浅析高速公路空心板预制的质量控制

【摘 要】由于我国社会经济建设发展速度的进一步提升，预应力空心面板采用自身具备的轻自重、良好的结构性能以及便捷的施工等优势，在高速公路施工中被广泛运用，并被工程行业内逐渐掌握。在高等级公路中发挥着承重构件的作用，与后张法预应力梁板进行对比，其整体性相对较差。其次由于各部分厚度相对较薄，促使在公路施工中，质量控制发挥着关键作用。预应力混凝土空心板在施工过程中不应要运用优质的钢材及可靠的高强混凝土，而且还应对施工技术人员进行了一定程度的要求。

【关键词】高速公路；空心板；预制；质量控制

板桥是中小跨径桥梁中最常用的桥型之一。空心板具有自重较轻、吊装运输安全、稳定性好且成本低、施工简便等特点，被广泛应用于高速公路中、小跨径桥梁的上部结构。本文结合某高速公路施工实践，对预应力砼空心板预制过程中容易出现的质量问题、如何进行质量控制作简单探讨。

1.施工过程质量控制

1.1原材料质量控制及确定配合比

（1）要求施工单位工地试验室应严格对进场材料的质量进行把关，当相关监理部门检验达标以后即可投入使用。在钢筋和预应力刚才进场之前，要求其具备有效的出厂合格证书，并对其外观进行检查，避免表面有裂纹、毛刺、机械损伤、油污及腐蚀的现象存在。在钢筋进场时，应对每60t作为一个取样单位，通过试验单达标以后，即可进行使用。应在仓库内对钢筋及预应力钢材进行堆放，确保地面保持硬化。当在露天状态下进行堆置时，应采用垫高以及雨布进行覆盖的方式进行，禁止出现雨水及油污导致侵蚀的现象发生。

砂、石料进场后，必须堆放在已经硬化的地面上，不得直接置于土上，使用前必须取样试验，不合格的砂、石料不得使用。细骨料应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净，粒径小于5mm的河砂。粗骨料应采用质地坚硬的碎石，压碎指标值在12%以下，并分批进行抽检试验，检验其针片状含量、含泥量、级配等，均要满足《公路桥涵施工技术规范》（JTJT-F50-2011）要求。

（2）混凝土配合比的设计，要求混凝土的工作性能保持良好状态，使其设计强度容易实现。应按照相关设计规程对其配合比进行合理的适配及计算。由粗细集料构成的混合料应具备合理的级配。促使混凝土拌和物中水灰比及坍落度达到配合比的要求，并确保28d强度能够与设计要求相符。

1.2空心板预制施工过程质量控制

（1）空心板预制的施工工艺应采用依次浇筑成型的方法，确保混凝土具有良好的整体性。其具体施工工艺流程主要分为：准备张拉台座、钢绞线张拉、钢筋绑扎成型、侧模及堵头板的安装、底板混凝土的浇筑、芯模的安装、腹板及顶板混凝土的浇筑、养护、拆模、放张及出槽。

（2）模板安装质量控制模板安装质量直接影响空心板长、宽、高等几何尺寸及线形，所以模板安装必须支撑牢固，保证砼浇筑时不漏浆，尺寸满足设计要求。应根据《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）、《公路桥涵施工技术规范》（JTJT-F50-2011）对钢筋、模板进行认真检查，保证空心板尺寸符合设计要求。芯模采用橡胶气囊或定型活动式组合型钢（木）模。气囊芯模容易上浮、偏位和变形，造成空心板底板超厚，顶板厚度不足。为保证空心板的几何尺寸，解决橡胶气囊易发生上浮偏位的问题，首先要使气囊的几何尺寸严格符合设计要求，且长度适宜。橡胶气囊使用前先充气检查是否漏气，如果漏气，安排专业人员进行修补；其次是保证橡胶气囊位置准确，采取加密定位钢筋、定位钢筋与主筋相连或压重（压杠）的措施。若采用木芯模，为防止木芯模上浮，在其顶部每隔1-2m设置一道压杆，严格控制空心板几何尺寸。

