PC 耐力板在梁板预制中的应用

陈卫，邓佳源

（中交四航局第一工程有限公司，广州510310）

1 工程概况

本项目“G0711 线35 团至若羌段”位于新疆维吾尔自治区巴州境内，北邻尉犁县，南抵若羌县，与G218 线伴行。该项目对于进一步完善国家高速公路网和新疆维吾尔自治区“6678”公路网战略布局，有力推进“一带一路”建设，促进新疆“丝绸之路经济带”核心区的打造，带动南疆地区投资及经济发展，促进国防建设均有重要的作用。本标段线路起讫里程为K179+800～K272+213.27，线路长度为92.413m。本工程预制的小箱梁分别有20m、30m 装配式预应力混凝土连续小箱梁和13m 装配式预应力混凝土空心板，其中20m 小箱梁80 片，30m 小箱梁36 片，13m 空心板120 片。PC 耐力板使用统计表见表1。

2 施工流程

PC 耐力板选型→尺寸裁制、加工→底座打磨→粘贴PC耐力板→密封胶带装贴→PC 耐力板保护膜撕除→钢筋吊装→安装模板→浇筑混凝土、混凝土养护→拆除模板。

表1 PC 耐力板使用统计表 m2

3 施工要点

3.1 PC 耐力板的选型

根据箱梁结构施工图，选择适合的PC 耐力板作为底衬板。对于PC 耐力板材，不仅能提高施工工效，而且具有独特的力学性能。PC 耐力板在受力逐步增大的情况下能依然保持较小的变形量，因此，能够保证预制箱梁在提梁之后，预制箱梁底部混凝土镜面效果要好于用钢板做的底模板。

3.2 产品特性

1）透光性：PC 耐力板透光率高达88%，其透光效果堪比玻璃。紫外线涂层面板暴露在阳光下，雾化，透光性差，10a 后光透射率仅为6%时不会发黄。PVC 流失率则高达15%～20%，玻璃纤维为12%～20%。

2）抗撞击：PC 耐力板冲击强度是同厚度普通玻璃的250倍～300 倍，是同厚度丙烯酸玻璃的30 倍，是同厚度钢化玻璃的2 倍～20 倍。其落在3kg 锤子下方2m 处时没有裂缝。

3）质量轻：PC 耐力板密度仅为玻璃的1/2，可大量节省搬运与施工的难度和成本。

4）阻燃：GB 50222—2017《建筑内部装修设计防火规范》规定PC 板是非易燃级，即B1 级[1]。PC 耐力板的燃点是580℃，燃烧时不产生有毒气体，具备火中自熄的特性，因此，不会促进火势蔓延。

5）可弯曲性：PC 耐力板能根据设计尺寸安装在拱形、半圆形顶部和窗口中。即使最小弯曲半径是板厚度的175 倍，也可以弯曲成型，可塑性极强。

6）节能性：PC 耐力板的导热系数低于普通玻璃和其他塑料，其隔热性能高达49%，隔热效果比同等玻璃高7%～25%，能大大减少热损失，起到冬暖夏凉的效果。

7）温度适应性：PC 耐力板在-100℃时不发生冷脆性，在135℃下不会软化。在恶劣环境中其机械和力学性能均无明显变化。

8）耐候性：PC 耐力板可在-40℃～120℃时保持各项物理指标的稳定性。人工气候条件下的老化时间达摘要h，其黄化程度仅为2、透光率仅下降0.6%。

3.3 产品性能

3.3.1 机械性能

1）抗冲击强度：PC 耐力板抗冲击性能极佳，比传统玻璃高250 倍，比亚克力板高30 倍。PC 板的冲击强度称为“透明钢板”。

2）抗拉强度好：PC 耐力板耐热性佳，即使在120℃时，其拉伸强度仍高达35MPa。

3）弯曲强度：PC 耐力性板抗弯性能极佳，即使弯曲角度达90°，也不会断裂。

4）抗疲劳与抗蠕变性：PC 耐力板具有极优良的抗蠕变性，是热塑性塑料中最好的抗蠕变性材料。即使在高温下其蠕变仍很小。

3.3.2 热性能

（1）熔形温度：PC 耐力板的熔形温度为135℃，其连续使用温度为120℃。（2）线膨胀系数：线膨胀系数为7×10-5K-1，在塑料中属较小的。（3）脆化温度：PC 耐力板的脆化温度为-40℃，最低连续使用温度为-30℃，这是一般塑料所不可比的。（4）燃烧性：PC 耐力板是难燃自熄性塑料之一，在高温加热时不会产生有毒气体。（5）热导率：PC 耐力板的热导率与普通塑料没太大差别，是玻璃的1/4，铁的1/300，铝的1/摘要，铜的1/摘要，是具有优异保温隔热性能的材料之一。

