公路桥梁预制小箱梁标准化施工控制腹板水波纹研究

摘 要：公路桥梁的预制小箱梁结构因其承载能力强、施工速度快等优点，广泛应用于各类桥梁工程中。然而，在实际施工 过程中，常常会遇到腹板水波纹的问题，严重影响了桥梁的外观和质量。本文针对公路桥梁预制小箱梁腹板水波纹的问题， 从施工角度深入探讨了其成因，并提出了以标准化施工为重点的解决措施。通过标准化施工的严格实施，可有效控制腹板水 波纹的产生，提高桥梁的施工质量。

关键词：公路桥梁，预制小箱梁，腹板水波纹，标准化施工

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.06.035

0 引 言

预制小箱梁是一种在施工前制备好的混凝土 箱梁结构，具有结构稳定、施工方便、承载能力强 等优点，在公路桥梁的建设过程中被广泛采用。然 而，在预制小箱梁施工过程中，常常会遇到腹板水 波纹的问题。水波纹现象不仅影响桥梁的外观质 量，更重要的是，还可能对桥梁的结构安全性和使 用寿命产生不利影响。因此，本研究对公路桥梁预 制小箱梁腹板水波纹的成因与标准化施工办法进 行探索，对于提高桥梁施工质量、保障公路交通安 全具有重要意义。

1 公路桥梁预制小箱梁腹板水波纹成因

1.1 配合比不合理

在混凝土的生产过程中，配合比是非常关键 的。如果配合比不合理，特别是砂石的配比不当，就会导致一系列的问题。由于砂石的比例不协调，砂 浆无法均匀地包裹碎石。这种不均匀的混合使得混 凝土在灌注后容易产生离析现象[1]。在离析的作用 下，水泥浆可能会在混凝土表面堆积，形成一种特 有的纹理，通常称之为“水波纹”。

1.2 浇筑工艺不规范

在预制小箱梁的施工过程中，浇筑工艺的规范 性对腹板水波纹的产生具有重要影响。由于施工环 境的复杂多变，施工技术人员可能因经验不足或疏 忽大意而未按照规定的施工工艺进行操作，导致混 凝土搅拌不均匀、浇筑不连续等问题，进而导致腹 板水波纹的产生[2]。此外，在浇筑过程中，如果未按 照规定的时间和顺序进行浇筑，或者浇筑速度过快 或过慢，都可能导致腹板水波纹的产生。

1.3 振捣不到位

箱梁端头两侧腹板 3 m 位置为钢筋加密区，同 时该区域布置有预应力管道，混凝士振捣空间较为 狭窄，不易振实。如果选用的插入式振捣棒过粗， 操作人员技术差，就会产生振捣过度，过振会导致 混凝土产生泌水和分层离析从而使混凝土产生水 波纹现象。

1.4 养护不规范

在预制小箱梁的养护过程中，混凝土需要适当 的养护措施来保证其质量。然而，如果没有采取适 当的养护措施或者养护不当，可能会导致腹板内外 温差过大。这种温差主要是由于混凝土内部温度与 外部环境温度之间的差异所引起的，如果这种温差 过大，就会导致混凝土表面出现裂纹，从而产生水 波纹。

2 解决公路桥梁预制小箱梁腹板水波 纹的措施

从以上成因分析中可以发现，不规范的施工及 管理是导致该问题的核心原因，故解决公路桥梁预 制小箱梁腹板水波纹的关键就在于实施严格的标 准化浇筑工艺流程，其不仅包括混凝土搅拌、浇筑 等环节的标准化操作规程，还应考虑施工前准备工 作和施工后养护工作的标准化规程。目前，预制小 箱梁的施工主要遵循JTG/T F50—2011《公路桥涵 施工技术规范》、JTG F80/1—2004《公路工程质量 检验评定标准》等相关标准和规范，其对预制小箱 梁的施工工艺、材料、质量控制等方面做了明确规 定，为施工提供了指导和依据。以下结合相关规范 及标准，围绕导致公路桥梁预制小箱梁腹板水波纹 产生的原因，选取混凝土的配合比、浇筑工艺、振 捣养护几个重要方面，详细阐述具体的标准化施工 措施。

2.1 严格控制混凝土的配合比

根据JTG/T 3650-2020《公路桥涵施工技术规 范》，公路桥梁预制小箱梁腹板混凝土强度应符合 设计要求，且不应低于C20。在具体施工过程中，应 根据标准化施工要求和设计规范，进行详细的配合 比设计。通过试验和计算，确定合适的砂率、水灰 比和外加剂用量等参数。在配合比设计过程中，应 注重优化骨料级配，提高混凝土的抗裂性能，确保 混凝土的抗压强度、抗拉强度和弹性模量等力学 性能指标应达到设计要求。在确定初步配合比后， 进行试配试验，观察混凝土的工作性能和硬化后 的力学性能，确保坍落度、扩展度和含气量等指标 满足设计要求。最后根据试验结果，对配合比进行 调整，逐渐优化配合比，使其既能满足工程强度要 求，又能保持良好的工作性能和耐久性。

