預制梁體施工控制技術分析

馬 昊

中交二公局東萌工程有限公司，陜西 西安 710000

1 公路橋梁施工臺座數量及模板數量的確定

1.1 預制臺座數量的確定

假設日計劃最大生產數量為x片，臺座數量為n個，則臺座數量可根據以下公式進行策劃布置。

例如：日計劃最大生產數量為3片，則臺座數量為3×8+1=25個，“8”表示開始生產至移梁周期，“1”表示施工生產組織中，每天都要預留1個臺座以備模板及鋼筋籠安裝，否則會造成施工不連續。公路橋梁一般按日生產數量2～3片梁計劃為宜。

1.2 模板數量確定

假設日計劃最大生產數量為x1片，模板套數為m套，則總模板套數可根據以下公式計算得到，以保證工序正常銜接。

例如：每天計劃生產3片梁，模板套數即為5套，如在冬季施工溫度低的情況下，為保證正常施工生產，需根據實際情況通過優化混凝土配合比，采取冬季養生措施以保證拆模周期。

2 T梁梁肋定位胎架設計與施工

為確保T梁預制鋼筋加工與安裝的精確、間距滿足設計要求，半成品鋼筋采用新型數控設備加工，確保加工精度，鋼筋骨架安裝采用肋板定位胎架設計圖如圖1所示，16號槽鋼間距為2m，梁底縱向鋼筋間距按照設計要求在底部角鋼設置卡槽進行間距定位，水平鋼筋采取可拉拔鋼管與圓鋼進行定位設置，基座可用混凝土澆筑。

圖1 T梁肋板定位胎架設計圖

3 改善模板設計控制施工質量

3.1 模板總體設計要求

模板加工必須保證模板的剛度和強度不得低于規范要求，表面平整、光滑，接縫處必須平順不能有錯臺，凡是有死角、直角的地方，比如橫隔板與梁肋的交角及肋板與翼板的交界處，齒板棱角位置等均需考慮方便拆模，設置倒角或圓角，橫隔板在原設計基礎上適當調整為內大外小的形狀，方便脫模。

3.2 堵頭模板倒角的設計

梁板在預應力張拉時，梁體中心因張拉力起拱，導致梁板重量集中在梁體梁端，起拱同時梁體兩端會向梁體中心產生微小的位移，此時梁端頭底部與臺座表面會受到很大的剪力，導致張拉后梁體兩端會造成不同程度的開裂，影響梁板質量，因此在梁端堵頭模板下沿向內設置規格為5cm×5cm的倒角，同時在梁體端頭與臺座接觸的地方鋪設3mm厚的薄鋼板，并涂刷油料，使薄鋼板與梁體同時發生位移，防止剪切開裂，保證施工質量。

3.3 模板背肋的設計

部分預制場T梁模板設計存在缺陷，背肋緊靠翼板，而翼板的寬度剛好為圖紙設計混凝土面的有效寬度，導致翼板背架腿和翼板外漏鋼筋沖突，使得翼板鋼筋無法正常安裝，從而減少翼板鋼筋的數量，不能達到設計要求，影響梁板預制質量。以某30m連續T梁中梁為例，T梁翼緣板混凝土表面的設計寬度為170cm，即梁肋中心線到翼板邊緣的寬度為85cm，翼緣板鋼筋外漏長度為18.4cm。在模板設計時，將模板的背架支腿內側至梁肋中心線的距離設計為105cm，背架至混凝土邊緣的寬度為20cm，完全滿足鋼筋外漏18.4cm的距離，不影響翼板鋼筋的正常安裝，從而保證施工質量達到設計要求。

4 翼板梳齒模板的設計及安裝措施

4.1 翼緣板梳齒模板的設計

梳齒模板因存在梳齒，導致模板的剛性減弱，在反復使用后變形較嚴重，導致T梁翼緣板線性不順直，縱向接縫錯臺嚴重。以某30m連續T梁為例，翼緣板4號鋼筋設計為Φ12mm螺紋鋼筋，間距為10cm，梳齒模板采用10mm厚的鋼板，梳齒寬度為15mm，只要保證鋼筋能順利安裝即可，梳齒過寬也會降低梳齒模板的剛性導致漏漿。梳齒板底部加設5cm寬、20mm厚的鋼條，保證梳齒板的剛性，梳齒板垂直穩定放置。梳齒板設計之后總寬度達到6cm，在設計T梁模板面板時，從梁肋中心到面板邊緣的寬度要比T梁設計寬度大6cm。