3.3.3 光学性能

1）透光率：PC 耐力板的透光率为85%以上，堪比玻璃。

2）耐候性：通常，PC 耐力板长时间暴露在室外，很容易因紫外线辐射而引起黄变和表面劣化。而高端PC 耐力板上贴有一层抗紫外线层，具有较强的耐候性。

3.3.4 抗化学性

聚碳酸酯在室温下对弱酸、弱碱和醇具有良好的耐受性，但对强酸、碱、苯、氯代烃和酯的耐受性差，其极易溶解、溶胀或分解。由于其耐化学性和温度、内部残余应力大小和暴露时间长短有关，使用前应特别小心。

4 施工工艺

4.1 尺寸加工

根据预制箱梁施工图，进行了预制箱梁的模板设计，设计方案确保了预制梁混凝土在浇筑完成后能够满足设计和施工要求。（1）根据底板的尺寸通知制造商，并且根据模板组装要求将运输到梁场的PC 耐力板整齐地放置，保持耐力板干燥、洁净；（2）将钢模表面清理和打磨，保证钢模板不得有锈迹、模板漆和其他杂物，以防PC 耐力板粘贴在钢模板表面时出现色泽污染和平整度缺陷，从而造成预制箱梁混凝土外观质量不佳。

4.2 粘贴PC 耐力板

耐力板安装时要求模板底部平整且能够满足混凝土浇筑时的承载要求。因此，耐力板安装前，先清扫及打磨底座钢板，然后对底座涂刷万能胶，涂刷必须均匀，每平方米涂刷1L 万能胶，采用边涂刷边粘贴方式。待耐力板安装好后，用密封胶带将耐力板边缘与底座接缝处粘贴紧密，以免耐力板底部进浆且确保耐力板粘贴牢固不鼓包。

4.3 保护膜撕除

PC 耐力板在裁剪时不可撕除保护膜，否则会刮伤板材，起不到相应的效果。裁剪前必须画标记，且尽可能标记在保护膜上，如必须直接标记在板材上，请务必使用蜡笔等柔性材料，必须避免使用尖锐工具做标记。

耐力板粘贴完成后再进行保护膜撕除，紧接进入下一道工序，无需涂脱模剂。

PC 耐力板表面灰尘和污物一般先用轻柔软质布料或海绵沾中性清洁剂擦洗，而后用清水彻底冲洗，最后用轻柔软质布料擦干。完成钢筋骨架吊装后，对底部仍可以进行吹风机吹扫，若风沙侵染严重则进行高压水枪冲洗。

5 施工注意事项

预制箱梁采用PC 耐力板施工时的注意事项有：（1）确保梁板预制过程中底板受风沙侵染后可进行吹扫及冲洗；（2）梁板钢筋骨架吊装完成后，对底部进行吹风机吹扫；若底板受风沙侵染则进行吹风机吹扫及高压水枪冲洗，确保底板的卫生干净[2]；（3）确保预制梁表面具有堪比大理石、花岗岩等材料的镜面效果；（4）确保梁板成品底部的质量；（5）成品吊装存放区后，无需对底部进行二次装饰，节省人工和成本；（6）梁板底板无需涂刷脱模剂。成品移梁后，对底座直接冲洗，从而进入下一片梁板预制工序，以此循环，每一片耐力板可使用7 片梁板预制。无需对底座打磨，节省人工和成本，显著提高工作效率。

6 结语

综上所述，根据本工程PC 耐力板的应用，对PC 耐力板施工的外观质量及工艺工效进行分析得出以下结论：PC 耐力板混凝土外观颜色深灰，表面光滑，色泽一致，气孔较少，光亮如镜，外观效果良好，底部无错台，无蜂窝麻面，平整度极佳。在预应力梁板底部采用PC 耐力板工艺，不仅可以明显改善混凝土表层性能，而且不需要二次装饰，减少人力的投入，还能提高梁板预制的工效。