预应力混凝土空心板施工质量控制

摘要： 结合甘肃省国省干线公路地震灾后恢复重建项目G212线两罐二标桥梁工程的施工实践，对预应力混凝土空心板施工质量过程中出现的一些常见的问题进行了分析，并针对这些原因提出了一定的预防措施和处理措施。

Abstract： Combining with the construction practice of Gansu provincial trunk highway post-earthquake recovery and reconstruction project of G212 line two cans and two standard bridge engineering， the paper analyzes the problems in construction of prestressed concrete hollow slab， and puts forward the preventive measures and treatment measures.

关键词： 预应力；空心板；施工；质量控制

Key words： prestressed；hollow plate；construction；quality control

中图分类号：TV544 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）14-0104-02

0 引言

G212线两罐二标共修建预应力空心板桥6座，桥梁累计长度为197.74米，设计荷载为公路—I级。空心板为C50后张法预应力混凝土，钢绞线抗拉标准强度fpk=1860MPa，公称直径15.2mm，公称面积139mm2，弹性模量Ep=1.95×105MPa，松弛率3.5%。锚具采用M15-4、M15-5、 M15-6型锚具及其配套设备。预应力管道采用镀锌钢波纹管成孔，且要求波纹管钢带厚度不小于0.35mm。采用两端同时张拉工艺。

1 严格执行施工程序，落实质量控制措施

1.1 工程施工的每道工序都要做到严格自检，自检合格后报请监理验收，对施工的过程要有现场技术人员旁站指导监督。

1.2 要求建立健全质量自检体系，成立质量自检小组，以质检负责人为组长，技术人员为成员，制定各自的岗位职责，完善各项规章制度，建立质量管理责任制，使质量责任落实到人，严把工程质量关。

1.3 做好各项准备工作，抓好施工全过程的质量管理。开工前做好设备、物资、技术、劳力等资源的投入准备，组织技术人员及管理人员，生产骨干熟悉设计图纸和施工技术规范，并制定详细的预应力混凝土施工工艺。

1.4 认真做好各种原材料及外购材料的质量检验，严把材料质量关。加强对原材料及外购材料的质量检验，严格执行检测程序，认真落实检测项目、试验手段及质量标准，杜绝不合格材料在工程中使用。

1.5 施工质量控制措施 ①要求施工人员必须熟悉施工图纸、技术规范、验收标准及工序操作规程。②空心板预制前要放样准确，严格控制空心板的几何尺寸。③技术人员对关键工序要进行详细的技术交底并指导工程施工。技术人员和质检员在施工中随时检查每道工序的作业质量情况，监理人员进行抽检。④在施工过程中现场施工人员要做好施工原始记录、施工测量记录以及相关的表格。⑤严格执行工程质量“三检”制度，严把工程质量关。

2 预应力混凝土空心板的施工质量控制

2.1 预应力混凝土空心板施工总体方案 ①空心板施工采用现场预制，就地吊装的方法进行。6座桥梁的空心板预制全部在桥位附整场地进行预制。②空心板预制所使用的碎石材料，均由项目部在石料厂统一购买，以利于石料质量的控制。

