浅谈箱梁混凝土外观质量防治

浅谈箱梁混凝土外观质量防治

（崔冀龙  张志伟辛彬龙 ）

                                                                               中建三局西北公司   陕西西安 710075

摘要：通过对陕西省某项目预制箱梁架设的施工，详细介绍了预制箱梁生产施工工艺技术控制要点。本论文写于2024年8月。

关键词： 预制梁； 张拉； 裂缝；外观质量；气泡

1、工程概述

项目标段全长3.946km，共设桥梁3224.95m/1座，占路线总长度的81.73%，隧道632m/1座，桥隧比占路线总长度的95%，互通式立交1处；其中预制箱梁888榀，箱梁的外观质量却存在着不少问题，其中较为普遍的是气泡、裂纹、冒顶、施工缝、色泽不均问题，这些质量通病是如何产生的?本文从施工角度进一步分析，找出主要原因，结合工程实践，对箱梁预制的常规工艺改进初步探讨。

1箱梁质量通病的成因

预制箱梁的外观质量通病是在施工过程中产生，主要有 以下几种：

1.1  气泡问题

混凝土表面产生气泡是由于混凝土在振捣密实过程中部分气体滞留在模板表面形成，与模板表面平整度、脱模剂 质量、混凝土坍落度、浇筑分层厚度和振捣方法及振捣设备有关。

1.2裂纹现象

常出现在箱梁顶部和腹板部位，由于梁体张拉起拱大，造成顶板产生裂纹，与梁体在预制现场存放时间长短、吊放倒运次数及张拉应力控制有关。

1.3冒顶现象

芯模上浮控制不准，造成箱梁顶部厚度不够，出现冒顶现象，与芯模自身刚度和控制上浮锚固体系有关。

                                           图1预制箱梁外模

1.4  施工及色泽不均问题

主要由于浇筑混凝土底板、腹板及顶板的混凝土不能连续进行，在底板几腹板间形成色泽不均及施工缝现象，在浇筑速度，浇筑的连续性有关。杜绝模板表面处理不彻底和涂刷机油不均匀现象的发生。

现场施工人员除锈不彻底就刷机油，另外浇筑过程中，模板表面溅落混凝土或滴落其他杂物而无专人清理，机油涂刷后很长时间内不能浇筑混凝土，也是混凝土外观产生颜色不一致、麻面的重要原因，由质检员现场监督把关，经确认模板表面彻底除锈和脱模剂涂刷均匀后，每块模板经质检员签字后方可安装，浇筑过程中专人负责清理模板表面，补刷脱模剂，质检员把关。

                                          图2  预制箱梁养护

2常规的施工工艺及过程控制

箱梁施工工艺流程：

预制场地布设→底模固定与安装→绑扎底板腹板钢筋 (穿波纹管)→侧模支立与校正→浇筑底板混凝土→按照芯 模并固定(芯模为木模)→绑扎顶板钢筋→浇筑腹板混凝土 →浇顶板混凝土→养生拆模→船束→张拉→压浆→封锚

在这种工艺流程中，要消除箱梁外观质量通病，在施工 过程中采取如下措施进行控制：

2.1  气泡和冒顶问题的控制

(1)严格控制混凝土的坍落度，要求实验人员随时检测。

(2)箱梁底板混凝土浇筑完成部分后，立即从完成部分进行安放芯模和顶板钢筋网片，并对芯模进行严格的定位控制，防止芯模上浮。锚固体系横梁部分采用[12的槽钢代替原来的10×10cm木方锚固部分有与侧模连接变为与基础直接锚固。确保腔男内几何尺寸，芯模有木模变为钢模。

(3)浇筑腹板混凝土时，要人工扣锹到位，防止混凝土离析。在浇筑地点的地面几箱梁芯模顶上。个设置铁板两块，混凝土用翻斗车运到浇筑地点的铁板上，由人工用锹运送的到芯模顶的铁板上，最后均匀浇筑到箱梁腹板里。

(4)严格控制混凝土的浇筑厚度，根据梁身腹板高度，采取斜向分段，水平分层的方法连续浇筑。要求每罐混凝土同时浇筑箱梁两个腹板的长度必须达到2.5～3.0m(腹板厚17cm),以此来控制混凝土分层浇筑厚度，确保没层厚度控制在20～30cm之间。同时用插钎延侧模进行插捣，将混凝土中气体引导出来。

