預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁質(zhì)量控制要點(diǎn)研究

張 勇 勇

(陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710032)

0 引言

近年來，我國(guó)橋梁工程建設(shè)發(fā)展迅速，現(xiàn)澆箱梁已經(jīng)成為了許多橋梁的主要形式，大量工程實(shí)例表明，在橋梁工程建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁的應(yīng)用，能夠有效地提高橋梁整體的穩(wěn)固性和耐久性，同時(shí)，如何加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁質(zhì)量控制也成為了當(dāng)前各建筑企業(yè)普遍關(guān)注的課題。

1 工程概況

本工程為酒泉北大河大橋工程，其位于酒銀路跨北大河處，與既有橋原位重合，大橋南岸為酒泉北郊公園，北岸為鴻福山莊。橋長(zhǎng)220.31 m。橋梁結(jié)構(gòu)形式為L(zhǎng)p=80 m鋼管混凝土異形系桿拱結(jié)構(gòu)，采用先梁后拱的施工方法，現(xiàn)澆主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土邊箱梁結(jié)構(gòu)，頂寬29 m，梁長(zhǎng)85.8 m，梁高2 m，在端部梁底局部加高至3 m，加高段長(zhǎng)8 m。箱梁中部頂板厚0.25 m，邊箱梁頂板厚0.35 m，腹板厚0.7 m，底板厚0.3 m。梁部混凝土澆筑及拱肋搭設(shè)依托于支架完成。

2 預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 鋼筋制作與安裝的質(zhì)量控制

1)安排專業(yè)的質(zhì)檢人員嚴(yán)格按照規(guī)定對(duì)進(jìn)場(chǎng)鋼筋材料進(jìn)行質(zhì)量檢查，嚴(yán)禁存在質(zhì)量問題的鋼筋進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。

2)做好進(jìn)場(chǎng)鋼筋的存儲(chǔ)工作，按照規(guī)格、種類和牌號(hào)的不同分類堆放進(jìn)場(chǎng)鋼筋材料，同時(shí)要注意做好標(biāo)識(shí)牌，幫助施工人員更好的分辨，采取有效的防護(hù)措施保護(hù)鋼筋材料免受腐蝕和機(jī)械破壞[1]。

3)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)鋼筋進(jìn)行加工，并根據(jù)編號(hào)、長(zhǎng)度和規(guī)格的不同對(duì)加工完成的鋼筋進(jìn)行分類整齊堆放，采取有效的防潮、防雨、防銹等措施，避免鋼筋出現(xiàn)銹蝕變質(zhì)問題。

4)鋼筋安裝過程中要注意相鄰鋼筋焊接接頭要錯(cuò)開，同時(shí)鋼筋焊接接頭部位要彎曲。

5)鋼筋焊接接頭不可以設(shè)置在梁跨的最大應(yīng)力處，采用搭焊接的方式對(duì)主筋焊接接頭進(jìn)行處理，并且要保證鋼筋的彎曲處和焊接處之間的距離要大于10d。

6)施工中嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼絞線的下料、編束和安裝。箱梁縱向及橫向預(yù)應(yīng)力筋均采用公稱直徑為15.2 mm的低松弛鋼絞線，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為fpk=1 860 MPa，彈性模量為195 GPa，其技術(shù)條件應(yīng)符合GB/T 5224—2003的要求。金屬波紋管為鋼絞線預(yù)埋成孔，為確保預(yù)應(yīng)力鋼束位置及線性準(zhǔn)確,避免波紋管在澆筑混凝土?xí)r浮動(dòng),需設(shè)置好定位鋼筋,定位鋼筋網(wǎng)片間距直線段80 cm,曲線段50 cm,并與周圍鋼筋可靠焊接。

2.2 模板安裝質(zhì)量控制

1)采用定型鋼模板作為箱梁底模板，安裝前要做好試拼檢驗(yàn)工作，安裝時(shí)按照編號(hào)進(jìn)行拼接，同時(shí)要注意按照先底模后側(cè)模與內(nèi)芯鋼模的順序進(jìn)行，采用鋼筋卡子固定上口寬度，采用12號(hào)槽鋼作為支撐，采用緊線器對(duì)模板進(jìn)行調(diào)整，為增加其穩(wěn)定性，需要在橫隔梁底板座設(shè)置20對(duì)拉螺桿[2]。此外，為保證灌漿時(shí)底模和側(cè)模連接處不會(huì)漏漿需要采用橡膠管填充，固定橫拉鋼管以防止灌漿時(shí)出現(xiàn)內(nèi)芯鋼模上浮的現(xiàn)象。

2)為保證箱梁澆筑時(shí)箱梁底部混凝土密實(shí)，方便施工人員在箱梁的箱室內(nèi)進(jìn)行混凝土振搗施工，需要在箱梁合適的部位開孔，要注意距離箱梁兩端的距離，并且要在箱梁底部混凝土振搗完成后將開口處斷裂的鋼筋及時(shí)進(jìn)行焊接連接。

2.3 箱梁混凝土施工質(zhì)量控制

1)采用C55高標(biāo)號(hào)混凝土作為箱梁混凝土材料，嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量，重點(diǎn)控制碎石級(jí)配、砂細(xì)度模數(shù)、砂石含泥量、水泥強(qiáng)度、外加劑穩(wěn)定性等指標(biāo)，確保其滿足有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，防止因原材料存在質(zhì)量問題而影響混凝土的穩(wěn)定性。對(duì)此，應(yīng)該從原材料采購和質(zhì)檢環(huán)節(jié)入手，確保進(jìn)場(chǎng)原材料各項(xiàng)指標(biāo)滿足相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求[3]。

