橋梁工程預應力T梁施工工藝及質量控制分析

摘要：結合工程實例，對某橋梁工程預應力T梁的施工工藝流程進行了總結，對預制場及臺座、模板制作和加工、鋼筋安裝、波紋管安裝、混凝土澆筑、預應力張拉等施工要點進行分析，并提出了施工質量控制措施和施工注意事項。

關鍵詞：橋梁工程；預應力T梁；施工工藝；質量控制

1" "工程概況

某橋梁工程主梁設計為預應力 T 梁，梁長50m，簡支結構形式，混凝土標號為 C50。上部結構橫向由2片邊梁和5片中梁組成，梁體高度為2.5m，主梁的橫向間距為2.232m，邊跨的高跨比為1：14.7，中跨高跨比為1：13.5。過渡墩支點位置的T梁腹板厚度為0.6m，其余支點位置的腹板厚度為0.4m，跨中T梁腹板厚度為 20cm，翼緣板的厚度為20cm，過渡墩的T梁翼緣板厚度為42cm。主梁設置5道橫梁，支點位置各設計一套，跨中區間段設置3道，橫隔板的厚度為20cm。

2" "施工工藝流程

橋梁工程預應力 T 梁施工工藝流程如圖1所示。

2.1" " "預制場及臺座

T梁預制場的預制臺座設置4個，匹配設置的存梁臺座為4個，其位于橋梁西側的道路位置[1]。預制場設置龍門起重機，起重機用于提梁上橋，在T梁架設過程中起到提升作用，同時在橋梁下部結構施工過程中還能起到輔助作用，減少其他履帶起重機或者汽車起重機等大型起重機器的使用。

在保證施工進度的同時，項目管理人員要重點關注施工質量和施工安全范圍。在施工現場運輸鋼板材料時，須預留一定的空間作為運輸車輛通道[2]。根據周轉和架梁工期計算可知，臺座數量為4個即可滿足施工要求。控制 T 梁的施工時間不超過2個月即可。

2.2" " 模板制作和加工

邊梁和中梁各設計一套模板，模板按照T梁的尺寸進行廠家設計。設計時考慮橫隔板的位置，以減少模板組裝時連接縫隙的數量，降低混凝土澆筑過程中水泥漿滲漏的風險，同時提高橋梁外觀的美感。模板的骨架結構采用 10cm槽鋼材料，面板采用6mm 以上的鋼板。根據外觀質量要求，還可選擇不銹鋼鋼板或者壓合鋼板作為面板，這樣澆筑的T梁外觀色澤一致，鋼筋能夠穿越模板內部，增強模板的整體穩定性。

2.3" " 鋼筋綁扎

鋼筋采用原位綁扎施工，在臺座上進行鋼筋綁扎，鋼筋綁扎前進行定位放樣，按照設計圖紙的間距在底座上進行鋼筋位置標記，綁扎完成后進行加固穩定。先進行底腹板鋼筋綁扎[3]，綁扎完成后進行預應力鋼絞線的波紋管安裝。

套管的位置根據設計圖紙，在梁體結構的1/4和1/2 位置進行放樣，并用U形鋼筋進行加固。波紋管在接頭位置采用連接器或膠條進行密封銜接，保證管道在混凝土澆筑過程中不會出現漏漿現象。波紋管安裝后進行側模安裝，安裝中避免擠壓變形[4]。

2.4" " 波紋管安裝

波紋管安裝中嚴格控制每一個操作步驟，精準地對捆扎的鋼筋進行固定。設置間隔長度為0.5m，在每個間隔處安裝一根波紋管。在進行波紋管安裝前，對定位桿進行查驗，保證其牢固性符合要求。檢查時進行詳細記錄，將其作為施工工序的驗收記錄表，檢查無誤后工作人員才可以把波紋管連接并捆扎在一起。

混凝土澆筑前在波紋管內設置內襯管，內襯管采用塑料PVC管，確保澆筑過程中波紋管不會變形。預應管材安裝完成后，可以將錨固板固定在鋼絞線的兩側，并確保錨固板與管道垂直。完成以上安裝之后，將波紋管安裝進錨固板之內，將端口用海綿材料固定，將錨固板包裹外包裝袋塞緊，防止出現滲漏等問題[5]。

