预应力混凝土现浇箱梁质量控制要点研究

2019-02-15张勇勇

山西建筑 2019年6期

张勇勇

(陕西建工机械施工集团有限公司，陕西西安 710032)

0 引言

近年来，我国桥梁工程建设发展迅速，现浇箱梁已经成为了许多桥梁的主要形式，大量工程实例表明，在桥梁工程建设中，预应力混凝土现浇箱梁的应用，能够有效地提高桥梁整体的稳固性和耐久性，同时，如何加强预应力混凝土现浇箱梁质量控制也成为了当前各建筑企业普遍关注的课题。

1 工程概况

本工程为酒泉北大河大桥工程，其位于酒银路跨北大河处，与既有桥原位重合，大桥南岸为酒泉北郊公园，北岸为鸿福山庄。桥长220.31 m。桥梁结构形式为Lp=80 m钢管混凝土异形系杆拱结构，采用先梁后拱的施工方法，现浇主梁采用预应力混凝土边箱梁结构，顶宽29 m，梁长85.8 m，梁高2 m，在端部梁底局部加高至3 m，加高段长8 m。箱梁中部顶板厚0.25 m，边箱梁顶板厚0.35 m，腹板厚0.7 m，底板厚0.3 m。梁部混凝土浇筑及拱肋搭设依托于支架完成。

2 预应力混凝土现浇箱梁质量控制要点

2.1 钢筋制作与安装的质量控制

1)安排专业的质检人员严格按照规定对进场钢筋材料进行质量检查，严禁存在质量问题的钢筋进入施工现场。

2)做好进场钢筋的存储工作，按照规格、种类和牌号的不同分类堆放进场钢筋材料，同时要注意做好标识牌，帮助施工人员更好的分辨，采取有效的防护措施保护钢筋材料免受腐蚀和机械破坏[1]。

3)严格按照设计图纸要求对钢筋进行加工，并根据编号、长度和规格的不同对加工完成的钢筋进行分类整齐堆放，采取有效的防潮、防雨、防锈等措施，避免钢筋出现锈蚀变质问题。

4)钢筋安装过程中要注意相邻钢筋焊接接头要错开，同时钢筋焊接接头部位要弯曲。

5)钢筋焊接接头不可以设置在梁跨的最大应力处，采用搭焊接的方式对主筋焊接接头进行处理，并且要保证钢筋的弯曲处和焊接处之间的距离要大于10d。

6)施工中严格按照国家相关技术标准要求进行预应力钢绞线的下料、编束和安装。箱梁纵向及横向预应力筋均采用公称直径为15.2 mm的低松弛钢绞线，抗拉强度标准值为fpk=1 860 MPa，弹性模量为195 GPa，其技术条件应符合GB/T 5224—2003的要求。金属波纹管为钢绞线预埋成孔，为确保预应力钢束位置及线性准确,避免波纹管在浇筑混凝土时浮动,需设置好定位钢筋,定位钢筋网片间距直线段80 cm,曲线段50 cm,并与周围钢筋可靠焊接。

2.2 模板安装质量控制

1)采用定型钢模板作为箱梁底模板，安装前要做好试拼检验工作，安装时按照编号进行拼接，同时要注意按照先底模后侧模与内芯钢模的顺序进行，采用钢筋卡子固定上口宽度，采用12号槽钢作为支撑，采用紧线器对模板进行调整，为增加其稳定性，需要在横隔梁底板座设置20对拉螺杆[2]。此外，为保证灌浆时底模和侧模连接处不会漏浆需要采用橡胶管填充，固定横拉钢管以防止灌浆时出现内芯钢模上浮的现象。

2)为保证箱梁浇筑时箱梁底部混凝土密实，方便施工人员在箱梁的箱室内进行混凝土振捣施工，需要在箱梁合适的部位开孔，要注意距离箱梁两端的距离，并且要在箱梁底部混凝土振捣完成后将开口处断裂的钢筋及时进行焊接连接。