(5)用附着式振动器进行振捣，附着式振动器全部安装到侧模相应的位置，并有一定的备用量。备用振动器要与附着钢板连成整体，以便随时更换。起动附着式振动器时，要求其振动时间每次不小于25s, 振动期间为减少振动器的损坏，可做短暂的间停，振动时附以钢钎进行插捣。对混凝土表面进行贯彻，必须振动到该部位混凝土密实为止，密实的标志为混凝土停止下沉，不在冒出气泡，表面呈现平坦，泛浆等。

(6)浇筑箱梁腹板混凝土过程中，为防止芯模上浮，对腹板内钢筋较稀疏的地方，用插入式振捣进行捣实，控制插捣移动间距，不超过振动器作用半截的1.5倍。

2.2消除浇筑层次间留下的痕迹，加快混凝土施工的连续 性，采用如下措施来缩短混凝土浇筑时间

(1)工作人员分两组两侧同时进行混凝土浇筑，采用平板振动器振捣，浇筑底板混凝土控制在25-30分钟内完成。

(2)在底板混凝土浇到一般以后即交叉进行安放芯模，确保芯模在1小时安放完毕。

(3)我们对箱梁的施工工序做部分调整，由原来芯模入

模后绑扎较密集顶板钢筋改为先在预制场对顶板钢筋进行 绑扎形成钢筋网片。在芯模安放过程中，同时将已做好的箱梁顶板钢筋网片也逐段安装，确保在芯模安装完成后半小时内完成顶板钢筋网片安装绑扎工作。

(4)在安放箱梁顶板钢筋网片过程中，对已完段即进行腹板混凝土浇筑，分4小组，梁体每侧2小组同时进行混凝 土浇筑，确保腹板在1个小时内完成。

(5)顶板混凝土浇筑分两组进行，作到1个小时完成浇筑。这样，确保每片箱梁浇筑控制在5个小时内完成，更好地保证混凝土在初凝前完成整个梁体浇筑。

2.3  消除裂纹现象采取以下措施

(1)保证梁体自身强度符合设计文件及规范要求，定期校验张拉设备，确保应力控制精度。

(2)张拉后梁体存放不宜超过2个月，梁体吊装时要起吊平稳，严禁震颜。

(3)在安装过程中尽可能降低梁体吊装倒运次数。

采取以上措施之后，从原材料把关，砂子过筛。料场硬化、石料用水冲洗、选用优质水泥、控制好混凝土的配合比， 坍落度，并对分层厚度及振捣方式进行严格控制，及时进行养生，保证工序之间紧密连接，在施工中消除了一部分质量通病，但是施工成品的施工缝色泽不均问题仍然存在。浇筑一榀箱梁一般都在5h以上，很难控制在四个小时之内，混凝土的色泽及施工缝仍得不到根治。要想根治这一通病，只有快速连续浇筑混凝土。

3工艺的改进

这种情况下需要先安放芯模绑好顶板钢筋，然后一次浇筑，但是浇筑箱梁的底板只有一些灰浆，拆完芯模之后腔内常有漏筋现象，保证外观质量，但不能保证梁体承载的能力，容易报废。

根据这种情况本文提出采用“弹性底模”一次速浇施工方法。

（1）原工艺设计中的钢底模混凝土抬高40cm,并在钢底模下布设[8槽钢，增设高频振捣器。

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（2）改进后的底模在浇筑底部混凝土时能通过高频振捣产生震动，这样进行梁体一次快速浇筑中保证拆模后底板混凝土平整、密实无漏筋现象。

4 提高管理人员质量意识

为了提高现场施工人员的质量意识，制定了详细具体的奖罚措施，明确相关工作的责任人。加强现场质量检查力度，对每片箱梁的施工质量进行检查，每周汇总一次，就外观质量情况实施奖罚。加强技术总结工作，定期对箱梁预制施工质量检查情况进行统计分析，作出相关总结报告，指导优化施工工艺。

5  结论

在施工过程中通过改进工艺流程，大大缩短梁体的浇筑时间，通过项目预制箱梁现场实际施工，经过不断的摸索及经验积累达到了项目的履约目标。保障了企业经济效益和社会效益，值得借鉴。

参考文献：

1：JTG T F50-2011公路桥涵施工技术规范

作者简介：:张志伟（1981-），男，高级程师，大学本科2004年毕业于内蒙古大学土木工程，（daobo888@126.com）。

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