高速公路桥梁预制T梁施工技术分析

王高磊

（山西路桥第六工程有限公司，山西 晋中 030600）

0 引言

在高速公路桥梁建设中，采用预制T梁为常用的方法，其在保证工程质量、提高效率方面均有显著的应用优势。但预制T梁的施工环境复杂，质量要求高，极易由于某些细节把控不到位而出现问题，例如裂缝、支座病害等。因此，需要加强对预制T梁施工技术的探索，准确把握技术要点，提高预制T梁质量。

1 预制T梁施工特点

在桥梁施工中，由于T 梁重量、体积过大等因素，对施工场地有着较高要求，在选择施工场地前，应根据T梁施工方法与工艺等因素，合理布置T梁场地。

吊装是T梁施工的重要环节，而桥梁建设活动通常发生在偏远地区，现场交通条件欠佳，大型吊机难以进入现场，明显加大吊装作业难度。为此，需综合考虑T 梁的尺寸及重量、现场场地条件等，合理选择吊机，妥善规划吊运路线。在实际施工中，需规范作业，以免出现问题。对于T梁的混凝土浇筑，其质量要求较高，若建设现场较为偏远，需注重对商品混凝土的准备工作，保证供应充足，采取连续浇筑方法，加强对混凝土质量的控制。例如水灰比、水泥用量等均要成为重点考虑对象，以试验所得的配合比为准，精准控制各类原材料的用量。遵循随拌随用的基本原则，尽可能缩短混凝土拌和后至浇筑前的间歇时间。

2 工程概况

某高速公路标段起讫里程为YK48+400—YK57+415，长9.025km，双向6 车道，设计速度为100km/h。项目所在区域的地势较为平坦，该标段共建设8 座桥梁。结构组成方面，桥梁左、右幅以先简支后梁结构连续T 梁、先简支后桥面连续T 梁为主；下部结构形式多样，包含双柱式圆墩、双柱式矩形墩、三柱式圆形墩等；桥台结构以柱式台、桩基础、承台、重力式U形桥台为主。根据现场实际情况和设计文件要求，桩基采用旋挖钻机或人工挖孔施工，承台采用钢模或其他定型模板施工，墩柱采用翻模工艺施工，盖梁采用型钢支架现浇箱梁，现浇箱梁采用盘口式满堂支架现浇，预制梁集中预制并用架桥机进行架设。

3 高速公路桥梁预制T梁施工技术要点

3.1 T梁预制施工技术

以工程施工要求为准，先组织T梁预制作业。桥梁施工中，采用20m、30m、40m 三类规格的T 梁，各自的数量分别为225 片、57 片、958 片，考虑到预制规模，在K51+750—K52+450 段主线路基处规划预制场，该处恰好为本项目的中点，便于预制T梁的运输。在预制现场共配套4 台80t 龙门吊，以满足场内吊运要求。此外，修筑汽车通道，以满足车辆的通行要求，预制场的地坪标高角度略低于原路基约1m。

3.2 底台板施工

底台板施工中，上顶面由钢板制作成型，然后浇筑混凝土，按特定的间距有序设置槽钢枕梁，在底模的两端设吊装槽。为提高吊梁效率，取距离底模两端端头约1m 的部位，将该部分作为活动段。在T 梁张拉环节，可能会出现底台模下沉、变形的情况，为此合理设定预拱度，同时用抛光机做有效的抛光处理（时间安排在T 梁钢筋绑扎前），以便更为顺畅地实现T 梁脱模作业。

3.3 钢筋、钢绞线施工

钢筋和钢绞线均是重要原材料，提前安排加工厂制作，得到尺寸合适的材料。施工前，先检查钢筋，做除锈、杂物清理、调直处理，待该处保持洁净后，方可投入使用。若钢筋成盘状态，则予以调直。考虑到钢筋调直后的质量要求，宜采取冷拉法，其中严格控制冷拉率，例如Ⅰ级钢筋不宜超过2%。调直、焊接等各项工作均要由具有资质的人员完成，并满足施工设计图纸要求。钢筋下料前，先核对工程使用的钢筋，判断在种类、直径等方面是否满足要求，而后以设计尺寸为准，用钢筋切断机做截断处理。钢筋处理后，若满足要求，则挂牌存放，避免不同类型的钢筋混合堆放于一起，以免施工中混用。待预制T梁养护工作完成后，进入钢绞线施工环节，可用穿束器穿束的方法处理钢绞线，编束时梳理好各钢绞线，使其保持顺直状态，而后再装入孔道内。钢绞线切割过程中，需要对接口5cm做绑扎处理，以免由于切割作业而导致钢绞线散开。