2.2 施工方法及质量控制

2.2.1 施工准备工作 主要包括场地的布置、平整，施工测量放样，施工机械的安排、调试和维护，配套设施的安装和材料的运输、供应等。

2.2.2 预应力混凝土浇筑 ①平整空心板预制场地，铺设空心板底模；场地须经碾压、夯实，底模表面应平整、光滑，应有足够的承载力。②预应力管道的孔径和线型严格按设计要求设置，每隔1m设钢筋定位器固定在空心板钢筋网上，曲线处加密至50cm一道。锚塞（夹片）、锚固和锚垫板的位置符合设计要求，并连同锚固钢筋、螺旋钢筋可靠地固定在空心板两端的模板和钢筋网上。③混凝土浇筑的基本要求：a.混凝土的浇筑应连续进行一次性浇筑完成。b.根据施工现场具体的混凝土数量、拌和能力、运输便道状况、运距、混凝土浇筑时间等情况，作出周密计划安排，各种机械设备要配套，操作人员要进行技术交底，分工明确，责任到人。c.混凝土拌合物要有良好的和易性，振捣要密实，表面应平整，外观符合要求。d.模板应洒水润湿，靠混凝土的一面应涂隔离剂（脱模剂）。模板内和钢筋上的杂物、泥灰、油污应清理干净。e.钢筋骨架及预埋件的位置要准确，固定可靠，如有移动应及时纠正、恢复。f.空心板浇筑可按以下程序进行：浇筑底板混凝土穿芯模浇筑腹板和顶板混凝土，此法较易控制芯模的上浮，易保证顶板厚度，但要注意两次混凝土浇筑的间隔时间不得超过混凝土的初凝时间。④混凝土振捣的基本要求：a.该项目上空心板为后张拉法预应力混凝土，故采用侧模的附着式振动器为主，以插入式、平板式振动器为辅进行振捣。b.安装着附着式振动器的模板必须坚固、整体性强，振动器的安装间距一般可为1.0～1.5m，每处振动时间，应以振到混凝土成一水平面且不再出现气泡时为止。c.插入式振动器的振动深度，一般不应超过振动棒长度的2/3～3/4倍，振动时应不断上下移动振动棒，以便捣实均匀。d.振动时间不可过短或过长。一般振动适宜时间为20～30s。⑤拆除模板须待混凝土强度达到15MPa以上时方可进行。

2.2.3 预应力施工及质量控制

2.2.3.1 做好各项准备工作 a.在空心板两端预设预应力张拉场地6m2，并安装张拉千斤顶吊装架。b.钢绞线运抵工地后应放置室内，防止锈蚀，并抽检钢绞线内有无初应力。c.镀锌钢波纹管加工时应尽量减少接头，并充分密封，以避免在混凝土浇筑时漏浆。波纹管应进行漏水试验。安装前对波纹管进行检查，保证接口无毛刺，管道无破损。管道位置容许偏差：平面不大于1cm，竖向不大于0.5cm。d.采用M15-4、M15-5、M15-6型锚具，生产厂家为兰州斯凯特路桥预应力技术有限公司。施工时严格进行检查控制。e.施工前按照规范对设备进行检测和标定。千斤顶使用6个月或200次应重新校准，测力环或测力计每2个月重新校准一次。

2.2.3.2 认真进行预应力筋的张拉 a.混凝土强度达到设计强度的75%后进行人工穿束。穿束前应清理孔道内的污物和积水、钢绞线表面的油污。钢丝束前端应有护头，孔道两端伸出的长度应大致相等。张拉前应作现场张拉实验，即焊一个钢架，用2-3m长钢绞线进行两端张拉，放一段时间后查看夹片与钢绞线的锚定是否符合要求。b.每次张拉应有完整的现场原始记录。预应力的张拉班组必须固定，应在有经验的技术人员指导下进行。c.预应力钢筋的张拉力采用双控。首先为张拉应力控制。张拉程序按规范规定为：0初拉力（划记号）1.05ocon（持续5min）ocon （锚固）。其中：ocon为张拉时的控制应力。其次张拉伸长值控制。张拉伸长率：±6%；钢绞线应伸出千斤顶尾端10cm，直接在钢绞线上测定初拉力、张拉控制应力及卸载后的拉伸值，并按下式计算实测伸长值：o=P（2-1）/（P-Po）。式中：P—设计张拉力：P=AKXFK；保证容许误差为：5%

