浅谈公路后张法预制T 梁的质量控制

魏 君 杨 东 张宝周

（中国建筑土木建设有限公司，北京 100070)

0 引言

随着我国经济的迅速发展，公路建设及配套设施技术不断改进和提升，预制T 梁在公路建设中被广泛应用（见图1），公路T 梁梁场多采用“工厂集中预制，炮车运输到桥位架设”的方法。由于T 梁生产采用流水线施工，工序繁琐且质量控制点较多，施工过程无论哪个环节存在质量缺陷都有可能带来不同程度的质量安全隐患，质量控制不严将出现许多问题。因此在施工过程中就要求我们引起高度重视，控制好每道工序，严格按照施工规范要求进行，对常见质量通病引起足够的重视，这样才能预防和减少T 梁病害的发生，减少通车后养护、维修费用。

图1 预制T 梁的应用

1 工序质量控制

后张法预制T 梁主要施工流程有：底模整平（边跨预埋钢板）→梁体钢筋绑扎→波纹管安装及定位→安装外模、堵头板模板→桥面钢筋吊装、负弯矩波纹管的安装固定→浇筑混凝土→养护（喷淋养护或蒸汽养护）→穿预应力束→张拉预应力束→孔道压浆、封锚孔道压浆、封锚→浇筑梁端混凝土（边跨）。施工中对T 梁的质量控制就是对各工序的质量控制，只有对各道工序过程加以严格控制，才能保证T 梁最终的质量符合要求[1-3]。

2 模板质量控制

2.1 底模控制

为消除施加预应力后产生的部分弹性上拱，在施工制梁台座时必须在跨中处预设反拱，反拱可参考设计图纸中不同阶段、不同龄期拱度变化值或梁场具体实际情况及类似施工经验进行设置。台座设计图见图2。

图2 台座设计图

钢底模在正常使用周转过程中，应由专人定期采用水准仪对底模反拱及台座下沉量进行观测，并详细进行记录，做好数据分析，偏差超出允许范围应及时进行整修。

T 梁出坑后，起移梁班组需对底模进行检查，确认在起梁过程中是否对底模造成损坏，应定期维修保养。对偏差较大的部位及偏差有加大趋势部位，及时调整维修。

2.2 侧模、端模控制

钢模板进场后必须在台座上进行试拼，对各部尺寸应进行测量检查，重点检查模板全长、梁高、隔墙中心位置、下翼缘宽度、腹板宽度等，保证预制后的T 梁外观尺寸符合要求。

模板在安装使用前应采用钢丝刷进行打磨，消除残留混凝土浮浆及杂物，涂刷脱模剂（建议使用水性脱模剂）；模板拼接处应粘贴双面胶防止模板漏浆造成骨料外漏。为防止模板在浇筑过程中上浮，应设置防爬装置[4-5]。

模板拼装完成后，应对模板几何尺寸进行校验。模板垂直度符合规范要求，加固措施应牢固，浇筑过程中有专人负责模板看模，发现问题及时处理。

3 钢筋工序质量控制

进场钢筋各项指标和参数必须符合施工图要求，经试验室检验合格后，才允许使用。班组根据施工图的加工大样图和钢筋数量表进行下料、加工，误差应在允许的规定范围内。

混凝土垫块强度应大于等于梁体混凝土的设计强度。垫块互相错开、呈梅花状分散布置，同时垫块绑扎牢固，扎丝方向朝里不得伸入保护层内，不得横贯保护层的全部截面。

钢筋绑扎胎架制作完成后要认真按照图纸间距、位置逐一进行核对。核对无误后方可投入使用，钢筋绑扎过程中应严格按照图纸施工，确保对应的钢筋数量、直径、间距符合要求，定位网钢筋应按设计图纸提供坐标准确定位。钢筋绑扎完成后由龙门吊吊装至生产台座，为了保证在吊装过程中钢筋笼不发生松散、变形，钢筋绑扎应作如下要求:箍筋与翼板钢筋其两端交点、钢筋弯折角与纵向水平筋存在交点均须绑扎；下翼缘箍筋交错绑扎；其余采用梅花跳绑。钢筋的绑扎见图3。

图3 钢筋的绑扎现场图

绑扎过程中应注意如下问题：

（1）钢筋绑扎过程中要确保不同类型、不同规格尺寸钢筋位置安放准确，确保合模后各截面保护层符合要求。

（2）水泥垫块布置面积保证不小于4m2。

（3）防止定位网钢筋位置不准确，出现错、漏放定位网钢筋网片。

4 混凝土浇筑工序质量控制

T 梁钢筋多、腹板小，振捣控制难度大，混凝土的和易性成为关键的质量控制点。物资部尽可能保证料源稳定，每次进场材料差异化无明显变化，原材料试验数据符合规范要求，T 梁混凝土浇筑前由试验室做好含水率检测试验，并将理论配合比转换成施工配合比提供给拌合站。

