关于对T梁预制质量控制的探讨

摘　要：本文结合工程实例，提出了T梁预制施工过程中可能出现的质量问题，并对这些质量问题产生的原因进行了分析，进而给出解决措施。

关键词：T梁预制　质量控制　分析　解决措施

一．前言

桥梁工程作为基础工程重要组成部分，在工程施工中占据着重要的分量。而T梁则因其自重轻、刚度大、节省材料等优点，被广泛的应用于桥梁施工中。

目前，我国T梁预制的技术水平已经日渐完善和成熟，其施工的工艺也越来越规范化。尽管如此，在T梁预制过程中仍然会出现一些质量问题，进而影响到整个桥梁工程的安全性和使用性能。因此，加强对T梁预制的质量控制有着极其重要的意义和作用。本文结合牙买加Westmoreland　Bridge项目T梁预制过程中遇到的一些常见的质量问题进行分析和研究，并提出相应的控制措施。

二．工程概况

我们所在的项目位于牙买加圣玛丽教区，跨越Wagwater　River，连接原有路线B2与A3公路。本项目主要有大桥1座及桥两头的接线，路线全长444m，路基宽13.18m，双向两车道，设计时速50km/h，采用英美标准。

桥梁全长187.16米，桥宽12.51米，2.5%的双向横坡。桥梁下部结构采用桩基础，肋板式台，柱式墩。上部结构形式为6×30m后张法预应力混凝土T型连续梁，梁高2.0m，顶板宽度边梁2.051m、中梁1.7m，顶板厚度16cm。预制梁及所有的湿接缝均采用C50混凝土，总方量为1200方。项目于2012年2月开工，计划于2013年3月竣工。

三．梁体预制常见质量问题分析及解决措施

3.1施工准备阶段质量问题分析及解决措施

（1）制梁台座及底模

台座直接承受着T梁的自重，对于30米的T梁来说，一般要求台座要承受80吨左右的重量。因此，在制作台座前，必须对基础进行压实处理，一般压实度不能低于90%，并做好排水措施，以防止基础积水沉淀。另外，由于梁在张拉后，所有的自重都集中在梁的两端头，这极易导致台座端头下沉。为解决这一问题，通常要把台座端头基础挖开一米左右深度，铺设钢筋网并浇筑混凝土。

T梁在张拉后，跨中会产生一定的拱度，为避免起拱度太大，在台座制作时就要考虑预留一定的反拱。对于30米T梁，一般反拱按近似于二次抛物线y=kx2设置。在设置台座高度时，其高度必须能满足侧模板有足够的降落高度，避免拆模时模板不能下落。

另外，在浇筑台座混凝土时，要预留T梁吊装口及对拉杆预留孔，对拉杆预留孔的间距应根据模板所承受的侧压力确定。

T梁的底模一般要求使用5mm的钢板，并与台座上的角铁良好焊接，并应将焊缝打磨光滑，以防止在模板安装时侧模不能和台座密贴而造成漏浆。

（2）侧模加工、制作

T梁侧模制作不当极易出现质量问题，常见的有：模板刚度不够，在施工过程中容易变形；梁侧面平整度不够，模板接缝处漏浆；横隔梁与底板之间位置不准确，翼板不顺直，端模角度不准确造成锚垫板与钢绞线不垂直等。控制梁的外观尺寸和质量，在模板制作时就要认真考虑。

（3）龙门吊的安装

龙门吊在T梁施工过程中，主要用来吊运模板及吊梁，其经常容易出现的问题是龙门吊轨道基础发生沉降及大车运行故障。为了防止龙门吊轨道基础沉降，一般龙门吊的基础应采用钢筋混凝土基础，并根据承载力确定钢筋混凝土基础的断面尺寸。在龙门吊使用前，由特种设备检测公司对其进行安全运行检测，检测通过并试运行正常后方可使用。使用过程中对其轨道进行沉降观测，一旦发现沉降，应及时处理。