4.2 梳齒模班的安裝

安裝梳齒板時，在梳齒板和模板上設置螺栓固定鋼板，常規梁場多用鋼筋焊接固定，采用螺栓調節進行安裝與拆除，不但施工快捷方便，能夠減少鋼筋焊條等材料，而且不損傷模板。

4.3 T梁馬蹄兩側鋼筋保護層厚度的控制

部分預制場重視T梁肋板的保護層厚度控制，忽略了馬蹄部分兩側的保護層厚度控制。馬蹄筋外側設計無水平方向的鋼筋，導致水泥墊塊無法安裝，對此，可在肋板縱向放置的同直徑的鋼筋上安裝水泥墊塊，然后將其焊接在馬蹄鋼筋兩側，有效保證保護層厚度達到設計及規范要求。

4.4 混凝土澆筑控制工藝

混凝土澆筑前應在預應力孔道內穿入襯管，防止振搗損壞管道而出現堵管現象，翼緣板梳齒板內側需要安裝止漿帶，防止漏漿?；炷翝仓梢欢讼蛄硪欢藵仓捎盟椒侄涡毕蚍謱拥姆椒仓瑵仓较驎r從梁的一端循序進展至另一端，在接近另一端時，為避免梁端混凝土因混凝土的流動使浮漿集中在端頭，導致混凝土澆筑后產生蜂窩麻面、裂縫、不密實現象，改從一端向相反方向澆筑，在距離該端頭4～5m與順向澆筑混凝土匯合。分層澆筑、振搗，每層厚度不宜超過30cm，上層混凝土在下層混凝土振搗密實后方可澆筑；由于馬蹄部分鋼筋較密，加之預應力管道的影響，震動棒無法伸入，先澆筑馬蹄部分，采用附著式振動器振搗密實。附著式振動器的震動時間宜控制在20～25s（根據振動器頻率多次試驗觀察可予以調整），防止過振，振動棒振搗時遵循快插慢拔的原則，將振搗時間控制在20s左右，插入下層5～10cm，振搗至混凝土表面平坦泛漿、不冒氣泡、沒有顯著下沉時為宜。在澆筑時兩側操作附著式振動器的人員需隨時檢查支撐模板的木楔及拉桿螺栓是否松動，如有松動及時加固。

4.5 鋼筋打彎液壓鉗應用

從市場購買的壓線鉗經過端頭加焊鋼筋、控制打彎長度及角度等措施后，便可得到打彎液壓鉗。通過液壓鉗打彎后，打彎的起彎點、彎起長度和角度均為固定值，可使兩搭接鋼筋有效連接，不但可以保證焊縫長度，而且可保證焊件在同一軸線上，有效避免常規采用大錘敲擊造成的彎度和長度不易控制、誤差較大、焊接工作難度大等問題。

4.6 梁底預埋鋼板坡度調節器

部分預制場在進行梁底預埋鋼板安裝時，采用砂子或者其他方法進行坡度調節，砂子本身具有流動性和柔性，經過振動器振搗后，因砂子的不穩定性導致梁底鋼板外漏高度、坡度不能精確控制，使梁板的整體高度出現偏差。同時，坡度預埋不準確會導致后期梁板安裝后梁底預埋鋼板不能和支座上鋼板有效貼合，需采用楔形鋼板填充；或者導致支座變形進行二次處理，不但增加施工成本，而且影響施工工期。使用梁底預埋鋼板坡度調節器可有效避免這些缺點，保證施工質量。

4.7 機械千斤頂拆模應用

采用自制模板拆除反力支架配合機械千斤頂拆模。支架采用8號槽鋼制作而成，成本低廉，將拆支架固定在翼緣板上，主要作用是為了抵住千斤頂的反向力，一節模板采用兩個拆模支架和兩個機械千斤頂對稱拆模，該方法拆模受力均勻，震動小，可有效防止梁板混凝土掉塊，同時不會損壞模板，能夠節省人力，提高工作效率，施工安全，無噪聲。常規采用大錘敲擊的方法拆模，模板震動大，容易引起混凝土掉快，且在大錘敲擊受力不均的情況下模板變形嚴重，會增加周轉材料成本，而且高空作業掄大錘，安全風險也較高，噪聲污染嚴重。

4.8 梁底預埋鋼板焊接工藝

梁底預埋鋼板焊接時，由于預埋鋼筋與鋼板焊接時會局部受熱導致鋼板起拱變形，后期支座安裝時梁底預埋鋼板與支座鋼板不能有效貼合，采取加工預埋鋼板焊接臺，鋼板四角采用螺栓固定在事先準備好的鋼板操作臺上，可一次焊接成型，避免鋼板焊接集中受熱起拱變形，保證后期支座變形等質量病害。

5 結束語

在道路橋梁建設的高速發展期，橋梁工程上部結構預制梁板工程極為普遍，施工工藝及工法相對較為成熟，但是工程技術研究人員不能僅限于常規老舊的施工工藝，要敢于創新與研究，不斷提高道路橋梁工程施工工藝的整體水平。