2.3 箱梁混凝土施工质量控制

1)采用C55高标号混凝土作为箱梁混凝土材料，严格控制混凝土原材料质量，重点控制碎石级配、砂细度模数、砂石含泥量、水泥强度、外加剂稳定性等指标，确保其满足有关设计标准要求，防止因原材料存在质量问题而影响混凝土的稳定性。对此，应该从原材料采购和质检环节入手，确保进场原材料各项指标满足相关规范标准要求[3]。

2)配合比设计。现浇箱梁施工前，根据试验结果确定最佳的配合比以及坍落度，以保证混凝土质量满足相关要求。

3)混凝土运输质量控制。混凝土运输速度的控制主要取决于现场施工进度和混凝土的凝结时间，因此，混凝土运输要做到两点，一是保证浇筑连续进行；二是要保证运输到施工现场的混凝土坍落度与均匀性满足设计标准要求，对于运输到施工现场存在质量问题的混凝土，不得投入使用，主要包括坍落度不达标、泌水和离析等。

4)混凝土浇筑质量控制。严格控制现浇层每层的厚度，混凝土振捣要坚持快插慢拔的原则，同时，振捣时要避免接触预埋构件、钢筋和模板，借助钢钎或钢筋对振捣棒接触不到的位置或死角进行插捣[4]。混凝土灌注过程中，应避免振捣器碰撞预应力波纹管和预埋件等，应检查模板、管道、锚垫板和支座预埋件，保证管道位置准确。

5)加强巡查。安排专业人员对混凝土浇筑全过程进行巡视检查，重点关注预埋件、钢筋、模板和支架是否稳定，如果发现有移位、变形或松动等现象，需立即向相关技术人员进行汇报，并采取有效的措施进行处理，以保证浇筑质量。

6)加强混凝土强度检测。安排专人负责混凝土强度检测工作，本工程项目C55混凝土箱梁强度经检验后，数据结果表明均满足相关设计标准要求。

2.4 预应力张拉和压浆

1)预应力张拉施工。

在现浇箱梁质量控制中，预应力张拉施工和压浆施工起着至关重要的作用。预应力张拉应力控制采用延伸量和张拉吨位进行，严格按照设计规范和设计张拉值进行张拉，进行预应力张拉施工，以张拉力为主控，伸长量作为校核的双控原则，严格控制张拉持荷时间，做好锚固工作。预应力张拉施工过程中，要做好上拱度的检测和记录工作，一旦发现异常情况需立即采取有效的改进措施。预应力张拉施工需要注意以下几点：保证锚垫板和锚具安装位置的准确性；夹片顶部必须要打紧、齐平；千斤顶升压必须要保证平稳、均匀、缓慢，降压时注意要缓慢松开回油阀；预应力钢束分级分批张拉，在施工过程中应严格按照施工步骤进行施工，同时应采取必要的防护措施，严防锚具夹片飞出，造成事故。预应力张拉施工结束后要及时将外露多余的钢绞线切除进行封锚，以避免锚头出现漏气或漏浆的问题[5]。除此之外，预应力张拉施工时要严格按照设计标准要求确定张拉值、张拉位置和数量，在浇筑混凝土28 d后且强度达到设计强度的95%、弹性模量满足相关设计标准要求时方可进行张拉。

2)压浆施工。

压浆施工的主要目的在于提高灌浆的饱和度和密实度，严格按照施工规范要求进行压浆施工。压浆施工前，需要专业试验人员对压浆材料进行试配，必须要严格控制各种原材料的称量，清洗干净孔道和压浆设备，压浆设备经清洗后不可存有积水和残渣。对用水量和浆体配比进行严格控制，对于未及时使用的浆体不得再使用；孔道压浆要按照“自上而下”的顺序进行；每条孔道灌浆要连续完成，灌浆结束后，及时拆卸；进行锚头和注浆孔封固。将所用到的所有沾有水泥浆的工具和设备清理干净。