浅谈NHZQ-Ⅱ标丁蜀制梁场预应力箱梁混凝土质量控制

摘要：随着高速铁路的飞速发展，预应力箱梁的生产和使用也被广泛的推广，目前铁路预制梁使用的混凝土一般为C50高性能混凝土，它是根据混凝土耐久性要求而设计的混凝土，其特点是拌合料易于浇筑和密实而不离析，高长期力学性能、高早强、高韧性、高弹性模量、高密实性能、低渗透性以及能抵御多种形式侵蚀的性能、体积稳定、使用寿命长，所以对混凝土及原材料的品质要求也很高。因此，严格控制混凝土的质量起到至关重要的作用。

关键词：预应力箱梁混凝土 质量控制

前言：

宁杭高速铁路NHZQ-Ⅱ标段丁蜀制梁场位于江苏省宜兴市丁蜀镇洛涧村，占地面积168亩。丁蜀制梁场承担新建铁路南京至杭州客运专线NHZQ-2标段简支箱梁，官馆特大桥、跨新长铁路大桥、陶都路特大桥、丁蜀特大桥、大港河大桥、大港河林场大桥32米、24米后张预应力混凝土整孔箱梁的预制。丁蜀制梁场原计划预制箱梁368孔，后因设计变更，制梁任务调整为342孔，其中32米箱梁314孔，24米箱梁28孔。混凝土质量控制主要包括：原材料及配合比控制、浇筑过程控制、温度控制以及后期的养护。

1.原材料及混凝土配合比质量控制

原材料的质量控制包括：水泥、钢筋、砂、石、钢绞线、波纹管还有水。按照《客运专线预应力混凝土预制箱梁暂行技术条件》（铁科技【2004】120号）规定，水泥一定要按照定点厂家，时间存放一定要符合要求。有劣质水泥坚决拒之门外。钢筋发现有变质比如生锈的钢筋一定要处理，而且还要是指定厂家的钢筋，否则坚决不能用于预制梁之中。砂、石一定要通过检验合格才能用于预制梁预制。至于钢绞线、波汶管特别是钢绞线一定要进行外送检测试验，合格后才能使用。关于波汶管一定要符合要求连接密封，不能有一丁点的裂缝，以免漏桨而产生钢绞线穿人时受阻，不能穿入预制梁孔道内，影响预制梁的张拉。为保证箱梁的质量，对其原材料应进行分批分次复试。

混凝土的配合比的使用，必须通过试验室试验后报监理试验室审批，批准以后才能在预制梁的浇筑施工中使用，配合比参数的选择应遵循经济合理的原则，既要保证混凝土的强度要求，又要考虑工程成本和温控要求。按规范的要求对混凝土用水泥、骨料、掺合料、外加剂等主要原材料的产品进行试验，所有原材料满足相应要求。进行混凝土配合比的配制。根据原材料料源情况和梁型特点（体积大、时间短）对配合比进行选配。要求胶凝材料总量不超过500kg/m3、坍落度45min损失不大于10%、含气量控制在2-4%，对其泌水率、强度、弹性模量、耐久性进行试验；同时进行混凝土或对应砂浆的抗裂性能对比试验，从中优选出抗裂性能优越的配合比。在混凝土拌合过程中应加强对砂石料含水量的检测，如果是雨天砂、石含水量过大，那么我们在预制梁的预制施工过程中，要进行施工混凝土的全新调整即施工配合比调整。这项施工程序一定要在施工过程中实施，不能按部就班，一个混凝土配合比施工到底，必须每次开盘前检测砂、石含水量，调整施工配合比。否则对预制梁的质量保证就等于一句空话。混凝土在拌合过程中，试验室及时进行混凝土含气量、塌落度、泌水率、温度的有关性能检测。对检验不合格的混凝土拌合物不能入仓浇筑，并做好相应的记录。