2.5" " 混凝土澆筑

混凝土采用混凝土攪拌運輸車進行運輸，利用16t汽車起重機輔助混凝土澆筑。T梁混凝土澆筑施工過程中，混凝土從T梁左右兩端被推向梁體中間進行灌注。每層的灌注時間通常在2h之內，主梁的底腹板澆筑完成后，才可以開始對梁翼板進行施工澆筑。

對T梁翼板進行澆筑前，施工人員要對模板進行檢查，并手動清理混凝土漿等影響后期施工的因素，確保模板在施工過程中可以被再次利用[6]。在對梁體進行混凝土澆筑時，可以選擇抽樣法對施工質量進行檢驗，同時也可以在保證梁體一致的前提下，測算橋梁的抗拉強度。

2.6" " 混凝土養護

T梁在澆筑完混凝土后，施工人員必須定期對梁體進行養護。可以設置水管進行灑水，或在梁體上鋪設土工織物，使梁體混凝土處于養生的狀態。

2.7" " 預應力張拉

張拉時采用智能張拉設備，隨時監控張拉應力和伸長值。鋼絞線須在平坦的地面上進行加工，地面保持干凈，避免將鋼絞線刮毛，影響鋼絞線的受力。根據設計長度，做好標記，采用砂輪切割機將鋼絞線分段加工，嚴禁采用焊接切割鋼絞線。鋼絞線日常要儲存在的干燥地方，不得淋雨和潮濕。

在牽引鋼絞線過程中，要勻速牽拉，不能有鈍角物體與鋼絞線摩擦，并在梁體末尾一端留出一定的鋼絞線長度。張拉千斤頂在使用前，需要有資質的單位對其進行校核，保證張拉力準確。張拉超過200次，或者使用超過6個月之后，需要再進行校核校準。

張拉前測量千斤頂張拉力和油尺之間的關系[7]。采用雙控制法，對預應力鋼絞線張拉力與預應力鋼絞線伸長值進行控制，并糾正鋼絞線的伸長值。當初始應力為10%時，方可開始測量。通常情況下，張拉的順序為先向下再向上，且張力必須對稱。

3" 施工質量控制措施

3.1" " 底模臺座施工質量控制

對底模臺座的地基基礎進行夯實加固，確保臺座基礎不會沉降。臺座基礎采用鋼筋混凝土結構，底模面板采用 6mm的鋼板制作，鋼板與基礎之間保留1mm的空隙，采用灌漿的方式進行處理，確保鋼板溫度產生的變形不會影響臺座底模的使用。

3.2" " 鋼筋綁扎質量控制

鋼筋進場前要進行材料驗收，驗收爐排編號、鋼筋直徑、鋼筋數量、鋼筋型號和產品合格證等，并且抽樣送檢進行抗拉測試，測試結果報監理驗收。鋼筋按照圖紙設計的編號、形狀下料進行存儲，半成品要分類分編號堆存在一起。綁扎完成后復核鋼筋籠的外輪廓尺寸，保證鋼筋籠的保護層符合規范要求。

鋼筋與鋼絞線位置沖突的，不得隨意切割鋼筋，應進行局部調整。鋼筋綁扎完成后，在臺座上安裝防撞欄桿預埋筋、梁底頂預埋鋼板、泄水孔與伸縮縫預埋筋等，保證其各自安裝在相應的位置，并對這些部件進行加固，減少其發生位移的可能性[8]。

3.3" " 模板制作和加工質量控制

T梁的模板需要有資質的單位進行設計，制作完成后進行模板驗收，驗收模板的平整度和拼縫，所有的數值都需要在規范范圍內。模板安裝時，拼縫連接的位置貼5mm的雙面膠，保證拼縫沒有空隙。模板運輸和安裝過程中，要注意模板棱角的保護，尤其是吊裝過程中，注意指揮，不得磕碰。拆模過程中，不能強力敲打或者撬動模板，避免模板變形。模板表面脫模劑涂刷均勻，混凝土澆筑過程中避免集中過度振搗，否則 T 梁外表面色差較大。