3.2施工过程质量问题分析及解决方法

1.钢筋加工及绑扎

在钢筋进场时应严格检验，主要检验的项目是抗拉强度、屈服强度及含碳量。另外，严谨使用生锈的钢筋。

钢筋在加工过程中，要严格控制加工尺寸，若尺寸不合适，会导致波纹管穿插困难、混凝土保护层不够、漏筋以及翼缘板外漏部分钢筋参差不齐，影响T梁外观质量。因此，钢筋下料时就必须要考虑钢筋弯曲伸长量，钢筋弯曲的伸长量可通过试加工某种形状的钢筋来确定，待确定后再成批加工，这样可有效保证钢筋的加工尺寸。

T梁钢筋绑扎时常见的质量问题是：绑扎主肋钢筋时由于稳定性不好而导致钢筋间距过大或过小；钢筋位置与波纹管的位置重合而产生矛盾。解决主肋钢筋稳定性不好而导致钢筋间距不均的方法是点焊固定，一般选择每隔十米点焊三根竖向箍筋，这样就避免了在绑扎水平筋时竖向箍筋整体倾斜。同时，在绑扎箍筋时，应在受力主筋上标记出箍筋间距，在绑扎水平筋时，应在箍筋上标记水平筋间距，这样有效地保证了钢筋间距的均匀。对于钢筋和波纹管位置重合的情况，一般需要适当移动钢筋位置，若钢筋位置无法移动，应对钢筋尺寸或形状稍作改变，但不应切断钢筋。

2.模板安装及拆除

模板安装过程中常出现的问题是模板与台座接触不密实导致漏浆、模板拼接时有错茬、模板安装时横隔板错位及模板擦油不均匀等。

解决模板与台座接触不密实的办法是，在安装模板前，必须将台座两边外沿用磨光机磨光，同时贴5mm厚的海绵橡胶板。在模板拼接时，应严格控制错茬，保证其在2mm误差范围内。为防止安装时横隔板错位，必须将横隔板位置预先标记在台座上，安装时应严格对正。模板擦油时油不要过多，且必须擦均匀，以防止混凝土浇筑时产生气泡。

模板拆除时常见的问题是拆除困难或破坏梁体。导致这些原因的主要因素是拆模时间控制不当。一般，混凝土强度达到2.5Mpa后即可开始拆模板，拆模过早，混凝土强度不够，容易导致梁体掉角或翼缘板产生裂纹，拆模过晚，会导致模板拆除困难，　梁体外观不好看。

（2）混凝土浇筑

T梁混凝土施工常见的质量问题有蜂窝、麻面、气泡、水纹等。

解决此类问题主要有以下方法：

首先要从原材料的质量控制着手。对于浇筑T梁的水，一般选用无污染的洁净天然水或者自来水，使混凝土可以正常的硬化与黏结，减缓钢筋的锈蚀速度，保持混凝土的耐久性和强度质量。混凝土的骨料必须满足级配要求，并要进行水洗，除去泥土及其他含有害杂质。在选用水泥时尽量选择规模较大的正规厂家出产的水泥，保证水泥的技术要求和强度等级达到国家规定的标准要求，并在购进水泥后，要对水泥的安定性、凝结时间和强度等级进行检测。

其次，要通过施工工艺控制来加强混凝土质量控制。在浇筑混凝土时，根据施工温度的不同选择不同的浇筑方法，一般施工温度较高时，混凝土采用分段斜向分层、分段向前推进的浇筑方式，斜向分层的厚度一般应控制在30cm～40cm为宜，同时分段长度一般控制在梁长的1/4，如果分段长度选择太长，会导致浇筑过程中产生冷接缝。在混凝土振捣时，选用插入式振捣棒与附着式振捣器相结合，一般情况下，附着式振捣器振捣时间控制在30秒，并分三次振捣，振捣棒则每隔15cm～20cm的间距呈梅花型插入，插入下一层的深度不宜超过10cm，每次插入的时间亦控制在15秒到20秒之间，振捣棒拔出时应缓慢。振捣过程中，通过观察确定振捣是否到位，一是观察是否有气泡冒出，二是观察是否有石子未下沉，三是观察是否有灰浆泛出，四是观察振捣面是否平整。

