高速公路桥梁 T梁预制施工工艺及质量控制探究

高速公路桥梁 T梁预制施工工艺及质量控制探究

杨鹏

中交第三公路工程局有限公司

摘要：为了有效控制T梁预制质量，确保梁体内实外美，必须对各工序进行严格的质量控制。本文对T梁预制过程中的模板制作安装与拆除、钢筋制作与安装、混凝土拌和运输浇筑与养生等控制要点进行阐述，希望藉此与同行共同探讨。

关键词：T梁预制；施工工艺；工序控制；质量检测

由中交三公局承建施工的毕节至都格（黔滇界）高速公路岩脚寨1号大桥设计里程为K145+035.649～K145+688.111,设计左幅全长650.48米，右幅全长693.67米，是毕都T7项目控制性工程之一，也是毕都高速公路的控制性工程之一，该位于R1=710m，LS1=733.085m的平曲线及多段缓和曲线内，桥梁上部结构左幅为5×40+2×（4×40）+3×40米右幅为3×（4×40）+5×40米预应力砼连续T梁，桥梁分左右双幅，每幅桥宽11m，采用先简支后连续方法架设。

本桥梁T梁预制采用了集中预制法，对本项目进度和质量起到了至关重要的作用，本文对T梁预制过程中的模板设计、制作、安装与拆除、钢筋制作与安装、混凝土拌和运输浇筑与养生等控制要点进行阐述，为类似工程提供参考。

1．T梁模板制作安装与拆除

1.1 模板制作：

1.1.1 根据本桥梁设计长度变化规格，最终以最长设计T梁长度作为侧面模板的长度制作尺寸，采用侧模包端模的加固方式，根据T梁的变化，平移端模的位置，以满足尺寸的要求。因T梁尺寸和顶面横坡一直在变化，所以模板制作的主要问题是如何制作成可调节运转模板，而且模板要随着T梁尺寸和横坡的微变而可调。为了调节T梁的长度，加工不同规格的调节面板侧模，分别制作4cm、6cm、8cm、12cm不同规格的调节板。

1.1.2 T梁侧模和端模模板采用专业厂家生产的定型钢模板，模板应具有足够的刚度，为了适应弯道路段横坡的变化，制作侧模时，翼板与肋板的结合部要做成可调节的，以便调节T梁顶面的横坡度。为避免与翼板环形筋间距10cm相冲突，侧模立柱间距应该是10cm的整倍数。翼缘侧面和负弯矩张拉槽侧面应配备疏形钢板。翼缘疏形板厚度应不小于10mm。

1.1.3 T梁伸缩缝端设计有预留槽加厚部，需制作定型刚模板和预埋支座钢筋，为了保证伸缩缝端预留槽加厚部的整体结构和加快施工速度，制作模板时不考虑该部位定型刚模板。

1.1.4 T梁底模采用混凝土底座上铺设钢板，底模根据设计图纸要求预留反拱度，反拱度按二次抛物线设计，其矢高参见各桥梁设计图。

1.2 模板安装：

模板吊装在梁肋钢筋骨架和预应力波绞管安装检验合格后进行。

1.2.1 除锈刷油：安装前应进行除锈去污处理，脱模剂采用专用脱模剂或新机油，刷油后用纱布搓一次，使油层均匀，刷油时不得污染钢筋。

1.2.2 侧模安装：先在底模两侧贴上橡胶条防止渗漏，准确定位第一块侧模模板，两侧同时依次向前拼装。用两块角度一样的楔形木块组成“抄手楔子”支垫侧模立柱、调整模板高度和垂直度。侧模拼装由龙门吊机或吊车配合，找好模板重心，使侧模底部与台座钢板密贴，通过台座预留孔穿过并锁紧对拉螺杆。相邻侧模之间接缝处必须贴密封胶条以防止漏浆。对侧模安装质量进行自检及调整，模板安装应以保证T梁结构尺寸和外观质量为原则，其拼装精度应符合设计和规范要求。模板支撑要坚固，确保在振动工作条件下模板不变形、不移位。

1.2.3 端模安装：安装端模时应确保锚垫板与预应力孔道相垂直。

1.2.4 通过翼板升降螺丝调整T梁横坡使之与设计相符。

1.2.5 附着式振动器要固定在侧模腹板位置上，布设间距不宜超过1.5m。

1.2.6 浇筑混凝土过程中要派专人对模板密切关注并检查维护。

1.3 模板拆除：

1.3.1 侧模拆除：首先拆除各连接螺栓、松动楔形块，然后轻振模板使之与梁体脱离。拆除侧模过程中不得野蛮作业，在侧模未脱离翼板以前禁止将模板向上撬动，模板通过自重下落然后用龙门吊机平行向外移出梁体以外。拆模过程中应严格控制起吊行程，找好重心，起吊应平稳，一来可以提高模板使用周期，二来可避免模板刮蹭对T梁混凝土外观造成损害。为保证T梁混凝土外观完好无损，侧模拆卸时粱体混凝土必须到达足够强度。

1.3.2 横隔板底模拆除：侧模拆除后，T梁翼板处于悬臂状态，设置独立的隔板底模并延长其拆模期限至养护期结束，可有效防止日后横隔板与梁体结合部出现裂纹。

1.3.3 临时支撑：拆模后的T梁横向稳定性较差，吊装前在T梁两端用四根圆木进行临时支撑可防止其横向倾倒。

2．钢筋制作:

2.1 钢筋制作前的准备：对设计图纸进行汇审，对现场钢筋品种、规格进行核实，对钢筋下料单进行核实，确定无误后方可进行施工。

2.2 钢筋下料：钢筋下料在钢筋制作现场进行。I级钢筋用冷拉机或调直机调直，用断线钳或切割机按设计图纸下料；Ⅱ级钢筋可直接测量长度下料，下料长度偏差见以下规范要求：受力钢筋顺长度方向加工后的偏差±10mm、弯起钢筋各部分长度偏差±20mm、箍筋、螺旋钢筋各部分偏差±5mm。