2.2 制定严格的标准化浇筑工艺流程

根据《公路桥涵施工技术规范》，混凝土浇筑 时应分层、均匀、对称进行，确保支架稳定。浇筑是 预制小箱梁标准化施工中的一个关键环节，它直接 影响到构件的质量。在预制小箱梁的标准化施工过 程中，混凝土浇筑是一个非常重要的环节，在这一 过程中，需重点注意控制浇筑速度。要综合考虑混 凝土的流动性、模板的大小和形状等因素，合理调 整浇筑速度，确保混凝土连续、均匀地浇筑。除了控制浇筑速度，还应使用振捣棒进行充分振捣。振 捣棒能够有效地排出混凝土中的气泡，使其更加密 实。在浇筑过程中，应遵循“快插慢拔”的原则，即 快速插入振捣棒，停一段时间后，再慢慢地拔出。 这样可以确保混凝土在模板内充分流动，减少空洞 和蜂窝等缺陷的产生[3]。

2.3 提高振捣质量

振捣能够确保混凝土的密实度和均匀性。根据 JTG/T 3650—2020《公路桥涵施工技術规范》，混 凝土振捣应充分，确保达到表面平整、泛浆的效果。 在标准化施工中，梁体混凝土的振捣采用附着式振 动器为主，插入式振捣器为辅。梁体两侧的附着式 振动器交错布置，以免振动力互相抵消，附着式振 动器集中控制，根据浇筑情况，浇注什么部位振什 么部位，振动时间以混凝土停止下沉、不冒气泡、泛 浆、表面平坦为度；插入式振捣宜采用30 mm 振捣 棒，在钢筋加密区及波纹管密集处等插入式振捣器 难以发挥作用的地方，配合附着式振动器振捣。操 作手采用经验丰富的人员，确保振捣手能正确判断 振捣部位和时间，防止出现漏振、过振现象。

2.4 实施标准化养护措施

根据《公路桥涵施工技术规范》，混凝土养护 期间，应注意控制温度，防止混凝土内部温度过高 或过低，影响混凝土的质量和耐久性。养护措施是 预制小箱梁标准化施工中的一个重要环节，直接影 响混凝土的质量和强度。为了减少腹板水波纹的 产生，应实施标准化养护措施，其中喷水养护是最 关键的养护措施。喷水养护旨在通过人为补充水 分，保证混凝土在硬化过程中所需的水分，防止因 水分过快蒸发导致混凝土表面出现裂纹、水波纹等 问题。一般而言，混凝土浇筑完成后应立即开始喷 水，并持续至少7天，确保混凝土表面始终保持湿 润状态[4]。同时，为了确保养护效果，需要根据天气 和混凝土状态灵活调整喷水量和频率。在炎热干燥 的天气中，应增加喷水量和频率，以防止混凝土表 面过快干燥；而在潮湿或多雨的天气中，可以适当 减少喷水量，但仍需保持混凝土表面的湿润。通过 及时调整喷水养护方案，可以确保混凝土在硬化过 程中获得最佳的水分条件，从而有效减少腹板水波 纹等问题的发生，提升标准化养护的有效性。

3 结 语

公路桥梁预制小箱梁腹板水波纹问题的解决 需要从施工工艺、模板制作、混凝土性能、养护措 施等多方面进行标准化施工。通过制定严格的施工 工艺流程、提高模板制作精度、严格控制混凝土性 能、实施科学的养护措施，可以有效地减少甚至消 除水波纹现象的发生，提高桥梁的施工质量和使用 寿命，从而保障公路交通的安全与顺畅。

参考文献

靳平超，张祖莲，谢道春，等.配合比对沥青混凝土刚度和 强度的影响研究[J].中国水运（下半月），2023，23（12）：141- 143.

林喜龙.预制小箱梁架设施工工艺及质量控制措施[J].设 备管理与维修，2022（2）：153-155.

童文军.浅谈桥梁工程预制箱梁质量控制[J].中小企业管 理与科技（下旬刊），2017（3）：112-113.

魏网民.浅谈25m预制箱梁腹板水波纹控制措施[J].山西 交通科技，2004（S1）：89-90.

作者简介

李同，本科，工程师，研究方向为公路工程建设。

（责任编辑：刘宪银）