3.修饰及养生

T梁混凝土浇筑完成后，应在初凝前进行二次收面，以防止翼缘板产生裂缝。初凝后，对其顶部进行拉毛。一般常见的问题是拉毛时间选择不当，如果过早拉毛，会破坏混凝土结构，降低翼缘板强度，如果太晚拉毛，会导致拉毛不到位，拉毛深度不够。所以，在施工过程中应及时观察，一旦发现混凝土初凝，立刻开始拉毛，尽量在最短时间完成，以防止在拉毛的过程中混凝土强度变得过高。模板拆除后，要及时进行养生，并对梁现浇连接部分进行凿毛，凿毛时最好先用墨斗弹线，以保证凿毛的轮廓美观。对于梁体上的气泡，应及时修补。修补时，先洒水湿润，然后用水泥及白水泥拌制的料填塞大的气孔，然后用水泥干粉擦拭以消除小气孔。

3.3预应力施工常见质量问题分析及控制措施

预应力施工的质量直接决定着T梁的使用寿命和安全性，一旦出现质量问题，将会造成不可估量的影响。因此，在施工过程中控制预应力的施工质量尤为关键。

（1）预应力管道施工。

预应力管道施工常见的问题主要有管道坐标偏差、孔道堵塞等。在定位预应力管道时，坐标必须量取准确，管道定位筋必须焊接牢固，避免在振捣混凝土时将定位筋移动。为了避免孔道被灰浆堵塞，必须将波纹管接头处用胶带缠牢固，并插入内衬管。内衬管的直径要与波纹管内径接近，避免因过大而无法插入或者因过小而起不到内衬的作用。

（2）钢绞线储存及下料。

由于本工程所在地不能购买钢绞线，所以钢绞线都必须从国内海运到施工现场，这期间钢绞线受海洋潮湿气候的影响而容易生锈。

因此，在运输前，必须对钢绞线进行严密的包裹，防止生锈。切钢绞线时，必须使用砂轮，从而能避免钢绞线发热而改变性质。切好钢绞线后应将钢绞线编束并用铁丝每隔2米捆扎，整体穿入预应力孔道。

（3）钢绞线张拉。

在梁体张拉时，采取张拉力与伸长量双控，以张拉力控制为主，伸长量控制为辅。钢绞线张拉过程中可能出现的问题是钢绞线伸长量误差超出规范规定误差。解决这一问题，首先要从检查千斤顶油表入手，看油表读数计算是否准确，油表是否受震动过。其次，要检查钢绞线理论伸长量计算，包括检查钢绞线的弹性模量选择是否准确、各种系数选取是否合理、管道的分段长度选取是否准确以及公式选用是否准确等。另外，在张拉时两端给油是否同步也是影响钢绞线伸长量的一个关键因素。

在钢绞线理论伸长值计算时，一般计算管道弯曲阻力损失时只考虑竖向弯曲，但在实际施工中，管道还存在水平面内弯曲。所以，这也是影响钢绞线理论伸长值产生误差的一个原因。

（4）孔道压浆。

孔道压浆施工中最常见的问题是孔道油渍及杂物清理不彻底、压浆饱满度不够。在进行孔道压浆前，应将孔道用肥皂水清洗，排出水后再用清水冲洗，用空压机吹干，然后方可开始压浆，这样可以有效地清除孔道内的杂物及油渍。压浆时，必须要保证连续压浆，一旦压浆不连续，压浆机就会将空气压入孔道，使得压浆不能饱满。

同时，压浆过程中，一旦灰浆从管道的另一头流出时，不要急于堵塞孔道，必须等灰浆达到一定稠度并连续流出时才可以堵孔，这样可以保证管道内的空气充分排出去。当孔道内灌满灰浆后，要继续以0.7Mpa的恒压继续压浆，直到持压2分钟结束，这样可以有效地避免了孔道内的压力损失。

T梁施工涉及的技术面广、层次深，在不同的施工环境中或许会存在不同的问题，这些问题一旦没有被及时解决，就会酿成质量事故，有时甚至会造成不可估量的损失。因此，我们应该在施工过程中不断总结，及时发现问题并予以解决，只有这样，才能使T梁预制技术不断完善，才能避免施工过程中出现质量事故。