（3）钢筋保护层厚度的控制。首先应确保钢筋制作及安装位置达到准确，使其禁止超出允许的偏差，适当的对保护层垫块进行加密，使其高度与保护层设计厚度达到统一。在施工的过程中应对钢筋绑扎的顺序及施工工艺进行关注。

（4）混凝土浇筑质量控制混凝土拌和应采用搅拌站集中拌制，混凝土拌和物的配料必须准确，采用电子自动计量设备配料，由专人定时检查自动计量装置配料是否准确，材料用量偏差控制在：水泥、外加剂、水±1%、粗、细骨料±2%；拌和时间必须满足要求；混凝土浇筑的全过程都应有专职质检员进行现场质量控制，不合格的混凝土严禁使用；混凝土振捣采用平板振捣器、振捣棒振捣，保证混凝土不漏振，振捣密实，振捣时要控制好时间和范围，应当控制在混凝土初凝时间内，避免过振或撞击钢筋，保证混凝土不产生离析，底板混凝土密实，没有渗漏现象。

2.存在的质量问题和处置方法

2.1出现问题表现

空心板板底混凝土出现密实度不足，容易有渗水、漏水的现象发生。预制空心板时，对其高度控制不足，通常超过设计高度的要求。埋设预埋构件的位置不准确，甚至出现漏设。在顶板横向或板底纵向预应力空心板会容易有裂纹出现。当底板混凝土钢筋保护层厚度不足时，容易有钢筋外露的现象发生，导致脱模剂对钢筋造成污染。理论支持线部分出现底座平面不平整，预制板两端支座设置位置高度不同，导致面板有扭曲力现象发生。在施工的过程中，施工预应力不足，促使梁板中有较大的安全隐患存在。

2.2造成这些质量问题的主要原因是：

（1）空心预制板的芯模固定不牢，混凝土振捣时因挤压力的作用使芯模上浮，造成空心板底面超厚，顶板厚度不足。

（2）振捣时出现漏振或振捣时间不够。

（3）在振捣时模板出现胀模甚至跑模。

（4）垫放塑料保护块数量不足，出现该进行保护块垫设的位置未能进行设置。

（5）地板平面出现不平整的原因是由于在施工之前对预制底座进行设置时，对平整度把关不严或过长的存放时间、存放时受力不均匀以及混凝土徐变的现象都是导致底板出现变形的关键。

（6）在对空心板侧模进行拼装时，未能对锚栓孔的位置进行保证。其次，若桥属于曲线桥，要根据曲线对梁长进行调整时，很难对锚栓孔的位置进行保障。

2.3处治方法

为了确保桥梁的工程质量，预应力空心板常见的质量问题的可采用以下几种处理方法：对于空心板混凝土强度不合格或整片梁顶板厚度小于8cm的，或横向裂缝宽超过规范规定的，应报废重新制作。对空心板板底不密实出现渗水漏水和纵向局部裂缝或钢筋混凝土保护层不足的，如果混凝土强度合格，静载实验没有问题，可采用防水措施，用XYPEX（赛柏斯）或其他防水材料，将防水材料喷涂在不密实的混凝土底板顶面上，经过渗透化学作用，提高混凝土密实度和强度，起到防水，防空气侵蚀钢筋的保护作用。预应力空心板建筑高度超过设计标准，直接影响到桥面铺装层的厚度，凡桥面铺装厚度达不到设计要求的，可以采用调整墩台帽或垫石高度或凿除超厚的顶板部分等措施，如果上部结构已经安装就位，墩台帽及垫石无法调整的，可采用调整纵坡的方法处理。空心板预制长短不一，安装时梁端伸缩处有的没有伸缩空隙，有的呈锯齿状，增加了伸缩缝安装难度，对于此类问题，在安装就位前应将超长部分凿除整齐，以保证伸缩缝的准确安装。

3.结语

最后，作为高速公路结构的承重部位，预制空心板发挥着关键作用。所以，在预制空心板之前，首先应对施工工艺规程进行制定，并对参与施工作业的人员进行技术交底，使其关键工序的技术要点得到掌握，在对各项指标进行检测时应严格按照相关规程进行，若有异常出现，应运用有效的补救措施进行处理，促使空心板预制的质量得到保证。