后张法预制30m小箱梁混凝土外观质量控制的研究

陈 龙 （中交二航局第四工程有限公司，安徽 芜湖 241000）

1 工程概况

皖河大桥是S332省道安庆至望江改建工程上跨越皖河的一座大桥，工程总造价4.4亿。位于老桥下游约35m，与老桥平行布设，桥梁部分全长2.385km，标准断面宽60m，左右幅布置。公路等级为一级公路兼顾城市快速路，设计车速为60km/h，桥梁结构设计基准期是100年。引桥上部结构采用5×30m、6×30m一联的先简支后连续小箱梁。平均长度为30m，梁高1.6m；标准断面设计共分4幅设计，采用4+5+5+4=18片小箱梁结构布置形式，外侧横向湿接缝宽0.5m，内侧宽0.962m。预制小箱梁采用C50混凝土，预应力采用低松弛高强度钢绞线，公称直径Φ15.2mm，标准强度fpk=1860MPa。对于曲线段上的预制箱梁，下部墩台、箱梁横梁及横隔板径向布置，箱梁折线分布，通过调整梁长来实现桥面线形需要；对于曲线超高段，机动车道设置超高，非机动车道不超高。

2 影响小箱梁混凝土外观质量的因素

2.1 施工人员质量意识差

在进行小箱梁混凝土施工过程中，施工人员质量意识差是影响工程质量的一个重要因素。本工程在施工过程中，管理人员通过对小箱梁预制场进行调查后发现，很多施工班组人员为图省事，在施工时未能按照规定的技术交底要求进行施工，对发现的质量问题未能及时的进行整改，也没有及时协助监理单位和质检单位对工程质量进行检查，提高了项目质检人员及监理单位人员的工作难度。管理人员在对2个班组的施工人员进行问卷调查后得到了调查结果：施工班组人员质量意识差，班组1和班组2施工质量合格率只有33%和25%，由于施工人员质量意识对工程施工质量有非常大的影响。因此，需要加强班组质量意识，并构建质量管理制度，只有这样才可以保证桥面混凝土铺装质量可以达到要求[1]。

2.2 箱梁翼缘板和顶板处振捣不到位

在工作现场，施工人员对小箱梁预制场浇筑过程进行调查发现，在施工过程中，由于梁体顶板较薄，如果在振捣过程中振捣时间过长，会导致浆体出现上浮的情况，此时会使表面浮浆量变大，而且会导致腹板浇筑过程中布料梁过多，并打到翼缘板上面，由于梁体顶板很薄，无法进行振捣操作，在完成混凝土顶板的浇筑施工后，很难拉出混凝土中的气泡，对小箱梁混凝土的外观质量造成了比较大的影响。

2.3 箱梁拆模时间不规范

在进行小箱梁拆模施工时，需要根据施工环境下的自然气温、结构特征以及混凝土需要达到的强度值来进行确定，通常情况下要尽可能做到缓拆模板。根据相关规定要求，在非承重侧模的强度值达到2.5MPa时即可进行拆模。由于本工程是在冬季开展施工的，要求拆模时模板中的混凝土强度可以达到规范要求。拆模时间要控制在1d以上。箱梁混凝土外拆模时间要控制在3d以上，以保证混凝土的保温效果。在进行模板拆除施工时，需要保证将自然温度和混凝土表面温度差控制在20℃以内。根据现场统计6片浇筑成型小箱梁构件，具体拆模时间统计表如表1所示，可以看出，箱梁拆模时间不规范是影响混凝土外观质量的主要措施。

小箱梁预制混凝土拆模时间统计表 表1

2.4 箱梁成品养护不规范

工作人员通过对小箱梁预制场已浇筑的箱梁构件进行检查后发现，刚浇筑完成的箱梁是否及时覆盖雨布并及时进行蒸气养护是影响箱梁混凝土外观质量的主要因素。工作人员通过检查，发现有2片头天浇筑梁片未及时覆盖雨布，导致混凝土构件在外部裸露，并使混凝土表面出现空洞和气泡，使混凝土构件出现外观缺陷。