2.3 钢筋制作：钢筋制作在钢筋棚内进行，按不同规格尺寸分批加工制作。钢筋棚内悬挂钢筋加工大样图，各种钢筋制作长度应满足图纸及规范要求。制作好的钢筋半成品应按编号分类码放。

2.4 骨架成型：钢筋骨架绑扎应在台座钢板上进行，先在台座上按照设计间距定位划线，以确定各编号钢筋位置，按先下后上、先内后外的顺序进行绑扎或点焊，骨架加工质量应符合规范规定。具体质量指标见下表：

钢筋位置允许偏差表

2.5 预埋件安装：T梁设计有底板预埋钢板，骨架绑扎成型后，与骨架钢筋焊接在一起，其位置及焊接质量应符合设计及规范要求。

2.6 波纹管制作：在梁场搭设波纹管加工棚，采用波纹管卷制机自制波纹管。应对波纹管加工质量进行仔细检查，符合规范规定并能满足施工要求方可使用。波纹管在未投入使用前应码放在棚内，避免生锈。

2.7 波纹管安装：预应力波纹管在梁体钢筋骨架完成后安设，安设位置应满足设计要求，对波纹管接头，要用胶带密封。波纹管内禁止先穿钢绞线，根据以往的经验，在波纹管内先穿略小于波纹管内径的硬塑料管，并在混凝土浇注时时常转动或拉动，防止水泥浆渗漏从而形成孔道堵塞，对后期钢绞线穿束造成影响。

3．混凝土浇筑

3.1 混凝土浇筑前的准备工作：

3.1.1 混凝土配合比由工地试验室提供。应严格控制材料质量，水泥、砂、碎石等进场后均应取样试验，合格后方可用于T梁混凝土生产。

3.1.2 应对相关的机械设备全面检查和合理调配，一切准备工作到位后方可搅拌混凝土。

3.2 混凝土拌和

3.2.1 试验室应及时向拌和站提供预制T梁砼配合比。开盘前应再次对配合比数据进行确认，杜绝操作失误。

3.2.2 T梁混凝土应具有较好的和易性，应严格控制用水量和坍落度。每盘料的搅拌时间应不小于60秒。最好选用液态外加剂。若用粉剂应增加拌和时间。

3.2.3 采用罐车运送混凝土，混凝土倒进吊斗以后，用龙门吊提升吊斗送混凝土入模，人工调节吊斗阀门控制下料量。罐车在装料和等待卸料时均应停车并继续滚动，防止混凝土固结造成下料困难。

3.3 混凝土浇筑与养护：

3.3.1 混凝土浇筑：浇筑混凝土应连续浇筑一气呵成，浇筑过程不得中断，浇筑从梁的一端开始水平分层，分段浇筑， 当第一层前进4 m左右，可从头开始第二层、第三层等，每层前后相距1.5 m左右成梯形向前浇筑， 在距尾端4 m左右逐层找平。混凝土厚度层厚不宜超过30cm，先同时浇筑腹板和横隔板，最后浇筑翼板。 浇筑翼板时要有专人负责预埋件和预留孔定位； 注意控制翼板厚度和横坡，否则影响桥面钢筋网铺设；翼板浇筑后应及时收浆、抹面、拉毛。

3.3.2 混凝土振捣：

⑴．腹板混凝土的振捣以附着式振动器为主插入式振动器为辅；横隔板和翼板混凝土采用插入式振动器的振捣；钢筋较密的部位可用Φ30mm插入式振动棒振捣。

⑵．不得随意更换振捣工人。附着式振动器的运行要有专人操作、指挥。

⑶．严格控制振捣间距：附着式振动器布设间隔不宜大于1.5m。当使用插入式振捣器时，其振捣间距不应大于其作用半径的1.5倍；振捣器至钢模的间距不应大于其作用半径的0.5倍。混凝土层厚度控制在振捣器作用部分长度的1.25倍左右。

⑷．严格控制振捣时间：各层振捣时间以保证混凝土具有良好的密实度为原则，一般控制在30～40秒，做到不欠振、不过振、不漏振。

⑸．熟练掌握振捣方法：振捣器要快插慢抽，分层匀称振捣密实。 每次移动距离控制在50～60cm。振捣上层混凝土时，要深入下层混凝土5～10cm，以确保上下层混凝土紧密结合。先振捣周围后振捣中间，迫使多数气泡从中间溢出，避免气泡聚集在模板处而影响T梁外观。模板死角或钢筋内密集部位用Φ30mm插入式振捣棒振捣，以保证混凝土密实及其表面平滑。

3.3.3 预留混凝土试块：在浇筑T梁混凝土过程中应根据规范要求现场取样做同养试块和标养试块，以提供梁体混凝土张拉及强度参数。

3.3.4 T梁养生：梁体及腹板混凝土养护采用喷淋养生，并对表面加以覆盖，保持梁体表面湿度，防止混凝土表面干缩裂纹。同条件养护的试块要与梁体一起养生。养生期应不少于7天，养生期内应有专人值守。

结束语：为了保证T梁预制的内在质量和外观质量，必须严格遵守技术规范，必须对钢筋制作、绑扎和混凝土预制过程中的各工序进行严格的质量控制。任何环节出现失误，都将导致产品的缺陷，严重时可能会出现废品。而推广先进的施工工艺和培养正确的操作习惯，是确保预制构件质量的必要条件。

参考文献：《公路桥涵施工技术规范 (JTJ041-2000)》中交一公局2000