膜及棉被，开始蒸汽养护。冬季拆模后，先在棚车内覆油布，蒸汽养护，然后移走模板，打磨处理。每隔2h进行梁体内外温度检测，控制拆模时内外温差。

问题三的对策：①收面严格按照施工方案、技术交底书和现场技术人员的要求施工；②明确收面要求：在混凝土初凝之前，需再次对混凝土面进行精细收面施工，用2米刮板和67cm刮板交叉进行纵向和横向收面作业，将轨道梁面高低不平的点粗平；用刮板再次进行收面作业，最后用抹子进行收光，以及后续拉毛作业；轨道梁平整度要求纵向3m±3mm，20m±6mm，横向 690cm 范围内±1.5mm，施工时严格按照此标准进行控制，保证轨道梁尺寸及线形。

问题四的对策：①移梁时派人对整个移梁动作进行监督，防止梁体磕碰，损伤梁体；②加强协同作业训练，保证轨道梁在起吊和下落时，两台门吊同步、缓慢起吊及下落。

3 结语

跨座式单轨轨道梁预制技术要求高，针对每种可能出现的质量问题，只要重视，都有相应的对策。将来每一个从事单轨事业的人，特别是土建专业，要把轨道梁预制质量的好坏当作头等事情来抓，无论是一线操作工人，还是各层级管理人员。其质量的好坏将直接影响到整个项目的安全及单轨事业的发展。