2.2.3.3 孔道压浆和封锚 a.压浆前应对孔道进行清洁处理。对抽芯成型的混凝土孔道应冲洗干净并使孔壁完全湿润。b.压浆设备包括泥浆拌和机、泥浆泵、泥浆输送管和压力表等。泥浆拌和机应能制备胶稠状的水泥浆；泥浆泵可连续作业，压浆时泥浆泵的最大压力宜为0.5～0.7N/mm2；c.水泥浆强度应不低于构件本身混凝土强度等级的80%，水泥浆采用525号水泥配制，水灰比为0.4～0.45，并掺入水泥用量0.01%的铅粉膨胀剂，水泥浆的泌水率最大不得超过3%，稠度宜控制在14～18s之间。d.压浆须在张拉完成10h后（不超过24h）进行。压浆时每一工作班应提取3组试件，标准养生28天后测定水泥浆的标准强度。e.压浆结束后，用与梁体同标号的混凝土将空心板两端封锚，完成整个空心板混凝土的浇筑工作。

3 预应力空心板施工中常见的弊病及防治措施

3.1 预应力张拉时常见的弊病及防治措施

3.1.1 预应力筋张拉伸长量不足 预应力筋张拉伸长量不足的主要原因：①所采用预应力筋的实际弹性模量与理论计算伸长量所采用的弹性模量数据有一定的差异；②预留孔道不顺直；③采用了先将预应力筋穿入管道后浇筑混凝土的方法时，管道漏浆已将部分预应力筋粘结牢固。

防治措施：①在计算理论伸长量时，预应力筋的弹性模量要采用通过试验取得的实际数据；②预埋管道时，对每个坐标位置都要严格按照设计数据准确定位，固定可靠，整个管道线形要保持圆滑顺直。

3.1.2 管道堵塞预应力筋无法穿入 管道堵塞预应力筋无法穿入的主要原因：①由于管道接头处理不好、管壁有小孔或在振捣混凝土时不注意将波纹管振漏；②在穿入预应力筋时，端头将波纹管接头处管壁刺破产生卷曲。

防治措施：①在采用先浇筑混凝土而后将预应力筋穿入管道的施工方法时，可在混凝土浇筑前将一外径稍小于预埋管道内径的厚壁塑料软管置入预埋管道内，待混凝土浇筑完成并初凝后再与拔除；②在安装波纹管之前要认真检查有无小孔；③要特别注意波纹管的接头安装质量。

3.2 预应力空心板混凝土施工时常见的弊病及防治措施

3.2.1 混凝土表面浮浆过多 造成表面浮浆过多的主要原因是混凝土拌和物的坍落度偏大、运输过程中造成离析、过振等。预防措施：在混凝土浇筑施工中应加大对混凝土拌和物坍落度的检测频率，严格控制水灰比；混凝土拌和物运输应采取相应措施防止离析，发现离析后应二次拌制；在进行混凝土振捣时，要把握好振捣时间，均衡有序，作到所有部位振捣到位。

3.2.2 空心板顶板厚度不够 此问题是空心板预制施工中最容易形成的质量弊病。产生原因为：①浇筑混凝土时芯模发生了上浮；②芯模定位措施不当；③橡胶芯模在定位筋之间形成波形。

预防措施：①对于橡胶芯模，由于其弹性较大，定位钢筋的长度可有意识的比设计值缩小1～2cm。②尽量采用后穿芯模的施工工艺流程，即浇筑底板混凝土、穿芯模、浇筑肋板及顶板混凝土。③仔细检查芯模外形几何尺寸及定位措施是否得当，适当调整加密定位钢筋，定位筋间距以不大于40cm为宜。

3.2.3 预制梁板外观质量 常见的梁板外观质量缺陷有：线形不直、蜂窝麻而、露筋、漏浆、跑模、接缝错台、板底鼓包、砂浆垫块痕迹明显、局部裂纹等。

预防措施：①严格检查梁体钢筋的制作加工、绑扎安装质量，砂浆垫块设置应合理，要确保钢筋保护层符合设计要求；②采用三角形砂浆垫块，使其与模板基本为线接触或用焊接短钢筋来代替砂浆垫块；③严格控制混凝土振捣，做到均匀有序，不可漏振；④采用定型钢模，检查模板搭接有无错台，模板安装就位是否准确、加固措施是否牢靠；⑤混凝土浇筑前应严格检查模板拼接、安装、加固质量，并加以粘贴密封条、胶带等措施，防止漏浆跑模。

参考文献：

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