淺談?lì)A(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁施工質(zhì)量控制

摘要：支架施工、混凝土澆筑及預(yù)應(yīng)力施工等是預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁施工的關(guān)鍵工序，任何的疏忽都將導(dǎo)致嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。施工過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制，從而避免質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生，保證橋梁的施工質(zhì)量。文章對(duì)預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁施工質(zhì)量控制進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆箱梁施工；質(zhì)量控制；模板支架；混凝土澆筑；預(yù)應(yīng)力施工 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU997 文章編號(hào)：1009-2374（2016）26-0084-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.26.040

1 概述

隨著城市的發(fā)展，城市道路交通擁堵問(wèn)題日益突出，很多城市急需改建原有道路，從而緩解交通問(wèn)題。RA/212項(xiàng)目屬于原城市道路的改建項(xiàng)目，改建區(qū)域內(nèi)地勢(shì)平坦、地基條件較好，很適合箱梁滿堂支架現(xiàn)澆箱梁橋的施工。

RA/212項(xiàng)目包括三座城市高架橋（IC7號(hào)橋、IC8號(hào)橋、IC9號(hào)橋）。高架橋上部結(jié)構(gòu)均為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，跨徑組合分別為IC7號(hào)橋7×50=350m、IC8號(hào)橋3×50+5×55+3×50=575m、IC9號(hào)3×50+6×45+3×50=570m。箱梁模板支架采用承插型盤(pán)扣式鋼管支架，模板采用木模。

本文依托RA/212城市道路改造項(xiàng)目，淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁滿堂支架現(xiàn)澆施工的質(zhì)量控制。

2 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)及控制方法

根據(jù)筆者現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，箱梁滿堂支架現(xiàn)澆施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)箱梁外觀線形、支架搭設(shè)、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力施工等主要工序的質(zhì)量控制，從而保證施工安全及杜絕質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.1 箱梁的外觀線形控制

2.1.1 可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。

第一，箱梁表面粗糙、不平整。

第二，箱梁底板線形不順滑。

第三，成橋后，橋面混凝土標(biāo)高高于縱曲線的設(shè)計(jì)標(biāo)高，影響橋面鋪裝厚度。

2.1.2 控制措施。

第一，采用優(yōu)質(zhì)、平整的防水膠合板作為面板，使膠合板與背楞之間緊密貼合，對(duì)制作過(guò)程中裁切過(guò)的膠合板茬口，應(yīng)按產(chǎn)品的要求及時(shí)涂刷防水涂料。模板按設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)確就位，安裝完成后，其節(jié)點(diǎn)聯(lián)系牢固，尺寸、平面位置和高程等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。模板制作、安裝精度滿足規(guī)范要求。

第二，施工時(shí)，根據(jù)按二次拋物線或圓曲線沿順橋向平順設(shè)置支架模板的預(yù)拱值。箱梁現(xiàn)澆時(shí)所設(shè)置的預(yù)拱值由結(jié)構(gòu)本身需要的預(yù)拱值和施工需要設(shè)置的預(yù)拱值組成。前者是結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用荷載作用下會(huì)產(chǎn)生撓度，為抵消該撓度對(duì)結(jié)構(gòu)的正常使用的影響，應(yīng)設(shè)置一個(gè)預(yù)拱度，該部分的預(yù)拱度的具體量由設(shè)計(jì)單位提供；后者是在施工中，由于施工荷載的作用，使模板、支架產(chǎn)生壓縮、變形及地基的沉降等問(wèn)題，為抵消模板、支架的彈性變形、非彈性變形和地基沉降的影響，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)支架預(yù)壓試驗(yàn)及成橋時(shí)標(biāo)高的復(fù)測(cè)，合理設(shè)置施工預(yù)拱度。

第三，箱梁頂板澆筑時(shí)，采取有效的標(biāo)高控制措施，加強(qiáng)混凝土頂標(biāo)高和表面平整度的控制，以免影響橋面鋪裝質(zhì)量。

2.2 支架質(zhì)量控制

2.2.1 可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。混凝土澆筑時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)支架變形、支架失穩(wěn)、模板坍塌等質(zhì)量事故。