2)配合比設(shè)計(jì)。現(xiàn)澆箱梁施工前，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定最佳的配合比以及坍落度，以保證混凝土質(zhì)量滿足相關(guān)要求。

3)混凝土運(yùn)輸質(zhì)量控制。混凝土運(yùn)輸速度的控制主要取決于現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度和混凝土的凝結(jié)時(shí)間，因此，混凝土運(yùn)輸要做到兩點(diǎn)，一是保證澆筑連續(xù)進(jìn)行；二是要保證運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)的混凝土坍落度與均勻性滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)于運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)存在質(zhì)量問題的混凝土，不得投入使用，主要包括坍落度不達(dá)標(biāo)、泌水和離析等。

4)混凝土澆筑質(zhì)量控制。嚴(yán)格控制現(xiàn)澆層每層的厚度，混凝土振搗要堅(jiān)持快插慢拔的原則，同時(shí)，振搗時(shí)要避免接觸預(yù)埋構(gòu)件、鋼筋和模板，借助鋼釬或鋼筋對(duì)振搗棒接觸不到的位置或死角進(jìn)行插搗[4]。混凝土灌注過程中，應(yīng)避免振搗器碰撞預(yù)應(yīng)力波紋管和預(yù)埋件等，應(yīng)檢查模板、管道、錨墊板和支座預(yù)埋件，保證管道位置準(zhǔn)確。

5)加強(qiáng)巡查。安排專業(yè)人員對(duì)混凝土澆筑全過程進(jìn)行巡視檢查，重點(diǎn)關(guān)注預(yù)埋件、鋼筋、模板和支架是否穩(wěn)定，如果發(fā)現(xiàn)有移位、變形或松動(dòng)等現(xiàn)象，需立即向相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行匯報(bào)，并采取有效的措施進(jìn)行處理，以保證澆筑質(zhì)量。

6)加強(qiáng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)。安排專人負(fù)責(zé)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)工作，本工程項(xiàng)目C55混凝土箱梁強(qiáng)度經(jīng)檢驗(yàn)后，數(shù)據(jù)結(jié)果表明均滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.4 預(yù)應(yīng)力張拉和壓漿

1)預(yù)應(yīng)力張拉施工。

在現(xiàn)澆箱梁質(zhì)量控制中，預(yù)應(yīng)力張拉施工和壓漿施工起著至關(guān)重要的作用。預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)力控制采用延伸量和張拉噸位進(jìn)行，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)張拉值進(jìn)行張拉，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工，以張拉力為主控，伸長(zhǎng)量作為校核的雙控原則，嚴(yán)格控制張拉持荷時(shí)間，做好錨固工作。預(yù)應(yīng)力張拉施工過程中，要做好上拱度的檢測(cè)和記錄工作，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況需立即采取有效的改進(jìn)措施。預(yù)應(yīng)力張拉施工需要注意以下幾點(diǎn)：保證錨墊板和錨具安裝位置的準(zhǔn)確性；夾片頂部必須要打緊、齊平；千斤頂升壓必須要保證平穩(wěn)、均勻、緩慢，降壓時(shí)注意要緩慢松開回油閥；預(yù)應(yīng)力鋼束分級(jí)分批張拉，在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按照施工步驟進(jìn)行施工，同時(shí)應(yīng)采取必要的防護(hù)措施，嚴(yán)防錨具夾片飛出，造成事故。預(yù)應(yīng)力張拉施工結(jié)束后要及時(shí)將外露多余的鋼絞線切除進(jìn)行封錨，以避免錨頭出現(xiàn)漏氣或漏漿的問題[5]。除此之外，預(yù)應(yīng)力張拉施工時(shí)要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求確定張拉值、張拉位置和數(shù)量，在澆筑混凝土28 d后且強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%、彈性模量滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)方可進(jìn)行張拉。

2)壓漿施工。

壓漿施工的主要目的在于提高灌漿的飽和度和密實(shí)度，嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求進(jìn)行壓漿施工。壓漿施工前，需要專業(yè)試驗(yàn)人員對(duì)壓漿材料進(jìn)行試配，必須要嚴(yán)格控制各種原材料的稱量，清洗干凈孔道和壓漿設(shè)備，壓漿設(shè)備經(jīng)清洗后不可存有積水和殘?jiān)?duì)用水量和漿體配比進(jìn)行嚴(yán)格控制，對(duì)于未及時(shí)使用的漿體不得再使用；孔道壓漿要按照“自上而下”的順序進(jìn)行；每條孔道灌漿要連續(xù)完成，灌漿結(jié)束后，及時(shí)拆卸；進(jìn)行錨頭和注漿孔封固。將所用到的所有沾有水泥漿的工具和設(shè)備清理干凈。

3 結(jié)語

本文結(jié)合北大河大橋工程現(xiàn)澆箱梁施工過程，從鋼筋制作與安裝、模板安裝、混凝土施工以及預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿四個(gè)方面對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了介紹和研究，然而，在實(shí)際現(xiàn)澆箱梁施工中，施工人員還需要注意結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)一些常見的問題進(jìn)行控制，從而保障現(xiàn)澆箱梁的質(zhì)量。