淺談公路后張法預制T 梁的質量控制

魏 君 楊 東 張寶周

（中國建筑土木建設有限公司，北京 100070)

0 引言

隨著我國經濟的迅速發展，公路建設及配套設施技術不斷改進和提升，預制T 梁在公路建設中被廣泛應用（見圖1），公路T 梁梁場多采用“工廠集中預制，炮車運輸到橋位架設”的方法。由于T 梁生產采用流水線施工，工序繁瑣且質量控制點較多，施工過程無論哪個環節存在質量缺陷都有可能帶來不同程度的質量安全隱患，質量控制不嚴將出現許多問題。因此在施工過程中就要求我們引起高度重視，控制好每道工序，嚴格按照施工規范要求進行，對常見質量通病引起足夠的重視，這樣才能預防和減少T 梁病害的發生，減少通車后養護、維修費用。

圖1 預制T 梁的應用

1 工序質量控制

后張法預制T 梁主要施工流程有：底模整平（邊跨預埋鋼板）→梁體鋼筋綁扎→波紋管安裝及定位→安裝外模、堵頭板模板→橋面鋼筋吊裝、負彎矩波紋管的安裝固定→澆筑混凝土→養護（噴淋養護或蒸汽養護）→穿預應力束→張拉預應力束→孔道壓漿、封錨孔道壓漿、封錨→澆筑梁端混凝土（邊跨）。施工中對T 梁的質量控制就是對各工序的質量控制，只有對各道工序過程加以嚴格控制，才能保證T 梁最終的質量符合要求[1-3]。

2 模板質量控制

2.1 底模控制

為消除施加預應力后產生的部分彈性上拱，在施工制梁臺座時必須在跨中處預設反拱，反拱可參考設計圖紙中不同階段、不同齡期拱度變化值或梁場具體實際情況及類似施工經驗進行設置。臺座設計圖見圖2。

圖2 臺座設計圖

鋼底模在正常使用周轉過程中，應由專人定期采用水準儀對底模反拱及臺座下沉量進行觀測，并詳細進行記錄，做好數據分析，偏差超出允許范圍應及時進行整修。

T 梁出坑后，起移梁班組需對底模進行檢查，確認在起梁過程中是否對底模造成損壞，應定期維修保養。對偏差較大的部位及偏差有加大趨勢部位，及時調整維修。

2.2 側模、端模控制

鋼模板進場后必須在臺座上進行試拼，對各部尺寸應進行測量檢查，重點檢查模板全長、梁高、隔墻中心位置、下翼緣寬度、腹板寬度等，保證預制后的T 梁外觀尺寸符合要求。

模板在安裝使用前應采用鋼絲刷進行打磨，消除殘留混凝土浮漿及雜物，涂刷脫模劑（建議使用水性脫模劑）；模板拼接處應粘貼雙面膠防止模板漏漿造成骨料外漏。為防止模板在澆筑過程中上浮，應設置防爬裝置[4-5]。

模板拼裝完成后，應對模板幾何尺寸進行校驗。模板垂直度符合規范要求，加固措施應牢固，澆筑過程中有專人負責模板看模，發現問題及時處理。

3 鋼筋工序質量控制

進場鋼筋各項指標和參數必須符合施工圖要求，經試驗室檢驗合格后，才允許使用。班組根據施工圖的加工大樣圖和鋼筋數量表進行下料、加工，誤差應在允許的規定范圍內。

混凝土墊塊強度應大于等于梁體混凝土的設計強度。墊塊互相錯開、呈梅花狀分散布置，同時墊塊綁扎牢固，扎絲方向朝里不得伸入保護層內，不得橫貫保護層的全部截面。

鋼筋綁扎胎架制作完成后要認真按照圖紙間距、位置逐一進行核對。核對無誤后方可投入使用，鋼筋綁扎過程中應嚴格按照圖紙施工，確保對應的鋼筋數量、直徑、間距符合要求，定位網鋼筋應按設計圖紙提供坐標準確定位。鋼筋綁扎完成后由龍門吊吊裝至生產臺座，為了保證在吊裝過程中鋼筋籠不發生松散、變形，鋼筋綁扎應作如下要求:箍筋與翼板鋼筋其兩端交點、鋼筋彎折角與縱向水平筋存在交點均須綁扎；下翼緣箍筋交錯綁扎；其余采用梅花跳綁。鋼筋的綁扎見圖3。

圖3 鋼筋的綁扎現場圖

綁扎過程中應注意如下問題：

（1）鋼筋綁扎過程中要確保不同類型、不同規格尺寸鋼筋位置安放準確，確保合模后各截面保護層符合要求。

（2）水泥墊塊布置面積保證不小于4m2。

（3）防止定位網鋼筋位置不準確，出現錯、漏放定位網鋼筋網片。

4 混凝土澆筑工序質量控制

T 梁鋼筋多、腹板小，振搗控制難度大，混凝土的和易性成為關鍵的質量控制點。物資部盡可能保證料源穩定，每次進場材料差異化無明顯變化，原材料試驗數據符合規范要求，T 梁混凝土澆筑前由試驗室做好含水率檢測試驗，并將理論配合比轉換成施工配合比提供給拌合站。