2.2.2 控制措施。

第一，地基處理控制。規(guī)范處理地基，處理深度不小于40cm，處理完成后地基壓實(shí)度不得低于95%、地基承載力值不小于300kPa，不存在“彈簧”等強(qiáng)度軟弱區(qū)域。若不滿足以上要求，應(yīng)重新處理地基，直至滿足試驗(yàn)要求。

第二，支架搭設(shè)控制。搭設(shè)前對(duì)到場(chǎng)的支架材料進(jìn)行全面的檢查，合格后根據(jù)批復(fù)的支架圖搭設(shè)模板支架。

混凝土墊塊尺寸不小于60cm×60cm×20cm，墊塊混凝土標(biāo)號(hào)不低于C15，底托放置于墊塊中心，混凝土墊塊與地基的接觸面無(wú)懸空現(xiàn)象，底托調(diào)節(jié)絲桿外露長(zhǎng)度不大于300mm，掃地桿的離地高度不大于550mm，頂托絲桿外露長(zhǎng)度不超過(guò)350mm，頂托超出頂層水平桿的長(zhǎng)度不超過(guò)600mm，立桿的垂直偏差不應(yīng)大于支架總高度的1/500且不得大于20mm，每個(gè)頂托與底模主楞密貼（參照《建筑施工承插型盤(pán)扣式鋼管支架安全技術(shù)

規(guī)程》）。

第三，澆筑時(shí)支架的監(jiān)控。澆筑前，組織專門的人員逐一檢查橫桿和立桿、斜撐和立桿以及立桿和立桿連接處，使各桿件之間具有可靠的連接，以便澆筑過(guò)程中架體能整體作業(yè)，保證其整體剛度力及穩(wěn)定性，安排用于監(jiān)控支架變形和地基沉降的科學(xué)試驗(yàn)。

澆筑過(guò)程中，根據(jù)事先安排的試驗(yàn)，由專門的監(jiān)控人員監(jiān)測(cè)典型截面（梁端截面、跨中截面、1/4跨徑截面、3/4跨徑截面及墩頂截面）處支架的變形和地基的沉降，一旦發(fā)現(xiàn)較大變形或不均勻沉降的，應(yīng)立即暫停澆筑，查明原因并重新加固支架后，才能繼續(xù)澆筑。同時(shí)安排足夠多的看模人員，跟蹤了解模板的工作情況，以便及時(shí)應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的模板問(wèn)題。

2.3 混凝土質(zhì)量控制

2.3.1 可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。

第一，混凝土原材料和配合比不合格，影響混凝土質(zhì)量。

第二，混凝土澆筑不規(guī)范，出現(xiàn)露筋、蜂窩、孔洞、夾渣、疏松、連接部位缺陷、外表缺陷、錨下混凝土不密實(shí)等質(zhì)量問(wèn)題。

第三，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)出現(xiàn)裂縫。

第四，混凝土鋼筋銹蝕，影響橋梁使用壽命。

2.3.2 控制措施。

第一，原材料控制?；炷了玫母鞣N原材料，均應(yīng)符合橋涵施工規(guī)范的規(guī)定，并應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其性能和質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)；配置的混凝土應(yīng)滿足和易性、凝結(jié)時(shí)間等施工技術(shù)條件，并滿足強(qiáng)度、耐久性等質(zhì)量要求；運(yùn)輸能力應(yīng)與混凝土的凝結(jié)速度及澆筑速度相適應(yīng)，保證澆筑工作不間斷且混凝土運(yùn)到澆筑現(xiàn)場(chǎng)時(shí)仍能保持均勻性和規(guī)定的坍落度。

第二，混凝土澆筑控制。澆筑前，根據(jù)箱梁構(gòu)造、環(huán)境條件及澆筑量等制定合格的澆筑工藝方案，明確規(guī)定施工縫設(shè)置、澆筑順序、澆筑工具、防裂措施、保護(hù)層的控制；對(duì)支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件等進(jìn)行檢查，模板內(nèi)的雜物、積水及鋼筋上的污物應(yīng)清理干凈；模板如有縫隙或孔洞時(shí)，應(yīng)堵塞嚴(yán)密不漏漿；特別檢查張拉、錨固部位加強(qiáng)筋的設(shè)置是否滿足圖紙要求。

