淺談橋梁施工中箱梁質量缺陷及應對措施

張利河

【摘要】當前箱梁在高速公路建設中被廣泛推廣使用。通過對箱梁施工過程中常見的質量缺陷進行分析，總結了施工中的一些預防措施和注意事項，在張石二期高速公路箱梁施工實踐中取得了較好的成效。

【關鍵詞】箱梁 質量 缺陷 措施

【中圖分類號】U455 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）01—0216-02

一、箱梁施工實踐

箱梁由于其外形簡潔美觀、結構受力合理、施工周期長、經濟效益好的顯著特點，在張石二期高速公路建設中被廣泛使用。僅我標段就有344片箱梁，其單孔跨徑為20m。

總結我標段箱梁預制中施工經驗，并與其余兄弟標段的探討、學習、研究，通過組織技術攻關，分析箱梁在預制過程中的一些常見質量缺陷，摸索出箱梁施工中應注意的幾個問題，并作如下討論。

二、常見的質量缺陷及原因

（一）底板混凝土僅靠兩側腹板下混凝土很難流動至中間部位，如果施工方法不正確，混凝土難以振搗密實。

（二）箱梁腹板外側出現云斑：

產生云斑的主要原因有三方面：

一是底板澆注完成后，由于澆注腹板存在一定的時間間隔，兩次澆注的混凝土存在色差，在腹板交接處產生色澤不同的云斑，嚴重者形成冷縫。這種現象大多發生在底板以上梁高50厘米左右范圍。

二是由于箱梁腹板內鋼筋、波紋管密集，分層澆筑時因澆注混凝土方式不正確，澆筑混凝土時，混凝土漿濺在上層的波紋管和鋼筋上；或未分層澆筑，澆筑上層混凝土時間隔過長形成云斑。這種現象大多發生在波紋管管道位置附近。

三是由于過振引起。箱梁在澆注過程中，由于采用附著式振動器振動上層時，牽動下層已振動搗實的混凝土跟著振動，形成由于振動而引起的云斑。

（三）混凝土表面不光潔：

模板表面光潔面差，脫模劑涂刷不均勻；臺座底模由于施工鋼筋、模板而遭受污染，形成花斑；鋼筋保護層墊塊由于墊塊與模板接觸部位面積過大，澆注的混凝土漿體無法滲透進去，拆除模板后表面留有墊塊印痕等因素影響箱梁混凝土外觀美感。

（四）箱梁幾何尺寸不正確：

造成箱梁幾何尺寸不正確的主要原因是箱梁底板、側板、側板混凝土施工過程中產生的浮托力和水平力。致使芯模產生上浮和左右偏移，影響了構件截面幾何尺寸的準確性。

（五）張拉后上拱值達不到設計要求：

箱梁張拉后上拱值受張拉力、混凝土強度、彈性模量、截面尺寸等影響。

張拉時沒有遵照對稱張拉的原則實施；張拉力過大或不足，混凝土強度和彈性模量達不到設計要求等均會造成上拱值出現異常；箱梁混凝土澆注時底板超厚也會使上拱值達不到設計值。

（六）砂斑、砂線：

產生砂斑、砂線的原因主要是相鄰兩塊模板拼縫不嚴以及側模與底模未靠緊所造成的跑漿。

三、解決質量缺陷的措施

（一）確保混凝土密實性的措施：

1、在箱梁芯模頂部預留缺口，上邊擱置活動蓋板。澆注底板混凝土時移去頂蓋板。箱梁的芯模底做成可以自由開啟的活動板，澆注底板混凝土時把底模翻開，混凝土經振搗密實、壓光抹面后合上底模，并用支撐壓件加壓固定，然后再澆腹板混凝土。

2、復合振搗技術措施：澆注腹板混凝土時，控制每層下混凝土厚度不大于20cm。下混凝土后首先由人工用鋼插釬把混合料送人底層，再用插入式振搗棒從波紋管和鋼筋隙內插搗，然后開啟外側模板上的附著式振動器，最后再用鋼插釬復插。波紋管以上部分混凝土采用插入式振搗器振搗密實。

3、頂板混凝土施工技術措施：頂板混凝土采用插入式振搗器與平板式振動器相結合的辦法振搗密實。并采用二次復振和二次抹面技術，防止混凝土表面產生收縮裂縫。最后將混凝土表面拉毛，以利于更好地與橋面鋪裝層相結合。混凝土振搗時應特別注意腹板與底板及頂板相連接處的承托、波紋管、鋼筋密集部位以及錨墊板下混凝土的密實性。