3.4 模板施工

T 梁侧模以钢板和型钢为原材料加工成型，同时考虑到线形要求，需对模板做针对性的设计，严格控制模板的刚度和平整度。模板安装环节，向拼缝部位嵌入海绵条，保证板间接缝的严密性，以免出现漏浆现象。模板的装拆和起吊两项工作均用龙门吊完成，将相关构件放置在指定位置后，详细检查预制T 梁的尺寸，判断其是否存在拼装误差，若有则予以调整，直至满足要求为止。

3.5 混凝土浇筑

混凝土由拌和站集中生产，遵循随拌随用的原则。原材料的质量必须满足要求，根据配合比控制各类材料的用量，以免超出许可范围。拌和时间以2min 以上为宜，做充分的拌和，使混凝土有足够的均匀性，并加强对和易性、坍落度的检测，任何不满足要求的混凝土均不予以使用。拌和工作结束且混凝土的质量达标后，由运输罐车将其运送至现场，而后用龙门吊将到场的混凝土注入已经支设好的模板内，在此期间应避免混凝土离析问题。混凝土浇筑工作量较大，可采取水平分层的方法，单层厚度在30cm 以内，并尽可能保证各层的均匀性。从一端开始浇筑，逐步向另一端推进，对于横隔板和主梁两部分，在协调得当的前提下，可以同时浇筑混凝土。当T梁顶板浇筑完成之后可以应用钢丝扫帚进行混凝土扫毛，随后对混凝土进行振捣，也要随时检查预埋好的钢板和钢筋位置，观察孔道是否进浆，如果发现问题要第一时间进行解决，有效提升混凝土整体浇筑质量。若采用强制式搅拌机，则根据设备的容量、坍落度要求合理控制拌和时间，具体如表1所示。

表1 混凝土最短搅拌时间 单位：min

3.6 混凝土养护及拆模

养护是提高T梁混凝土成型质量的重要途径，宜采取恒温蒸汽养护的方法。若现场温度较高，可调整为蒸汽养护方法，保证温度的合理性，使混凝土有效成型。养护工作开始前，用大型钢骨架拼装成养护棚的主体框架，而后在骨架上栓5cm 厚的岩棉板并覆盖帆布，目的在于提升保温、保湿效果。待混凝土浇筑后，随即使养护棚沿滑道移动，到达指定位置，正式养护。在采取蒸汽养护方法时，于养护棚的两侧设蒸汽管道。严格控制各阶段的温度。升温阶段，梁体的温度不超过60℃；降温阶段，整体降幅需控制在10℃/h以内，不可在短时间内快速降温。加强对混凝土温度和环境温度的检测，确定混凝土的内外以及周边环境的温差，要求该值稳定在15℃以内，否则将由于温度失衡而影响混凝土的有效成型，从而出现不同程度的裂缝。

随养护进程的推进，待混凝土的强度达到10MPa后，安排外模的拆除作业，此时作业人员应加强防护，不可损伤混凝土的边角部位，以免影响整体质量。待拆模工作落实到位，以人工作业的方式对连续端横隔板侧面、梁端两个部位做精细化的凿毛处理，深度控制在3～6mm，此环节禁止采用电风镐处理。

3.7 预应力张拉、压浆、封锚

当混凝土整体强度达到标准时，且龄期达到10d 以上则可以进行预应力钢绞线的张拉，其间张拉程序需要保证“0→初应力（0.1σk）→1.0σk（持荷5min）→锚固”的标准。在钢绞线穿束前，先详细检查孔道和锚垫板，判断各自的位置是否合理，同时检查是否有堆积现象，例如残留积水、杂物时，则需要及时将其清理干净。注重规范作业，避免钢绞线在地面拖动，否则易损伤钢绞线。张拉落实到位后，在48h内安排孔道灌浆，在此之前先清理孔道残留的杂物，使其保持洁净，而后调配水泥浆。压浆全程遵循的是缓慢、均匀的基本原则，若孔道相对集中，则具备连续压浆的条件，尽可能避免施工中断的异常状况。压浆期间，若由于某些特殊的原因而导致施工无法继续，则及时清理残留在孔道内的泥浆，以免在孔道内发生固结，此外尽快识别故障的原因，采取妥善的处理措施，尽可能缩短中途间隔时间。压浆完成后，及时检测密实度，若不满足要求，则做进一步处理，直至实测压实度达标为止。压浆结束后，对T 梁顶端封锚部位做凿毛处理，并将钢筋网设置到位，再安排封锚混凝土浇筑作业。

