福廈鐵路40.6m預(yù)制簡支箱梁工藝創(chuàng)新

陳天峰 劉紹凱

摘 要：預(yù)制箱梁以其結(jié)構(gòu)輕盈、配筋少、穩(wěn)定性好、施工速度快捷等優(yōu)點，在國內(nèi)外普遍使用，其施工方法也普遍被工程師們共識，但如何通過新工藝、新材料的應(yīng)用來改善預(yù)制箱梁的實體和外觀質(zhì)量以及生產(chǎn)效率就是值得深入探討的一個課題，福廈鐵路4標(biāo)靈川制梁場一直致力于40.6m預(yù)制簡支箱梁施工工藝的研究，完善、建立了科學(xué)的箱梁施工工藝方法，在預(yù)制箱梁在預(yù)制箱梁關(guān)鍵程序的施工中更是不斷地尋求新辦法，采用科學(xué)先進(jìn)的新工藝，通過對所出現(xiàn)問題的分析總結(jié)，不斷的創(chuàng)新和改進(jìn)箱梁的施工工藝，本文著重介紹了影響箱梁外觀質(zhì)量的關(guān)鍵工序技術(shù)工藝，在保證箱梁實體質(zhì)量的前提下努力做好各工序細(xì)節(jié)管控，全面實現(xiàn)精品工程的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：40.6m箱梁;預(yù)制;工藝;創(chuàng)新

1? 引言

隨著預(yù)制簡支箱梁施工水平的發(fā)展，人們對梁體的內(nèi)在質(zhì)量和外觀要求也日益提高。箱梁混凝土在保證內(nèi)在質(zhì)量的同時，外觀形象尤其重要，這就要求在混凝土施工過程中，嚴(yán)格要求、規(guī)范操作、注意細(xì)節(jié)控制，針對砼梁施工過程中易出現(xiàn)的質(zhì)量通病進(jìn)行深入細(xì)致的研究并采用相應(yīng)的解決方法和預(yù)防措施，以保證成品滿足內(nèi)在質(zhì)量和鏡面外觀的要求。本文從預(yù)制箱梁施工實踐談一些體會。

2? 工程概況

中鐵十一局集團新建福廈鐵路4標(biāo)項目經(jīng)理部靈川制梁場位于福建省莆田市城廂區(qū)靈川鎮(zhèn)境內(nèi)，位于鐵路正線里程DK95+700右側(cè)，梁場占地約145畝，承擔(dān)鐵路正線里程DK078+169.095～DK106+756.170范圍內(nèi)4座橋的箱梁預(yù)制任務(wù)，梁場屬于跨標(biāo)段制梁，其中FX-3標(biāo)段預(yù)制雙線箱梁236孔（木蘭溪特大橋298#墩～漳州臺），F(xiàn)X-4標(biāo)預(yù)制雙線箱梁392孔（梅山特大橋、梅林中橋、湄洲灣特大橋），共計雙線箱梁預(yù)制數(shù)量為628孔，其中40m雙線箱梁298孔，32m雙線箱梁296孔，24米雙線箱梁29孔，31.5米非標(biāo)雙線箱梁1孔，30.1米非標(biāo)雙線箱梁1孔，26.4米非標(biāo)雙線箱梁1孔，28.7m非標(biāo)雙線箱梁1孔，27.8m非標(biāo)雙線箱梁1孔。

3? 預(yù)制箱梁通病問題成因

3.1橋面A墻、B墻、防護墻鋼筋線

型及標(biāo)高不滿足設(shè)計要求

●由于A、B、擋渣墻定位不牢固，定位筋綁扎質(zhì)量差;

●由于在澆筑過程中工人肆意踩踏或混凝土高距離沖刷導(dǎo)致墻體局部變形，外形尺寸不滿足要求;

●鋼筋籠吊裝后局部產(chǎn)生變形，后續(xù)施工調(diào)整不及時、不到位。

3.2橋面套筒標(biāo)高控制不到位、脫落、堵塞

●由于橋面定位筋焊接不牢固，套筒焊接在橋面上層鋼筋后其標(biāo)高的穩(wěn)定性難以得到保障;

●由于在混凝土澆筑過程中工人將下料孔處鋼筋撬開后破壞了原有鋼筋的頂面標(biāo)高，底板補料完成鋼筋復(fù)位后也無法使鋼筋恢復(fù)到原有標(biāo)高，從而使得套筒高度無法得到保障;

●在混凝土澆筑過程中，套筒頂面及整平機滾筒標(biāo)高未控制，導(dǎo)致滾筒運行過程中觸碰套筒，或踩踏、振搗棒碰觸導(dǎo)致套筒脫落;

●預(yù)埋套筒未采取包裹措施，且未安裝防護蓋。

3.3預(yù)應(yīng)力張拉喇叭口易進(jìn)漿

●錨墊板端面與端模錨穴不密貼，壓漿孔未用海綿堵塞;

●同心護套安裝不規(guī)范。

3.4混凝土粘模，造成梁體表面粗糙外觀質(zhì)量較差

●混凝土澆筑前模型被雨水沖刷導(dǎo)致脫模劑失效;

