關于預制后張法預應力箱梁外觀問題的施工經驗

項目簡介：

國電項目中的清灘江中橋，橋長96.08米，結構類型為預應力混凝土箱梁（純簡支橋面連續），預制梁為16米，共5跨，每跨4片梁. 結構類型：預應力鋼筋混凝土箱梁（梁高1.8m、邊梁頂寬1.9m、中梁頂寬1.7m、箱梁底寬1.3m、梁長16m、箱梁邊梁自重66.93t、中梁自重65.32t）

預制后張法預應力混凝土連續箱梁橋連續梁橋、集簡支的優點于一身，既有簡支梁橋的施工簡便，利用工廠化集中預制、安裝迅速的特點，又具有連續梁橋結構經濟的特點，這一結構，在廣西高速公路建設中得到了廣泛應用。現針對梁體外觀如色差、水紋、魚鱗紋等外觀頑癥的克服，總結施工中的幾點方法：

1提高梁體外觀的方法

水紋、魚鱗紋、冷縫、氣孔、蜂窩麻面等是混凝土表面經常出現的外觀缺陷，這些外觀缺陷的克服必須從原材料、混凝土配合比及混凝土施工工藝上去找原因，加以排除處理，事前采取措施進行整制，而混凝土施工工藝又必須從混和料的拌和、運輸、澆筑、振搗這四個環節上加以控制。

1.1水紋

形成原因：

主要是由于混凝土拌和過程中，水灰比未控制好，水量過大，引起坍落度過大，澆筑時經振搗后混凝土離析，水泥稀漿浮到混凝土的表面，水泥含量較多，終凝后在混凝土表面出現形成的水泥石顏色較深，形成的形狀似水波紋狀，此外混凝土分層澆筑時，由于振搗上層混凝土時振動棒沒有深入到下層足夠的深度，往往也會引起出現水波紋現象。

施工解決方法

（1）、施工前必須做好施工配合比，確定好水灰比及砂、石含水量，混凝土拌和過程中必須嚴格控制坍落度，對坍落度不符合要求的混凝土必須倒掉重新拌和，嚴禁不合格的混凝土入模。

（2）、混凝土振搗時必須將振動棒透入到下層一定的深度，且振搗時必須控制每一棒的振搗時間，時間為3-5s，振搗時間不能過長，過長將會引起混凝土的離析。

1.2魚鱗紋

原因：

主要由于新拌和混凝土離析，或放置時間過長造成泌水，形成水膜及水泥稀漿擠占骨料間空隙，并分散、包裹于骨料表面，水份遷移形成水膜痕跡及淺表層多孔低強度的硬化水泥石，低強度硬化水泥石在拆模時易與模板粘連、脫落，從而形成表面粗糙，色差等魚鱗紋。

當混凝土過振形成離析時，石料擠壓形成一部分骨料少，一部分骨料多，外觀顏色不一形成色差，骨料多的地方外觀便形成魚鱗紋。

另外，當芯模反壓固定及芯模底部未封閉，澆筑時芯模上浮，混凝土出現塑性變形并向下滑移，也將會在表面出現魚鱗紋。

解決方法

（1）控制混凝土離析及放置時間過長，控制骨料的最大粒徑及骨料級配，碎石應為5-25mm之間的連續級配，做理論配合比時應適當增加砂率，澆筑時應盡量不讓混凝土等待時間過長，運輸過程中應盡量減少翻運次數，這樣便可控制混凝土的泌水。

（2）對芯模要一次性的固定好，防止上浮。

（3）分段澆筑后，封閉芯模底模，限制混凝土從芯模底板處上翻。

（4）采用二次振搗，先用50型棒，間隔一定距離后，再用30型棒進行二次補振，振動棒振搗間距要均勻，時間要大致相等，不能間距時大時小，時間時長時短，這樣便可控制混凝土不離析、不漏振、不過振。