2.浇筑过程质量控制

梁体一般采用泵送混凝连续浇筑，一次成型，灌注总的原则为“先底板、再腹板、最后顶板，从中间向两端，再由两端向中间”，浇筑时间不宜超过6小时或不得超过混凝土的初凝时间。箱梁混凝土浇筑质量的控制是整个箱梁预制中的重点，也是保证箱梁整体品质的重要环节。预制梁的浇筑震捣是关键，应该严格控制好混凝土的震捣施工，如果在预制梁浇筑当中，漏震处将产生蜂窝，而蜂窝的深度多少，直接影响到梁板的张拉和梁板的质量。比如梁板的两端用大震捣棒，钢筋太密不能震捣，只有改用小震捣棒，慢慢的震捣使混凝土密实。其梁板中部，砼的震捣应从两边往底部深插，把底部震捣密实后，再往两边慢慢地往上沿横板震捣至顶部。在震捣过程中，一定要做到震捣棒快下、快插入，然后慢慢的往上提，只有慢慢的提起震捣棒，混凝土之中的水分和空气才会沿着震捣棒的震力往外冒出来，如果把震捣棒提快了，混凝土之中的水分和空气没有冒出来，结果产生蜂窝麻面，对梁板的质量也会有一定的影响。混凝土浇筑采用混凝土运输车和吊车输送入模，全断面连续由一端向另一端浇筑。混凝土入模应均匀，不准出现堆积现象，每层厚度不宜超过25cm。两侧附着式振捣器应同时开动，连续振动1～2min，当混凝土表面出现浮浆时停止振动。梁端和梁腹辅以插入式振捣器，其插点布置为行列式，每一插点控制在20～30s，要快插慢拔，严禁触碰钢筋和模板及波纹管，直到混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为止，插入下层混凝土的深度不小于5cm。 3.混凝土温度的控制3.1夏季温度的控制

在夏季高温条件下，混凝土的可操作性能有所降低，其中坍落度损失是比较明显的。而引起坍落度损失原因虽多，但水分蒸发与长距离运输造成坍落度损失是主要的。如何降低拌合料及浇筑中的坍落度损失是其控制的主要措施：①现场监理做到加强旁站，对现场混凝土配制、抖合过程、骨料计量增加检测力度，根据砂、石含水量即时调整施工配合比；②缩短浇筑时间，使其坍落度损失不低于原坍落度的90％。在施工过程中不断革新工艺技术，改箱梁预制两次浇筑（两次立模）为外模、内模同时立模连续浇筑，克服两次浇筑停留时间长易产生冷缝问题，使其每片箱梁由原两次浇筑需6～8小时，缩短到4～6小时浇筑完成；③是掺缓凝剂改善和易性，以利振捣密实。炎热季节搅拌混凝土时，采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低水温搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度满足要求。

3.2冬季温度控制

冬季搅拌混凝土前，应先经过热工计算，并经试验确定水和骨料需要预热的最高温度，以保证混凝土入模温度满足要求。优先采用加热水的预热方法调整拌合物的温度，但是水的加热温度不宜高于80℃。当加热水还不能满足要求或骨料中含有冰、雪等杂物时，也可先将骨料均匀的进行加热，加热温度不应高于60℃。水泥、外加剂及矿物掺合料在使用前运入暖棚进行自然加热，但是不得直接加热。

3.3蒸养温度的控制

混凝土蒸汽养护期间，混凝土芯部最高温度不易超过60℃，内部温度与表层温度之差、表层温度与环境温度之差、箱内与箱外温度之差均不大于15℃， 升温与降温速度不得大于 15℃/h, 蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，蒸养后继续对混凝土进行保温养护到自然养护。

4混凝土的养护质量控制

预制梁浇筑成功以后对梁的养护也是一道关键性的施工程序；在初期阶段没有进行严密的把关养护（浇水），混凝土没有足够的水分进行调养，这片梁的混凝土强度就一定会产生不可设想的后果。一般来说初期养护时间为3―7天；夏季、秋季、天气干燥，就要7天的严格养护期，春季、冬季气候比较湿，雨季比较多最少严格养护期不少于3天。在养护当中，还要有一定的保温、保湿渗水性好的覆盖料。另外，箱梁的拆模、初张、终张混凝土强度都有严格的要求，拆模时混凝土强度要达到设计强度的60%（30MPa）、初张时要达到80%（40 MPa）、终张时要达到100%（50 MPa），没有达到设计的标准，不允许拆模、初张、终张。

5.结束语

预制梁混凝土的质量控制应抓好原材料的质量验收，优化配合比设计，加强混凝土拌合、浇筑、养护过程控制，使混凝土浇筑质量至始至终处于受控状态，才能提高混凝土的总体施工质量。