澆筑時(shí)，以40cm一層順著模板分層澆筑，且應(yīng)在下層混凝土初凝或能重塑前完成上層混凝土；上下層同時(shí)澆筑時(shí)，上層與下層的前后澆筑距離應(yīng)保持在1.5m以上；在傾斜面上澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)從低處開(kāi)始逐層擴(kuò)展升高，并保持水平分層；采用振搗器振搗混凝土，振搗器的移動(dòng)間距不超過(guò)振搗器作用半徑的1.5倍，與側(cè)模保持50～100mm的距離，且插入下層混凝土的深度不小于100mm，振搗器快插慢拔，每一振點(diǎn)的振搗延續(xù)時(shí)間宜為20～30s，以混凝土停止下沉、不出現(xiàn)氣泡、表面呈現(xiàn)浮漿為度。

澆筑混凝土期間，應(yīng)隨時(shí)檢查支架、模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道和預(yù)埋件等的穩(wěn)固問(wèn)題，并及時(shí)填寫(xiě)混凝土施工記錄。

第三，混凝土澆筑完成后，應(yīng)在其收漿后盡快予以覆蓋并灑水保濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7天，養(yǎng)護(hù)不得采用海水或含有害物質(zhì)的水。

第四，混凝土防腐措施。箱梁混凝土外側(cè)表面采用如噴涂形式的防碳化措施，頂板表面進(jìn)行有效的防水層施工。

2.4 預(yù)應(yīng)力質(zhì)量控制

2.4.1 預(yù)應(yīng)力施工可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。

第一，預(yù)應(yīng)力材料及工具不合格，導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題。

第二，預(yù)應(yīng)力管道定位偏差大，錨具材料安裝不正確。

第三，張拉時(shí)，出現(xiàn)斷絲、滑絲、錨下混凝土拉裂等現(xiàn)象。

第四，壓漿不密實(shí)，預(yù)應(yīng)力筋銹蝕。

2.4.2 控制措施。

第一，從信譽(yù)好、產(chǎn)品質(zhì)量可靠的廠家采購(gòu)滿足設(shè)計(jì)要求的預(yù)應(yīng)力材料；每批進(jìn)場(chǎng)的預(yù)應(yīng)力材料都應(yīng)附有廠家和第三方機(jī)構(gòu)的質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告；材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，按合同核對(duì)其型號(hào)、規(guī)格和數(shù)量，產(chǎn)品按合同驗(yàn)收后，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可使用。

第二，按設(shè)計(jì)規(guī)定順橋向每75cm（美標(biāo)不超過(guò)60cm）一道設(shè)置預(yù)應(yīng)力管道定位、固定鋼筋，并采用定位鋼筋使其牢固的置于模板內(nèi)的設(shè)計(jì)位置，保證線形平順，不出現(xiàn)拐點(diǎn)，且在混凝土澆筑期間不產(chǎn)生位移；按施工圖，正確安裝預(yù)應(yīng)力錨具，不得缺少產(chǎn)品組件，不得將錨固端PT錨、工作錨、連接器錨及工具錨混淆；張拉千斤頂與壓力表配套標(biāo)定。

第三，預(yù)應(yīng)力施工前，分別安排測(cè)定管道摩阻系數(shù)和管道偏差系數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，以便得到與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際相符合的管道摩阻系數(shù)和管道偏差系數(shù)值，供伸長(zhǎng)量計(jì)算時(shí)使用。

張拉前，對(duì)千斤頂、油泵、壓力表、油管等進(jìn)行檢查，千斤頂與壓力表對(duì)應(yīng)安裝并根據(jù)標(biāo)定方程計(jì)算設(shè)計(jì)張拉力與油表讀數(shù)關(guān)系；安裝千斤頂時(shí)應(yīng)使之與管道中心線相重合，并確保千斤頂、工具夾片壓板及工作錨緊密接觸；成立專業(yè)張拉組，張拉人員必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格后方可上崗，必須固定不能隨意進(jìn)行人員調(diào)動(dòng)，保證人員的技術(shù)素質(zhì)。

