预制T梁混凝土质量通病和处理解析

文∕王念

1 前言

预制T 梁结构内部分布着比较多的异型钢筋和波纹管材料，且密集性比较高，在浇筑施工中有着很高的难度，因此要保证各个原材料的选择和使用都能达到标准要求，如果原材料质量不合格、配比不达标、技术与控制不合格或者认识度不足，都会导致预制T 梁发生严重的质量问题，从而影响桥梁的正常使用，威胁道路交通运行的安全性。我们要通过对预制T 梁的质量通病与诱因分析，了解影响质量的因素，选择符合要求的预制T 梁施工工艺，切实提升混凝土结构的质量水平，保证桥梁运行更加顺利。

2 项目实例

某桥梁工程项目处于当地的高速公路项目中，整个项目的线路长度为6km，且该工程总建设周期为24 个月。从工程的设计方案与工程预算分析，预制T梁工程量为25mT 梁880 片，30mT 梁56 片，40mT 梁117 片，共计1053 片。

3 预制T 梁混凝土质量通病及诱因分析

3.1 外观质量缺陷

3.1.1 水线砂痕、水纹

3.1.1.1 混凝土材料制作中搅拌质量不合格，振捣没有达到施工工艺要求，水分流失严重，从而造成水线出现。

3.1.1.2 拌和物粘结性比较差和过振问题，使砂浆全部都集中到模板的结构上，经过干燥处理后产生水线砂痕。

3.1.1.3 模板上部拉杆密集度比较差，且紧固性也严重不足，振捣环节不能和混凝土表面贴合，上层浆体的结构极易从模板和混凝土缝隙的表面渗流，致使拆除模板后就会在混凝土表面出现水纹水线等缺陷[1]。

3.1.2 气孔

通常情况下，气孔缺陷问题主要是出现在T 梁马蹄斜面和腹板的结构，其孔径可以达到8mm 左右，而导致该问题的原因总结如下：

3.1.2.1 斜面部位排气性能比较差，振捣施工质量不合格，内部气泡不能及时的排出去，导致有些气泡存在于混凝土与模板的中间位置上。

3.1.2.2 混凝土材料的制作与运输环节的错误操作致使空气进入结构内，一般来说其尺寸比较大，且振捣质量也不合格，因而造成很多气泡不能达到要求。

3.1.2.3 拌和物浆体所占比例很大，过振之后导致水分的流失比较严重，腹板部位孔隙较大，因此出现气泡问题。

3.1.2.4 脱模剂选择不合格、使用废机油等，从而导致气泡无法排出。

3.1.3 麻面

混凝土表面有缺浆的问题，有些位置上存在小的凹坑、麻点等缺陷，导致表面粗糙度比较大，同时钢筋也会有裸露的情况，主要是发生在端部截面、T 梁腹板的结构处。具体的发生原因如下：

3.1.3.1 模板施工结束后没有技术清理就投入施工中，导致表面有水泥砂浆等杂质，或者表面锈蚀问题比较严重，存在严重的锈蚀点的问题。

3.1.3.2 分层浇筑施工设置的单层厚度比较大，振捣也不能达到密实度的要求，混凝土内含有大量的气泡无法排出去，有些存留在模板表面，从而出现麻面危害。

3.1.3.3 模板接缝拼装不能达到严密度的标准，且浇筑阶段缝隙存在漏浆的问题，从而出现了混凝土表面麻面的缺陷问题。

3.1.4 蜂窝、孔洞

导致蜂窝、孔洞产生的原因：

3.1.4.1 该结构部位的振捣施工难度比较高，T 梁结构的端部模板没有根据需要设置附着式振捣设备完成振捣施工，从而导致振捣不实，出现蜂窝、孔洞的缺陷。

3.1.4.2 混凝土塌落度不能达到技术标准或者砂石料的粒径超出设计要求，材料的流动性不足，在模板拆除后导致蜂窝问题出现。

3.1.4.3 马蹄根部结构上的伸出受力筋数量多，端部模板与侧模在安装过程中有缝隙的问题，波纹管与模板接缝的部位上封堵的质量比较差，从而出现漏浆的情况，造成蜂窝病害[2]。