●因本梁場40.6m箱梁采用的為不銹鋼模板，未使用與之相匹配的脫模劑;

●混凝土下料過程因泵管壓力較大，混凝土對模板沖刷導(dǎo)致脫模劑失效;

●混凝土下料過程漿體迸濺較多，長時間粘附與側(cè)模上倒角以及上翼緣易形成干灰;

●混凝土入模溫度偏高，模型溫度偏高。

3.5混凝土分層現(xiàn)象較明顯

●分層布料間隔時間過長，布料厚度不統(tǒng)一;

●分層布料振搗不充分，未深入下一層;

●混凝土和易性不穩(wěn)定。

3.6梁面拉毛效果差

●拉毛時間掌握不到位;

●拉毛人工操作誤差大，線性不直;

●拉毛工裝剛度不夠。

3.7拆模掉塊

●梁體強度不足;

●拆模兩側(cè)不同步，暴力拆模;

●錨穴口距離過小且錨穴口倒角處焊接縫粗糙。

3.8內(nèi)腔錯臺

●內(nèi)模頂撐不到位，且撐桿固定不牢靠，澆筑混凝土后有松動;

●模型拼裝縫隙大，澆筑后漏漿;

●鋼筋籠尺寸有偏差，內(nèi)模無法依據(jù)設(shè)計尺寸安裝入位。

3.9內(nèi)腔下倒角氣孔較多

●振搗不足;

●混凝土含氣量偏高;

3.10橋面泄水管“尿梁”現(xiàn)象

●問題形成原因：安裝翼緣板泄水管時，上下管連接絲扣處未要求涂抹PVC膠等材料，或者涂抹較隨意，且連接直管未完全擰緊。

3.11梁端防水涂料存在大面積氣泡、涂料流淌、涂刷厚度不足的情況

●形成氣泡原因：梁端基面處理不到位，混凝土蜂窩、麻面修補質(zhì)量較差，存在大孔洞修補易脫落，大面積小氣孔工人不修補的現(xiàn)象，導(dǎo)致防水涂料涂刷后有氣泡;

●流淌現(xiàn)象、厚度不足原因：①防水涂料A、B組份未按說明書中比重進(jìn)行拌制，拌制過程中攪拌不均勻;②一次涂刷厚度過大;③間隔時間未根據(jù)實際情況進(jìn)行控制;④使用滾筒涂刷。

4? 預(yù)制箱梁通病問題預(yù)防措施及工藝創(chuàng)新

生產(chǎn)初期，梁場采用了傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，隨之而來的外觀質(zhì)量通病問題層出不清，如混凝土分層、粘模、內(nèi)腔下倒角氣孔較多、內(nèi)腔模型拼縫錯臺、拆模缺邊掉塊、兩面拉毛效果差、箱梁養(yǎng)護不到位以及“尿梁”現(xiàn)象等，針對以上問題，梁場在生產(chǎn)過程中通過工裝工藝的改進(jìn)從而實現(xiàn)箱梁實體質(zhì)量和外觀質(zhì)量的改善?，F(xiàn)就各工序質(zhì)量通病以預(yù)防措施及工藝創(chuàng)新說明如下：

4.1橋面預(yù)留豎墻鋼筋線型、標(biāo)高控制措施

●橋面A、B、擋渣墻鋼筋采取50cm點焊固定，使其尺寸順直度滿足要求，另外對混凝土班組進(jìn)行交底，不得肆意踩踏和規(guī)范下料;

●合理優(yōu)化鋼筋籠吊點，使其吊裝過程受力均衡，整體形變量小，吊裝后及時對偏位的鋼筋進(jìn)行調(diào)整。

4.2橋面套筒施工質(zhì)量控制措施

●采用熱縮管防護的工藝，套筒內(nèi)提前塞入黃油，并配置高密度聚乙烯塑料防護蓋，混凝土澆筑前使用熱縮管對套筒進(jìn)行防護，防止抹平機過后套筒無外露;

●加強橋面定位筋的焊接質(zhì)量，必要時，套筒焊接在橋面上、下層鋼筋上，澆筑完成后，檢查是否有脫落現(xiàn)象，在混凝土初凝之前補上，確保后續(xù)底座板施工質(zhì)量。

●調(diào)整套筒及整平機滾筒標(biāo)高，以套筒頂面低于混凝土面3mm為宜。

4.3預(yù)應(yīng)力張拉喇叭防漏漿措施

●錨墊板安裝前應(yīng)用海綿堵塞壓漿孔，安裝時與端模要密貼安裝，拼縫用玻璃膠封堵，并將多余玻璃膠擦去。

●模板清理干凈后，將橡膠圈套在錨穴模板上，用橡膠錘輕輕敲緊，然后用扎絲將其固定在模板上，扎絲綁點均勻布置。

●端模安裝后，錨墊板和橡膠抽拔管之間的縫隙用配套橡膠同心護套塞緊，防止水泥漿進(jìn)入喇叭口。

4.4混凝土粘模防治措施

●澆筑前提前灌注天氣情況，合理組織現(xiàn)場施工生產(chǎn);