根據(jù)規(guī)范要求，立方體標(biāo)準(zhǔn)試塊抗壓強(qiáng)度達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%及彈性模量值不小于28d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)齡期的80%時(shí)，開(kāi)展張拉施工。

張拉時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵照施工圖批復(fù)的張拉順序進(jìn)行張拉，以免造成張拉錯(cuò)誤；預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)采用張拉力及鋼束伸長(zhǎng)量雙控，準(zhǔn)確控制油表讀數(shù)，張拉力值以設(shè)計(jì)值為準(zhǔn)，避免造成超張或張拉力不足，鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)在設(shè)計(jì)規(guī)定的±6%以內(nèi)；張拉中如發(fā)生斷絲要立即停止張拉，及時(shí)查明原因，要求每束鋼絞線的斷絲或滑絲數(shù)不超過(guò)1絲，每個(gè)斷面斷絲之和不可超過(guò)該斷面鋼絲總數(shù)的1%，超過(guò)上述控制數(shù)時(shí)，原則上應(yīng)更換，當(dāng)不能更換時(shí)，在許可的條件下，應(yīng)采取合理的補(bǔ)救措施，如適當(dāng)提高其他束預(yù)應(yīng)力值，但必須滿足設(shè)計(jì)各階段極限狀態(tài)的要求。

張拉過(guò)程中及時(shí)填寫(xiě)張拉報(bào)告，張拉完成后上報(bào)張拉報(bào)告，張拉報(bào)告得到監(jiān)理工程師批復(fù)后，才能切割多余鋼絞線，且切割剩余長(zhǎng)度不少于3cm。

工具夾片重復(fù)使用的次數(shù)超過(guò)300次時(shí)應(yīng)予以更換；張拉用的千斤頂與壓力表使用時(shí)間超過(guò)6個(gè)月或張拉次數(shù)超過(guò)300次時(shí)，需重新進(jìn)行標(biāo)定。

第四，為了防止鋼絞線銹蝕，預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后，孔道應(yīng)及時(shí)壓漿，且在48h內(nèi)完成；為了保證后張預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的質(zhì)量和耐久性，壓漿所用的原材料應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，壓漿漿液的性能應(yīng)具有高流動(dòng)度，不泌水，不離析，無(wú)沉降，初凝時(shí)間大于3h，但不得超過(guò)12h，在塑性階段具有良好的補(bǔ)償收縮能力，且硬化后產(chǎn)生微膨脹（28d體積膨脹率不超過(guò)0.2%）、28d強(qiáng)度不低于35MPa；采用性能良好的壓漿設(shè)備壓漿（參見(jiàn)美國(guó)后張壓漿手冊(cè)）；壓漿時(shí)，對(duì)曲線孔道和豎向孔道應(yīng)從最低點(diǎn)的壓漿孔壓；對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中以上下分層的孔道，應(yīng)按先下層后上層的順序壓漿；同一孔道的壓漿應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，一次完成；壓漿應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行，不得中斷，應(yīng)將最高點(diǎn)的排氣孔依次一一打開(kāi)和關(guān)閉，使孔道內(nèi)排氣順暢。

壓漿過(guò)程中應(yīng)及時(shí)填寫(xiě)壓漿記錄報(bào)告，壓漿完成后向監(jiān)理上報(bào)壓漿報(bào)告。

3 結(jié)語(yǔ)

施工過(guò)程與橋梁今后的使用性能、使用壽命及外觀質(zhì)量息息相關(guān)，所以在日常工作中施工技術(shù)人員應(yīng)努力提高專業(yè)素養(yǎng)，熟悉施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，正確指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，及時(shí)把控施工質(zhì)量，努力建造優(yōu)質(zhì)工程。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：馬富山（1989-），男，中交第一公路工程局有限公司助理工程師。

（責(zé)任編輯：王 波）