（二）消除云斑的措施：

嚴格按混凝土配合比施工，認真做好混凝土坍落度，合理分段并控制好分層下混凝土厚度，采取緩凝的辦法延長混凝土初凝時間。

對于出現在箱梁底部的云斑，施工時可調整底板與腹板的推進階梯，縮短底板與腹板澆注時差。

對于出現在波紋管位置處的云斑，施工時采用插釬將上層粘附在鋼筋與波紋管上的混凝土混合料插落，防止混合料干凝。

對于因過振引起的云斑，施工時將腹板波紋管以下部位混凝土采用附著式振動器振實后，波紋管以上部位混凝土采用插入式振搗。

（三）確保箱梁外觀質量的措施：

1、對外模表面采取措施以保證表面光潔度，通常對新加工的模板，首先鏟除模板表面氧化膜，其次采用手抱砂輪機進行磨光，去除板面的劃痕，然后用棉砂對板面進行拋光處理，使板面露出金屬光澤，使用前均勻涂刷脫模劑。

2、對底臺座底模制作，要求做到表面二次壓光，確保混凝土表面光潔度和平整度。底模涂油不宜過多，力求均勻。捆綁鋼筋、支立模板時注意避免污染臺座模板。

3、將鋼筋混凝土墊塊由普通的方塊形墊塊改為白色圓柱形塑料墊塊，中間留眼穿在箱梁縱向鋼筋上，采用白色塑料鋸齒形墊塊卡在鋼筋上，使墊塊與模板由面接觸變為線接觸。

（四）確保箱梁幾何尺寸的措施：

1、模板加工必須符合圖紙設計的要求。

2、模板必須有足夠的剛度，加勁肋間距不宜過大防止局部變形。

3、兩側板支撐架頂部和底部的對拉螺栓必須擰緊。

4、防止芯模底板上浮措施：澆注腹板混凝土時，為防止芯模底板上浮，在箱梁底板混凝土澆注完成后，封閉芯模底板，并用支撐壓件壓住芯模底口，用于控制底板混凝土澆注的厚度，同時撐住芯模底口，保證箱梁的幾何尺寸。

5、防止芯模整體上浮措施：為防止芯模整體上浮，在芯模頂部梁長度方向，每1.5m一道[24槽鋼，其上焊接型鋼壓件。腹板混凝土澆注時壓住芯模兩側轉角模，槽鋼兩端用緊固螺栓拉結在兩側模鋼支架上。由于側模與底臺座固定，也使芯模與底臺座連接成一整體，從而避免了芯模整體上浮。

6、防止芯模左右移動措施：芯模的位置依靠調整螺栓來控制，混凝土施工時，要做到兩側同時均勻下混凝土、同時振搗，保證兩側腹板混凝土始終保持同一高度，避免由于混凝土高差產生側壓力，而使兩腹板厚度不均勻。

（五）控制張拉上拱值的措施：

1、張拉的技術要求：

（1）張拉前對錨具和鋼鉸線進行檢驗，對張拉千斤頂的配套油泵進行全面校定。

（2）繪制張拉力與壓力表讀數關系曲線，用線性回歸方程計算出張拉關系函數。

（3）張拉時混凝土強度和彈性模量必須達到設計強度的90%以上。

（4）張拉按設計規定的程序采取雙控的方式，以鋼鉸線伸長值進行校核，實測伸長值與理論伸長值的差值控制在+6%以內。

（5）張拉時嚴格按照圖紙設計的順序，在箱梁兩端左右對稱分級同步張拉。

2、壓漿的技術要求：

張拉完畢后，一般在24小時內壓漿，以免預應力筋銹蝕或松弛。通常的做法是壓漿前采用壓力水沖洗孔道，但本人認為不可取。箱梁中的波紋管按照設計坐標往往呈曲線形，積水在波紋管底部不宜排出，壓注的水泥漿遇水會形成孔隙或造成水泥漿配合比發生變化，故宜直接采取壓注純漿的方法。

（六）砂斑、砂線的防止措施：

為確保箱梁混凝土表面外觀光潔，相鄰兩塊模板的拼縫采用企口縫，內夾海綿條并用鐵膩子嵌縫、砂紙磨平。

為防止模板口掛漿，在制作混凝土底臺模時，臺座內預埋硬質塑料管，臺座周邊用[5槽鋼護邊。支立側模時，槽鋼內塞黑橡膠管，用φ20對拉螺栓將兩側邊模固定于臺座上，側模受拉擠壓橡膠管，橡膠管受[5槽鋼約束而彈起，從而起到很好的止漿效果。

混凝土在澆注的全過程中，要隨時檢查螺栓緊固情況，防止由于振動作用引起的螺栓松牙、模板拼縫及底口處跑漿，造成砂斑、砂線現象。

結語

以上技術措施通過在工程實踐中運用，徹底根除了芯模上浮問題，確保了箱梁幾何尺寸的準確性，箱梁混凝土強度28天標準養生試驗判定，并采用了超聲波回彈檢驗，滿足設計要求。混凝土表面，無蜂窩、麻面、砂斑、砂線現象，并抑制住了云斑的發生，箱梁張拉后上拱值穩定與設計值吻合。