后張拉預(yù)應(yīng)力箱梁外觀缺陷及處理方案

馮 謀

隨著我國(guó)橋梁技術(shù)的提高及預(yù)應(yīng)力混凝土的受力特點(diǎn)，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在橋梁的建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。但隨著橋梁技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土的技術(shù)要求也開始有著非常嚴(yán)格的要求。那么我們?nèi)绾稳タ刂坪盟馁|(zhì)量達(dá)到要求，這需要我們?cè)谄匠Ｗ⒁庖恍┏Ｒ姷牟『Σ⒎治霭l(fā)生的原因，針對(duì)問題做出解決方案。同時(shí)要有習(xí)慣去記錄一些專家的施工經(jīng)驗(yàn)，外國(guó)的施工技術(shù)等等。在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件預(yù)制過程中常會(huì)出現(xiàn)的外觀缺陷有以下幾種:蜂窩、麻面、水紋、冷縫、氣孔等等。而經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷的問題也有不少，例如:混凝土體裂縫、預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力不足等。我們要認(rèn)真分析其中的原因去解決問題，加強(qiáng)施工管理，以認(rèn)真科學(xué)的態(tài)度去施工，提高構(gòu)件質(zhì)量。關(guān)于預(yù)制后張拉法預(yù)應(yīng)力箱梁外觀缺陷的幾點(diǎn)見解如下所述。

1 漏漿

如果端頭漏漿是因?yàn)槎祟^模板的密封不足或者模板整體沒有安裝穩(wěn)固，在振搗時(shí)出現(xiàn)內(nèi)模位移外模脹開現(xiàn)象，使端頭的密封性嚴(yán)重不足，混凝土就會(huì)從脹縫處漏出來。因而此種現(xiàn)象的解決方法主要從固定模板著手，首先在安裝模板時(shí)，端頭模板與兩側(cè)腹模及預(yù)留有的鋼筋孔必須要用高密泡沫膠體密封好，或用土工棉布密封好，做到每一個(gè)空洞都要密封;在裝模板和安放骨架鋼筋籠的時(shí)候必須按照規(guī)范要求進(jìn)行安裝施工，不得有半點(diǎn)馬虎，在裝完后還要嚴(yán)格檢查模板是否已經(jīng)安裝穩(wěn)固。還可以在安裝好模板后在端頭模板用兩根螺桿交叉對(duì)拉兩側(cè)腹模，使之與封端模板更好的擠壓密封，這樣不僅可以增加緊密性，還可以防止在振搗過程中發(fā)生腹模外脹的情況。

2 冷縫

冷縫問題的產(chǎn)生原因:1)由于澆筑的季節(jié)為夏季，氣溫明顯很高，沒有摻加外加劑時(shí)，混凝土的初凝時(shí)間就會(huì)變短，所以在下層澆筑完成后很快就初凝了，如果沒有及時(shí)把上層混凝土澆筑完就很容易出現(xiàn)混凝土分層的情況，在拆模后就會(huì)出現(xiàn)在兩層混凝土之間的色差現(xiàn)象;2)用振動(dòng)棒振搗時(shí)，振動(dòng)棒沒有深入到下層混凝土中，當(dāng)沒有把振動(dòng)棒插入下層混凝土一定深度時(shí)也會(huì)出現(xiàn)分層的現(xiàn)象;3)在澆筑過程中附著振動(dòng)器或振動(dòng)棒振搗時(shí)不注意振動(dòng)時(shí)間，導(dǎo)致振動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)，出現(xiàn)離析現(xiàn)象，或在下層混凝土的表面出現(xiàn)浮漿現(xiàn)象，表面水泥含量大，而在振搗時(shí)振動(dòng)棒插入深度不夠，使得兩層之間形成界面色差。

這種缺陷的處理我們主要從混凝土的初凝時(shí)間進(jìn)行控制，我們要嚴(yán)格控制澆筑的時(shí)間和拌合時(shí)間，應(yīng)盡量減少混凝土的翻運(yùn)次數(shù)，混凝土的供應(yīng)要求在連續(xù)供應(yīng)中間不應(yīng)有中斷現(xiàn)象，同時(shí)，也要適量的控制分段澆筑的澆筑長(zhǎng)度，在分層澆筑時(shí)應(yīng)該保證下層還沒有初凝時(shí)就完成上層澆筑。如果氣溫高初凝太快，可以在申得監(jiān)理工程師的同意下?lián)郊舆m量的緩凝劑。對(duì)于大型構(gòu)件澆筑時(shí)應(yīng)該使用附著式振動(dòng)器外加振動(dòng)棒進(jìn)行振搗，在振搗過程中一定要注意控制振動(dòng)時(shí)間和振動(dòng)棒的插入深度，這樣也有助于改善色差現(xiàn)象。