混凝土浇筑均由一端向另一端浇筑，采用水平分层，斜向分段，分层厚度不能大于30cm。做好模板温度、混凝土入模温度、坍落度、含气量检测，满足《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）的规定。

模板两侧设置高频振动器（多为1.5 和2.2kW）上下交错布置，浇筑过程中以高频振动器为主，插入式振动棒配合，为了防止采用插入式振捣棒进行振捣时碰触到波纹管，导致预应力管道偏移设计位置，张拉过程中预应力损失大，根据波纹管在不同位置的深度，在振捣棒上测量出并标以不同颜色区分，同时在相对应模板位置处标以与振捣棒颜色相同的喷漆。在进行插入振捣时根据模板和振捣棒的标志寻找相同颜色进行对应，振捣棒插入深度不得超过标志颜色的深度，从而保护定位波纹管位置准确。

5 养护质量控制

在工期紧、任务重时，可采用蒸汽养护提高梁体强度。近年受环保影响，煤锅炉已很少使用，多采用电、柴油、工业酒精为原料锅炉广泛应用在公路梁场，蒸汽管道接入台座进行蒸汽养护。浇筑完成后采用篷布或保护罩覆盖，以不漏气为原则。蒸汽养护应严格按照以下阶段和要求养护：静停（4h～6h）→升温（＜10℃/h）→恒温→降温（＜10℃/h）。

蒸汽养护过程中应严格按要求进行升、降温，保证混凝土质量，防止出现裂纹，影响使用。将圆盘式温度计悬挂于梁体两端及跨中两侧，安排专人按照规定要求频次在蒸养过程中进行温度监控并记录，根据监控记录及时调整蒸养温度。

6 张拉质量控制

近些年，桥梁工程占比逐年增加，预应力混凝土构件大大减少了自重，提高了抗裂性等众多优点，桥梁工程中被广泛得以使用。如梁板的预制、现浇连续梁施工等，张拉施工对于预应力混凝土构件而言也是非常关键的，施工质量的好坏直接影响结构的使用寿命，智能张拉设备已取代传统由人工手动控制油泵及伸长值的量测，智能张拉技术由于智能系统的高精度和稳定性，能规避由人操作不当或量测数据不准确等人为因素，能更好地保证张拉质量。

钢绞线进场后，厂家要提供相对应合格证、材质书等证明资料，经试验室取样后对其进行检验，对于复检仍不合格的不得入场进行使用。待混凝土强度、弹模及龄期达到设计图纸要求后进行张拉，需特别注意不同设计院三控张拉参数均存在差异化。

张拉所用千斤顶与油泵、油表应配套使用，张拉千斤顶、油表在张拉前必须经过校正。千斤顶校正系数不得大于1.05，校正有效期为6 个月且不超过300 次张拉作业，拆除更换配件的张拉千斤顶必须重新校正。

张拉施工前，施工单位应进行管道摩阻试验，计算得出管道摩阻系数μ 和孔道偏差系数k 值，调整张拉控制应力后，施工单位根据调整后的张拉控制应力算出不同孔道相对应的张拉力，通过方程计算出油表读数。预应力张拉采用双控法，应力控制为主，测量钢绞线伸长值作为校核。张拉前应仔细检查钢绞线是否有损伤，清理锚垫板浮浆。张拉过程中应严格遵守“三同心”、“两同步”原则即：锚具、预应力钢绞线、千斤顶应位于同一轴线上；两端同时张拉、同时达到同一荷载值。持荷时间必须满足规范要求，不得提前卸荷，减少预应力损失。

割束完成后钢绞线外露应不小于30mm，同时应保证钢绞线保护层厚度。

7 管道压浆质量控制

目前多采用真空辅助设备抽真空方式进行压浆，具备计量功能。搅拌机转速、浆叶的最高线速、压力表最小分度值、真空泵负压力均应达到规范要求。

T 梁终张拉完成后，应在48h 内经行管道压浆作业，以防止应力损失。压浆前应清除管道内杂物，同时采用压浆罩进行封锚作业，按要求准备就绪后，可开始进行管道压浆作业。压浆顺序采用从下至上逐个进行管道压浆作业，同一管道压浆应一次完成，中间不得停顿，保压时间不低于3min，以保证压浆密实性。

8 结束语

随着交通运输需求的增加，公路预制T 梁已在各等级公路上广泛使用，质量控制不严导致T 梁质量病害不断增加。制梁过程中如果没有很好的进行梁体质量控制工作，在今后使用中将埋下很深的安全隐患，后期梁体维护将投入大量资源，但收效甚微，严重的甚至缩短梁体的使用寿命，造成安全事故的发生。因此只有在T 梁预制过程中严格把控质量关，才能从根本上杜绝桥梁病害的发生。