3.2 早期开裂

3.2.1 混凝土配合比无法达到技术标准的要求，或者参数的选取不能满足技术标准要求，也没有严格控制粉煤灰等加入比例，从而造成原材料的质量比较差，极大影响了性能。

3.2.2 施工单位应该做好早期强度的控制，保证强度达到合格标准。通常应用52.5 级高标号水泥进行施工，但是由于塌落度比较大，因而造成了开裂问题。

3.2.3 粘聚性难以满足技术标准，工程的质量管控效果不足，导致混凝土均匀性很差，无法达到强度的标准。

3.2.4 施工区域内昼夜环境温度相差很大，浇筑完成后没有及时养护处理或者养护措施不合格。

3.3 混凝土回弹强度低

3.3.1 混凝土材料的塌落度比较大，保水性不足，振捣处理结束后出现了浆体的水灰比较高的情况，从而造成强度不足。

3.3.2 T 梁养护工作没有按照标准进行，从而造成结构性能不足。

3.3.3 混凝土配合比参数设计不合格，且没有加强管控，从而出现了孔隙率过大的情况，导致内部毛细孔道存在大量空气，进而造成回弹强度比较低[3]。

3.4 架设后梁面高程偏差较大

预制T 梁完成架设施工后会存在梁面高程比较大的情况，这是因为在结构翼板横坡的控制中没有按照标准开展进行，且在浇筑施工全部结束后顶部未进行收浆抹面作业，从而导致平整性严重不足，台座预拱度不能达到技术标准，进而造成张拉施工的起拱超出规定的标准，出现了梁面高程偏差的缺陷问题。

4 预制T 梁混凝土施工控制要点

4.1 原材料

预制T 梁混凝土材料所应用的是高标号材料，因此对于性能的要求很高。但是从实际情况分析，该材料会因为水胶比而产生较大的影响，从而导致材料的性能不足。因此，我们需要使用收缩比小、水化热小的水泥种类进行施工，这是保证施工质量满足要求的基础条件。通过加入粉煤灰，可以减少水泥材料的使用量，保证内部孔隙结构的性能合格，符合混凝土耐久性的标准。通常情况下，加入20%左右的粉煤灰即可。同时，砂石料的控制也尤为关键，级配是主要的技术参数，一般情况下都是5～20mm 连续级配，由4.75～9.5mm 和9.5～19mm 两种形式所组成。除此之外，外加剂的选择也比较重要，各方面的性能符合要求是基础条件，另外还要严格控制加入比例，混合要保证均匀性达标，从而满足工程的质量要求[4]。

4.2 配合比设计

在正式施工前要进行混凝土配合比参数的试验确定，混凝土材料的性能达到技术标准的要求后才能投入使用，这就需要控制好水泥、水等材料的加入量，碎石含量合格，保证整体结构安全、稳定。在配合比参数确定之后，就要控制好含砂率、水灰比、外加剂等多种材料的加入比例，使用磅秤进行称重加入[5]。根据目前工程的要求，混凝土材料的集料粒径是重点控制指标，它可以影响塌落度，因而要确保该参数为(140±20)mm。

4.3 模板

T 梁模板组织专业厂家进行定型钢模的加工和制作，应达到平整性的标准；同时模板连接螺栓，使精确度达标。如果发现模板内表面存在生锈的情况，则在拼装工作开始前就要做好清理工作，且选择使用性能比较好的脱模剂进行施工，保证脱模施工顺利进行。为了避免出现底部漏浆问题，台座侧面要设置橡胶条进行密封处理。模板安装采取对称作业施工方式，拼装后进行台座拉杆的连接作用，然后通过调节翼板横坡的活连接梁对拉杆进行设置，以提升模板的稳定性。两块模板的连接部位需要应用橡胶条进行填塞处理，从而达到密封性的效果；同时还要保证不会有空隙等缺陷问题，各种材料的性能都能够达标。

4.4 混凝土的浇筑工艺

预制T 梁在施工中主要是通过后张法进行作业，在结构中要布置3 根波纹管，且该位置上不能以插入振捣棒的方式进行振捣处理，应该使用平板振捣器完成振捣施工[5]。通过斜向分层、水平分层的浇筑施工方式，保证浇筑施工连续进行，且不能设有施工缝结构；通过吊斗完成施工，双隔板采用梅花形式进行布置施工，以保证振捣施工的质量合格。首次振捣需要将其深入马蹄形的位置上，然后通过间断多次的方法完成附着式振捣施工，以此有效促进气泡的排出；然后再进行施工，每一次的布料厚度应该控制在30cm 以下，最后到达隔板顶部的位置上，顶部需要以插入振捣棒的方法完成振捣处理，平板振捣器辅助进行施工；在一个结构施工后，则可以移动到另外一个结构进行施工。

4.5 混凝土的拆模与养护

模板拆除前要进行强度检查，在混凝土结构强度达到12.5Mpa 可以开始进行拆模施工，一般来说，从浇筑到拆模的时间都要控制在18h 以内。拆模应轻柔，禁止使用大锤等暴力工具进行模板拆除，否则将会影响模板的完整性和质量。只要是存在湿接缝、湿接头的形式，就要做好凿毛处理，以保证混凝土粗骨料面积外露，且深度应该控制在4～6mm 之间，严格根据施工工艺进行养护施工，冬季要在14d 以上，夏季则是7d，做好早期养生施工，避免出现裂缝等病害问题。

5 结语

综上所述，预应力T 梁属于异形件形式，模板拼接缝比较多，且内部钢筋密集度较高，容易出现质量问题，因此我们要选择合适的设计方案，加强原材料质量管控，落实施工工艺，最终保证桥梁的质量合格。