3 水紋

關(guān)于預(yù)應(yīng)力梁水紋現(xiàn)象的原因總體上可以分為兩種情況:1)在混凝土拌和時(shí)沒有做好施工配合比，砂石、水含量不合要求，水的含量過大，導(dǎo)致混凝土坍落度過大，同時(shí)在振搗時(shí)沒有嚴(yán)格控制振搗的時(shí)間，振搗時(shí)間過長(zhǎng)混凝土出現(xiàn)離析、浮漿，在下層混凝土的表面有著較厚的水泥漿層，在凝結(jié)時(shí)出現(xiàn)顏色較濃的水紋狀。2)和前面第一種情況有點(diǎn)相似，也是由于在用振搗棒振搗時(shí)，沒有嚴(yán)格控制插入的深度和振搗時(shí)間。

解決水溫問題的方法主要通過嚴(yán)格控制施工配合比，在混凝土拌和過程中控制好混凝土的坍落度，坍落度不符合設(shè)計(jì)規(guī)范的，禁止進(jìn)場(chǎng)施工，必須返廠重新拌和。混凝土在運(yùn)輸過程中，罐車也要啟動(dòng)拌合功能拌和以防在長(zhǎng)距離運(yùn)輸過程中混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象，同時(shí)應(yīng)該注意在運(yùn)輸過程中水分的損耗，導(dǎo)致混凝土因失水而坍落度減小，可以考慮在拌和時(shí)加入適量的減水劑。在澆筑時(shí)用小型振動(dòng)棒配合附著式振動(dòng)器使用施工，但是還是應(yīng)該注意控制好振搗的時(shí)間，若在設(shè)計(jì)書中沒有給出振搗的時(shí)間，一般控制在8 s～12 s。振動(dòng)棒要嚴(yán)格控制其插入深度，而且還要避開預(yù)應(yīng)力管道。

4 氣孔

氣孔一般認(rèn)為是模板表面不光滑，脫模劑涂得太多或是脫模劑質(zhì)量低劣，使得脫模劑太粘。這就很容易把水珠和汽包滯留在模板上，有時(shí)也因?yàn)樵谕棵撃┖筇鞖庀掠?，使得模板上形成水珠留在模板上，而在澆筑時(shí)又未對(duì)其做清理工作，直接澆筑。但也有別的原因，主要為以下幾點(diǎn):

1)混凝土在配合比設(shè)計(jì)時(shí)的水灰比過大，或者是因?yàn)樵诎韬褪褂盟窟^大、在拌合廠拌和使用水計(jì)量不準(zhǔn)確，沒有調(diào)整施工配合比，或調(diào)整不準(zhǔn)確造成拌合用水過多，坍落度過大，混凝土中水珠和汽包大量存在。在混凝土重終凝后再吸水現(xiàn)象，這樣也會(huì)形成氣孔;

2)由于使用振動(dòng)棒振搗時(shí)，振動(dòng)棒的間距過大，振搗時(shí)間過短，致使混凝土中的水珠和汽包沒有完全溢出混凝土表面，最后形成氣孔。

解決的方法有以下幾點(diǎn):

1)調(diào)整好施工配合比，在拌和時(shí)嚴(yán)格控制用水量，限制坍落度、水灰比，充分做好設(shè)計(jì)配合比，再根據(jù)施工環(huán)境調(diào)整出最佳施工配合比。坍落度一般設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該控制在7 cm～9 cm，施工時(shí)根據(jù)施工環(huán)境和混凝土的和易性可控制在9 cm～11 cm。在含水量過大的情況下，一般在夏季可以考慮摻加減水劑減少水的用量;

2)模板在使用前必須進(jìn)行除銹打磨，清潔模板，不得留有銹跡或粘有水泥塊，使用的脫模劑必須符合要求，不得使用劣質(zhì)脫模劑(如:廢機(jī)油，殘留的底油)，同時(shí)同一座橋必須使用同一種脫模劑;

3)在外側(cè)模用附著式振動(dòng)器，同時(shí)用振動(dòng)棒配合使用施工。在振搗時(shí)嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，不得過長(zhǎng)也不得過短?；蛘哌€可以在振搗時(shí)同時(shí)輕敲模板，在使用振動(dòng)棒時(shí)應(yīng)該控制好振動(dòng)棒的大小，就箱梁的大小選用合適的振動(dòng)棒，不應(yīng)該使用太大或過小的振動(dòng)棒，同時(shí)在用振動(dòng)棒振搗時(shí)應(yīng)該控制振搗的間距。