●對脫模劑的選型以及配比進(jìn)行比對試驗，從而確定最終與不銹鋼模板相適應(yīng)的脫模劑。

●為有效控制下料過程混凝土迸濺以及下料沖擊力較大的情況，梁場采用下料緩沖小車進(jìn)行腹板混凝土澆筑。

4.5梁體混凝土分層控制措施

●對布料機、拖泵等定期檢修以及保養(yǎng)，備足易損件以保證混凝土澆筑的連續(xù)進(jìn)行;

●采用厚度探桿控制布料厚度

●在振動棒上貼上彩色膠帶，控制插入深度，并控制插入振搗時間，保證振搗充分。

●梁體混凝土澆筑前需確保原材料滿足現(xiàn)場作業(yè)需，并嚴(yán)格控制好灌注過程混凝土的性能指標(biāo)求。

4.6梁面拉毛質(zhì)量控制措施

●收面后專人盯控橋面強度，并實時關(guān)注橋面混凝土強度情況，以保證在最佳時間進(jìn)行拉毛作業(yè);

●通過帶線拉毛方式，控制線性;

●改進(jìn)拉毛工裝，制作幾種不同剛度的工裝，選擇剛度合適的工裝。

4.7梁體拆模質(zhì)量控制措施

●混凝土拆模強度達(dá)到后方可進(jìn)行拆模;

●采用液壓千斤頂兩側(cè)對稱、同步頂進(jìn)的方式拆模，切不可單側(cè)頂撐拆模和暴力拆模;

●鋼筋綁扎過程嚴(yán)格控制各項尺寸，以保證模型安裝以及成品梁保護層的相關(guān)要求。

●向設(shè)計單位發(fā)函將底板相鄰較近的錨穴口連接成整體，并將錨穴口倒角處焊縫打磨光滑。

4.8內(nèi)腔錯臺防治措施

●內(nèi)模撐桿依據(jù)設(shè)計尺寸進(jìn)行緊固，澆筑過程實時注意模型固定狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)有松動時及時緊固;

●模型拼縫需嚴(yán)格控制到位，拼裝過程不得出現(xiàn)大于5mm的縫隙;

●鋼筋綁扎過程嚴(yán)格控制各項尺寸，以保證模型安裝以及成品梁保護層的相關(guān)要求。

4.9內(nèi)腔下倒角氣孔防治措施

●定人定崗并對振搗人員進(jìn)行專項技術(shù)交底和作業(yè)培訓(xùn);加強振搗，通過控制振搗時間和現(xiàn)場盯控，保證振搗充足;

●在內(nèi)腔端頭加設(shè)附著式振動器，以保證梁端振搗充分密實;

●通過添加消泡劑進(jìn)行氣泡引出;

●通過設(shè)立責(zé)任分區(qū)，并標(biāo)明責(zé)任人，通過考核措施，充分調(diào)動工人的積極性。

4.10橋面泄水管“尿梁”防治措施

●要求工序模板拆除后，立即安排人員安裝泄水管;翼緣板泄水管安裝時，先用玻璃膠涂抹上下管連接凹槽，然后用PVC膠涂抹連接直管的絲扣，保證連接牢固，再將連接直管擰入頂板預(yù)埋泄水管內(nèi)，最后用鏈條扳手?jǐn)Q緊。

4.11梁端防水涂料施工質(zhì)量控制措施

●對梁端面氣孔進(jìn)行修補，要求做到表面不再出現(xiàn)大小氣孔，然后用打磨機處理基面，保證基面平整、清潔、干燥;

●按廠家說明書中比重進(jìn)行稱量、拌制;

●拌制使用小型攪拌器進(jìn)行充分?jǐn)嚢?

●一次涂刷厚度不宜超0.5mm;

●涂刷間隔時間根據(jù)防水涂料實際情況而定。用手指按壓，表面僅少許涂料粘于手指上時立即涂刷下一層;

●使用刮板進(jìn)行防水涂料施工;

●待每層防水涂料涂刷五分鐘后再次用刮板將流淌處刮平，涂刷次數(shù)需要在2-3次以上。

5? 結(jié)論

本文以新建福廈鐵路4標(biāo)靈川制梁場生產(chǎn)的40.6m預(yù)制簡支箱梁為分析對象，探討了產(chǎn)生箱梁外觀質(zhì)量通病的原因，通過對預(yù)制箱梁新工藝、新工裝的應(yīng)用，大大提高了施工效率，改善了外觀質(zhì)量，更是為全面實現(xiàn)精品工程夯實基礎(chǔ)，總結(jié)出從模板脫模劑選型和模型拼裝、鋼筋加工、混凝土澆筑順序及振搗工藝、泄水管安裝等幾個方面對箱梁的生產(chǎn)進(jìn)行質(zhì)量控制的有效措施。希望能為以后其他工程的箱梁生產(chǎn)能起到一定的借鑒作用。

參考文獻(xiàn)：

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