混凝土澆筑均由一端向另一端澆筑，采用水平分層，斜向分段，分層厚度不能大于30cm。做好模板溫度、混凝土入模溫度、坍落度、含氣量檢測，滿足《公路橋涵施工技術規范》（JTG/T3650-2020）的規定。

模板兩側設置高頻振動器（多為1.5 和2.2kW）上下交錯布置，澆筑過程中以高頻振動器為主，插入式振動棒配合，為了防止采用插入式振搗棒進行振搗時碰觸到波紋管，導致預應力管道偏移設計位置，張拉過程中預應力損失大，根據波紋管在不同位置的深度，在振搗棒上測量出并標以不同顏色區分，同時在相對應模板位置處標以與振搗棒顏色相同的噴漆。在進行插入振搗時根據模板和振搗棒的標志尋找相同顏色進行對應，振搗棒插入深度不得超過標志顏色的深度，從而保護定位波紋管位置準確。

5 養護質量控制

在工期緊、任務重時，可采用蒸汽養護提高梁體強度。近年受環保影響，煤鍋爐已很少使用，多采用電、柴油、工業酒精為原料鍋爐廣泛應用在公路梁場，蒸汽管道接入臺座進行蒸汽養護。澆筑完成后采用篷布或保護罩覆蓋，以不漏氣為原則。蒸汽養護應嚴格按照以下階段和要求養護：靜停（4h～6h）→升溫（＜10℃/h）→恒溫→降溫（＜10℃/h）。

蒸汽養護過程中應嚴格按要求進行升、降溫，保證混凝土質量，防止出現裂紋，影響使用。將圓盤式溫度計懸掛于梁體兩端及跨中兩側，安排專人按照規定要求頻次在蒸養過程中進行溫度監控并記錄，根據監控記錄及時調整蒸養溫度。

6 張拉質量控制

近些年，橋梁工程占比逐年增加，預應力混凝土構件大大減少了自重，提高了抗裂性等眾多優點，橋梁工程中被廣泛得以使用。如梁板的預制、現澆連續梁施工等，張拉施工對于預應力混凝土構件而言也是非常關鍵的，施工質量的好壞直接影響結構的使用壽命，智能張拉設備已取代傳統由人工手動控制油泵及伸長值的量測，智能張拉技術由于智能系統的高精度和穩定性，能規避由人操作不當或量測數據不準確等人為因素，能更好地保證張拉質量。

鋼絞線進場后，廠家要提供相對應合格證、材質書等證明資料，經試驗室取樣后對其進行檢驗，對于復檢仍不合格的不得入場進行使用。待混凝土強度、彈模及齡期達到設計圖紙要求后進行張拉，需特別注意不同設計院三控張拉參數均存在差異化。

張拉所用千斤頂與油泵、油表應配套使用，張拉千斤頂、油表在張拉前必須經過校正。千斤頂校正系數不得大于1.05，校正有效期為6 個月且不超過300 次張拉作業，拆除更換配件的張拉千斤頂必須重新校正。

張拉施工前，施工單位應進行管道摩阻試驗，計算得出管道摩阻系數μ 和孔道偏差系數k 值，調整張拉控制應力后，施工單位根據調整后的張拉控制應力算出不同孔道相對應的張拉力，通過方程計算出油表讀數。預應力張拉采用雙控法，應力控制為主，測量鋼絞線伸長值作為校核。張拉前應仔細檢查鋼絞線是否有損傷，清理錨墊板浮漿。張拉過程中應嚴格遵守“三同心”、“兩同步”原則即：錨具、預應力鋼絞線、千斤頂應位于同一軸線上；兩端同時張拉、同時達到同一荷載值。持荷時間必須滿足規范要求，不得提前卸荷，減少預應力損失。

割束完成后鋼絞線外露應不小于30mm，同時應保證鋼絞線保護層厚度。

7 管道壓漿質量控制

目前多采用真空輔助設備抽真空方式進行壓漿，具備計量功能。攪拌機轉速、漿葉的最高線速、壓力表最小分度值、真空泵負壓力均應達到規范要求。

T 梁終張拉完成后，應在48h 內經行管道壓漿作業，以防止應力損失。壓漿前應清除管道內雜物，同時采用壓漿罩進行封錨作業，按要求準備就緒后，可開始進行管道壓漿作業。壓漿順序采用從下至上逐個進行管道壓漿作業，同一管道壓漿應一次完成，中間不得停頓，保壓時間不低于3min，以保證壓漿密實性。

8 結束語

隨著交通運輸需求的增加，公路預制T 梁已在各等級公路上廣泛使用，質量控制不嚴導致T 梁質量病害不斷增加。制梁過程中如果沒有很好的進行梁體質量控制工作，在今后使用中將埋下很深的安全隱患，后期梁體維護將投入大量資源，但收效甚微，嚴重的甚至縮短梁體的使用壽命，造成安全事故的發生。因此只有在T 梁預制過程中嚴格把控質量關，才能從根本上杜絕橋梁病害的發生。