4 预制T梁静载试验

4.1 试验的基本目的

（1）为明确桥梁控制截面的受力特性，需组织加载试验，借助此方式客观评估桥梁承载性能。以试验数据为主要的参考，对桥梁的构件使用情况做客观的分析，检验构件是否满足工程要求，例如是否有足够的安全性和可靠性。

（2）通过加载试验观测桥梁的受力特性，判断其是否满足要求，以便给桥梁竣工提供技术支持。此外，试验期间完整记录数据，生成桥梁的原始信息，以便采取管理措施。

（3）对理论值与实测值进行对比分析，明确实际偏差，此时的信息也能够作为初始设计、运营养护的关键参考依据。

4.2 加载方式

对于各跨度T梁，按每批30孔抽检1片的方式加以检验，不足30 孔视为一个批次；生产后，若工艺、结构形式、组成材料有大幅度的变动，可能会由于此类变化而影响产品性能，为此也需安排试验；T 梁存在可能对结构承载力造成影响的缺陷时，需安排试验，检验实际情况，评估具体的影响程度；针对某些资料存在疑问以及技术资料不完善时，需安排试验。

梁体静载试验的龄期必须合理，较为合适的是混凝土完全承受预应力30d后。试验加载设备采用的是千斤顶，共配套5台，由专员协调，以同步顶推的方式按照预加载、正式加载两个阶段有序完成所有的加载作业。

其中，预加载的最大荷载取使用状态短期荷载值，正式加载时该值则采用的是抗裂检验荷载值。加载作业对环境较为敏感，若大气温度有大幅度的波动或梁体缺乏稳定性时，均不具备加载试验的条件。加载期间，同时测量构件在荷载作用下的相应情况，做完整的信息记录。考虑到荷载试验结果的准确性要求，尽可能在夜晚开展此项工作，原因在于此时的大气温度变化较小，对试验结果的影响相对微弱，获得的试验结果可作为工程质量分析的重要参考依据。

为顺利开展荷载试验，提前在桥面确定加载车轮的位置，于该处做出醒目的标记，再根据预先确定的定位安排加载车就位，正式加载。无论加载还是卸载，均控制好车辆的间距，分散进出试验影响区，以免由于车辆行驶密度过大而使荷载集中于某处（此时可能会对桥梁结构造成不利影响）。试验过程中，取关键应力和挠度测试点，获得具体的读数，完整记录各项数据。

5 施工注意事项

（1）T 梁模板运至现场后，需要对预制件的质量做详细的检查，为此在T梁台座上拼装一次，检查模板的外形尺寸，拼缝严密情况等，模板经监理验收合格后方可用于现场施工。

（2）钢绞线进场后，加强对其的质量检查，查阅材质检验检测报告，通过质量检验后方可入场。使用时，检查每捆钢绞线的标识号，将该部分信息与检查报告进行对比分析，符合要求方可投入使用。此外，详细记录每捆钢绞线的使用去向，为验收提供参考。

（3）钢绞线进场时，加强对其的保护，具体需采取防雨、防晒、防尘等相关防护措施。以月为单位，定期对钢绞线刷涂专用防护油，增强防护效果，且此项工作应有监理参与，并形成可用于反映实际情况的纪要。T梁浇筑完成4h后，向波纹管内通水，采取此方法降低T梁内部的温度，此外检查波纹管，判断其是否有堵塞现象，若有则予以处理，即用钢丝连接一小节钢管，对其做有效的疏通。待拆模工作完成后，及时封堵波纹管的进出口，以免外部杂物进入其中。

（4）T 梁拆模后，对混凝土成型质量做详细的检查，发现蜂窝现象，首先做适当的凿除处理，而后再用环氧树脂灰浆予以修补。需注意的是，T 梁保护层厚度较小，经凿除后可能有露筋的问题，为此需在修补前对外露钢筋刷涂钝化剂。

6 结语

综上所述，T 梁施工是桥梁工程建设中非常关键的一个环节，该处的施工质量将直接对桥梁整体品质带来影响，因此施工单位需予以高度重视，注重技术的应用。本文以高速公路桥梁工程实例为依托，经过分析提出预制T梁的关键施工流程及要点，希望能够为同类施工提供参考。