冷縫

原因：

（1）、由于梁澆筑時分層、分段時間間隔過長，澆筑上層時，下層已超過初凝時間，上層振動棒無法深入到下層混凝土中，在兩層交界面上出現的色差現象。

（2）、由于澆筑時下層表層形成水泥稀漿，水泥含量大，而上層澆筑時振動棒插入深度不夠，使得兩層之間形成界面出現的色差現象。

（3）、由于氣溫較高，下層澆筑后，上層還沒有來得及澆筑就初凝，從而在兩層間交界面形成的色差現象。

解決方法：

（1）、控制拌和能力及澆筑時間，應盡量減少混凝土的翻運次數，適當控制混凝土的澆筑長度，控制混凝土的澆筑時間，在下層初凝前澆筑上層。

（2）、澆筑時應控制振動棒的插入深度，盡可能的使棒插入深一些，深入到下層中，使上下層界面混凝土混和均勻，消除色差。

（3）、高溫時在混凝土中摻入緩凝劑，延長混凝土的初凝時間。

1.4氣孔

原因：

（1）、由于水灰比較大、拌和用水計量不準確及未調整施工配合比或調整不準確，都將會造成拌和用水量偏多，坍落度過大，形成水珠，從而在混凝土終凝后，再吸收水份，在表面便形成氣孔。

（2）、模板表面不光滑，脫模劑太多、太粘，將滯留混凝土中的水珠及氣泡，從而拆模后在混凝土表面出現氣孔。

（3）、振動棒振搗的間距過大，振搗時間短，使混凝土中的水珠及氣泡沒能全部逸至表面，從而在混凝土表面形成氣孔。

解決方法：

（1）、摻入減水劑，減小用水量，充分做好理論配合比，混凝土拌和前調整好施工配合比，拌和時控制好用水量，限制坍落度、水灰比。

（2）、對模板必須除銹打磨，潔凈模板，且同時用清潔的脫模劑，不能使用廢機油等會引起色差的脫模劑，也不能使用易粘附于混凝土表面或引起混凝土變色的脫模劑，且同一座橋上使用同一種脫模劑。

（3）、控制好振動棒振搗間距及振搗時間，不能大也不能小。

1.5蜂窩麻面

原因：

（1）、當振動棒振搗間距過大、漏振或振搗不好時，砂漿體沒有填滿粗骨料之間的孔隙時就會產生蜂窩。

（2）、混凝土配合比選擇不當、含砂率不足、集料級配不良、坍落度偏小或鋼筋間距太小、模板拼縫不好形成漏漿等，均會造成水泥砂漿的不足或缺失難以填滿集料間隙而形成蜂窩麻面。

（3）、模板拆模過早，混凝土終凝時間短，還沒有形成一定的強度，混凝土表面的混凝土便附著于模板面上而一起拆下來形成麻面。

（4）、模板脫模劑涂的不足太少，或不均勻，有些地方有，有些地方沒有，也可使混凝土的表面粘在側模上，拆模時一起被剝落形成麻面。

解決方法：

（1）、加強振搗，二次振搗法，前人初振，后人復振，且分段，專人負責。這樣便可控制漏振或振搗不到位的現象。

（2）、控制好混凝土的配合比，適當增大砂率，加強集料級配的檢測，不合格的集料不進場，混凝土拌和時控制好坍落度，太小時向機中加水重新拌和，模板拼縫可加工成企口形，便于咬合，并在縫間采用高密海綿條或玻璃膠處理，確保接縫平整，嚴密不漏漿。

2混凝土原材料的控制

2.1水泥

因水泥澆筑成品后其色澤與水泥礦料組份有關，預制上部結構水泥應選用色澤青灰，均勻一致的普通硅酸鹽水泥。同一座橋的箱梁應盡可能使用同一品種規格。

2.2 砂

應采用級配良好，質地堅硬，顆粒潔凈的中砂，且不含泥土、云母、貝殼、有機物或其它有害物質，當粒徑大于10mm的卵石含量超過5%時，使用前要進行過篩；當粒徑≤0.074mm粉塵及雜質含量超過1%時，使用前須進行沖洗。施工所用的砂細度模數變化范圍超出Mx配±0.1時，不宜使用。

2.3 碎石

采用石英巖以及巖石抗壓強度符合要求的花崗巖、石灰巖等加工的粗骨料，碎石的連續級配的最大粒徑≤20mm。壓碎指標值≤9%，同時中風化顆粒含量不大于2%。

2.4 水

使用飲用水。

2.5 外加劑

所用的外加劑必須是經過有關部門檢驗并附有合格證明的產品；同時須注意外摻劑與水泥的適應性，避免出現坍落度在短時間損失過大，影響操作。

參考文獻

[1]JTJ041-2000公路橋涵施工技術規范.北京：人民交通出版社，2000.