5 蜂窩麻面

1)蜂窩麻面的產(chǎn)生主要有下列幾種情況:a.用振動(dòng)棒振搗時(shí)，振搗間距過大，漏振，振搗不足，使砂漿沒有填滿骨料之間的空隙，產(chǎn)生了蜂窩;b.在設(shè)計(jì)配合比時(shí)，混凝土的配合比選料不當(dāng)，砂的含量過少，集料級(jí)配不良，拌和時(shí)混凝土的坍落度偏小，和易性差不易施工，也可能是鋼筋間距過密，墊塊過薄，在模板拼裝時(shí)拼縫沒有很好的密封，出現(xiàn)漏漿(一般在端頭出現(xiàn)較多)，細(xì)集料流失造成細(xì)集料不足使骨料縫隙沒有完全被填滿;c.由于混凝土粘在模板上，拆模時(shí)間過早，混凝土的終凝時(shí)間過短還沒有在混凝土表面形成一定強(qiáng)度的表層，在拆模的時(shí)候因?yàn)槭ネ饽５闹?，加之在拆模板的時(shí)候有外力的影響，會(huì)使一些表層的混凝土掉落形成麻面;d.因?yàn)槊撃┎蛔慊蛎撃┩康貌痪鶆颍沟脗€(gè)別地方?jīng)]有或有很少的脫模劑，混凝土就會(huì)粘在沒有脫模劑的模板上，拆模的時(shí)候粘在模板上的混凝土一起被拆下也會(huì)形成麻面。

2)解決的方法有以下幾種:a.加強(qiáng)振搗，采用二次振搗法前人初振搗后人復(fù)振的方法，且要分段專人負(fù)責(zé)。這樣就可以控制漏振或振搗不足的現(xiàn)象，總之要加強(qiáng)振搗的質(zhì)量。b.對(duì)進(jìn)場(chǎng)的集料進(jìn)行系統(tǒng)的檢測(cè)，不符合要求的集料嚴(yán)禁使用。控制好混凝土的配合比，可以適當(dāng)增大砂率，以防因漏漿導(dǎo)致砂的含量不足，在混凝土拌和的時(shí)候嚴(yán)格控制水的用量，控制好水灰比和坍落度，坍落度不符合設(shè)計(jì)要求的，需重新拌和直到符合要求方可使用。c.模板在拼裝的時(shí)候要做好嚴(yán)密的密封工作，或者還可以把拼縫加工成企口形便于咬合。并要用高密的海綿條或玻璃膠處理，要確保接縫不漏漿。同時(shí)模板所用的脫模劑一定要涂抹均勻。d.拆模時(shí)間不得過早，需在混凝土的表面形成一定強(qiáng)度后方可拆模，拆模時(shí)要小心輕拆，特別是端頭模板和芯模更要輕拆，不得碰對(duì)梁體棱角。

6 魚鱗紋

魚鱗紋形成的最主要原因是混凝土在拌和時(shí)已經(jīng)離析或者是在長(zhǎng)時(shí)間的等待下放置時(shí)間過長(zhǎng)沒得到澆筑造成混凝土出現(xiàn)泌水，形成水膜和水泥稀漿，在澆筑時(shí)水或水泥稀漿代替砂漿擠占了骨料的縫隙，并分散包裹于骨料表面，水分在遷移過程中形成表面粗糙色差。另外，當(dāng)混凝土在振搗過程中過振混凝土出現(xiàn)離析，石料擠壓形成一部分骨料多，一部分骨料少，出現(xiàn)外觀顏色不一致，形成色差，骨料多的地方外觀就形成魚鱗紋，或者是內(nèi)模反壓固定及內(nèi)模底部未封閉，澆筑時(shí)內(nèi)模出現(xiàn)上浮位移，混凝土出現(xiàn)塑性變形并向下滑移，也會(huì)形成魚鱗紋。

魚鱗紋缺陷的解決方法主要是控制好混凝土的拌合時(shí)間及放置的時(shí)間。還要注意控制骨料的最大粒徑和骨料級(jí)配，一般按規(guī)范碎石控制在5 mm～25 mm的連續(xù)級(jí)配，在做理論配合比時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加砂率，澆筑時(shí)盡量連續(xù)澆筑不能讓混凝土等待時(shí)間過長(zhǎng)，運(yùn)輸時(shí)應(yīng)盡量減少翻運(yùn)次數(shù)，以免混凝土出現(xiàn)泌水，澆筑應(yīng)該分段澆筑，在分段澆筑后要注意及時(shí)封閉芯模底模，限制混凝土從芯模處上翻，這要求對(duì)芯模一次性固定好，不得出現(xiàn)芯模位移上浮。其次，振搗應(yīng)該采用二次振搗的方法，先用50型振動(dòng)棒間隔一定距離后再用30型的小振動(dòng)棒進(jìn)行二次補(bǔ)振，振搗的間距一定要均勻，時(shí)間也要大致一致。間距不得過密或過稀、時(shí)間不得時(shí)長(zhǎng)時(shí)短，要保證混凝土不會(huì)出現(xiàn)離析，不漏振，不過振。