3 小箱梁混凝土外观质量控制措施

3.1 提高施工人员质量意识

在进行施工的过程中，为了能全面提升施工人员的责任心和质量管理意识。项目部门安排施工班组和管理人员重新进行了技术交底工作和培训工作，并通过视频和PPT方式对桥面铺装平整度的重要性进行了讲解。然后将验收标准发到各个工人手中，并进一步对铺装过程中的相关处理措施和注意事项进行了强调，要求施工人员可以熟悉指导书和图纸。在实际施工时，工作人员要严格按照规范流程进行施工。另外，各施工班组和项目部门要签署质量保证书，并制定出详细的奖惩措施，安排专人监督检查面层铺装情况，然后安排质检人员复测检查成品质量。通过使用上述措施后，提升了施工人员的质量意识，对施工质量进行考核后，合格率达到了100%，降低了人为因素对小箱梁混凝土外观质量造成的影响。

3.2 箱梁翼缘板和顶板处振捣不规范控制措施

针对顶板处和翼缘板处较为薄弱的部位，在浇筑腹板时，尽量将标高控制在腹板顶口，不要打到翼缘板上，待浇筑顶板时，需要一次性将混凝土浇筑到位，并做好混凝土振捣施工。做好混凝土振捣和浇筑施工期间坍落度的控制，要求坍落度控制在160～180mm之间。通过实践证明，混凝土坍落度越低，混凝土中产生的气泡就越小。从开始浇筑起，要保证混凝土自由落体的高度值控制在2m内。每次放料厚度为30cm，然后在放料完成后进行振捣，在进行振捣施工时，施工人员按照从中间向四周的顺序进行振捣施工，振捣施工时要保证振捣均匀，不允许持续漏振的情况，振捣范围要保持在40cm左右。边缘位置要和主筋靠近，并做到快插慢拔，在混凝土不再出现下沉，混凝表面出现均匀的水泥浆，并且不再有气泡排出时即可终止振捣施工，不要出现少振和过振的情况。在施工过程中，项目部施工现场的技术人员要全程进行监督，并及时制止出现的违规操作现象。对于分层厚度，需要在施工期间将分层浇筑厚度控制在300mm，并在振捣期间将振捣棒插至分层5～10cm，确保混凝土的粘结性，保证分层厚度质量，防止出现冷缝等问题。通过采用以上改进措施后，振捣操作均符合规范要求，未出现漏振或振捣不到位现象[2]。

3.3 箱梁拆模时间不规范控制措施

在箱梁混凝土浇筑完成后，要求构件强度达到规范要求的2.5MPa后才能进行拆模施工，因此箱梁内膜及外膜拆除时间≥1d，需要在3d后方可拆除模板，管理人员在管理过程中严格跟踪统计构件拆模时间，并制定了相应的奖罚制度，在拆除模板后立即检查和核对了模板的平整度，并加强了模板表面修整工作，保证了混凝土箱梁线形和外观质量。拆模完成后随即修饰了外观，使混凝土色泽保持一致，没有出现水线、气泡等问题。通过试验，调配出修饰补材料的配比，确保外观质量。通过采用上述措施进行改进后，管理人员对预制梁拆模时间统计后均为合格（见表2），可知拆模后混凝土质量外观明显提高。

小箱梁预制混凝土拆模时间统计表 表2

3.4 箱梁成品养护不规范控制措施

箱梁成品拆模后要立即进行养护，在施工现场使用喷淋养护措施进行小箱梁养护，持续养护时间要控制在7d以上，因为昼夜温差值比较大，需要在完成箱梁浇筑工作后立即覆土养护，并安排专人进行管理，并做好构件养护工作，确保养护工作可以落实到位，采用上述措施后，混凝土外观质量得到了显著的提升。

4 结束语

综上所述，本工程通过对上述对策进行实施，混凝土表面有无气泡、空洞及蜂窝、麻面”问题已经基本解决，证明采用上述措施非常有效，取得了良好的控制效果，施工完成后，抽查了420个点，其中合格点398个，合格率达到95%，受到业主和监理的一致好评，避免了因预制小箱梁质量外观不合格引起的返工和人工、机械、材料的浪费，达到了节省成本、缩短工期和提高施工质量的目的。