3.4" " 預應力管道質量控制

預應力管道嚴格按照圖紙的參數進行布置，包括預應力管道的數量、型號，各個斷面位置的高度，在鋼筋籠綁扎完成后按照設計圖紙尺寸放樣，保證預應力管道固定牢固。

3.5" " 混凝土澆筑質量控制

預制T梁的鋼筋結構較為密集，施工過程中可以考慮同時使用附著式振動器與插入式振動器進行振搗，以獲得更好的振搗效果。在對梁體進行澆筑過程中，兩種振動器要依照施工的實際情況進行使用。梁體的下部受到管道的阻礙，可選用附著式振動器；梁體的上部沒有管道阻礙，則可以選用插入式震動棒。

在使用兩種振動器的過程中，若遇到錨頭或波紋管固定的不易振搗的部位，則要適當改變振搗器的工作時間，并留意混凝土的振搗時間。錨頭后方鋼筋較密，混凝土澆筑時應重點振搗，保證澆灌密實，否則張拉的時候容易引起錨墊板破損，出現意外事故。

澆筑梁體時要嚴格按照規定的順序由梁體一端進行分層澆筑，特別注意應在斜面部位進行兩次或三次澆筑，并要在混凝土初次凝固前實施并完成振搗工作。在混凝土材料選擇時，必須限制混凝土粗骨料的粒度。在完成T梁腹板的澆筑工作后，不可馬上澆筑梁體頂部。澆筑每層混凝土在末端的5m處時，要進行反向澆筑，以提高工程的整體質量。

3.6" " 鋼絞線張拉質量控制

鋼絞線的張拉，需要在確定混凝土的強度達到工程標準后才可以進行。在張拉過程當中，可以使用兩端同步張拉的方式，對鋼絞線的應力與延伸量進行限制。在施工過程中，可以將兩束鋼絞線進行交替張拉，對張拉次數大于3次或張拉力大于鋼絞線最大強度的鋼絞線進行更換。鋼絞線在相同截面的斷絲率應小于等于1%，不得出現鋼絞線整根斷裂的情況。

鋼絞線的張拉需要使用千斤頂，對于千斤頂，工程管理者應當定期對其進行檢查和維修校正。在鋼絞線張拉過程當中，嚴禁出現千斤頂使用前不校驗的情況，以及千斤頂與壓力表不配套使用的情況。

若鋼絞線在張拉時斷絲不影響工程整體的質量，則可以繼續進行張拉，用以確保鋼絞絲總應力保持恒定。若斷絲情況嚴重，則需要施工人員更換新的鋼絞絲進行張拉。完成張拉工作后，夾片外露應小于等于1mm，回縮值應小于等于6mm。在通過核查發現不存在滑絲情況后，利用砂輪鋸切斷外露的鋼絞絲。張拉兩側要同步，張拉操作人員由熟悉操作的人員完成。

3.7" " 孔道壓漿質量控制

壓漿順序從下往上，由低到高進行，每個孔道的壓漿作業必須一次完成，不得中途停頓，預制混凝土Ｔ梁在孔道水泥漿強度達到設計規定后，方可進行移運和吊裝。其強度不應低于梁身混凝土設計標號的55%，且不低于20MPa。

4" "結語

T梁是公路橋梁結構中不可或缺的組成部分，T梁的施工質量是影響橋梁整體結構的穩定性和安全性關鍵因素。公路橋梁施工中，優化施工工序，嚴格把控施工規范要求的重點內容，加強過程管理，實施預制結構狀態跟蹤，預先進行施工技術交底，進行首件施工技術總結，糾正施工過程中出現的質量問題，可以有效地提高T梁預制的施工產品質量，延長橋梁使用壽命。

參考文獻

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[8] 何啟龍，鄔曉光，李藝林，等.基于RBF-SVM的拼寬預應力T梁橋抗彎可靠度分析[J].武漢大學學報（工學版），2020，53（5）：424-429.