预应力空心板梁混凝土施工关键技术研究

【摘 要】作为桥梁的主要承重结构，预应力混凝土连续梁桥已经逐渐成为当前主流的桥梁构建形式之一，而应用最为广泛的施工技术是悬臂梁浇筑施工，对预应力混凝土连续梁桥的施工关键技术进行分析探讨。面向预应力混凝土连续梁桥的施工技术的关键技术应用，对于进一步提高预应力混凝土连续梁桥的施工应用技术水平具有较好的指导和借鉴意义。

【关键词】桥梁工程；预应力空心板；混凝土；施工技术

前言

作为桥梁的主要承重结构，预应力空心板梁的内在质量直接关系和影响到人民的生命财产安全。质量责任重于泰山，确保板梁的内在质量是桥梁工程施工中的头等大事。而预应力空心板梁作为直接暴露构件，表面不允许进行任何装饰，其外表观感质量尤为重要。因此，如何提高预应力空心板梁的内在和外观的质量，成为施工中一个极为关注的问题。

1.预应力空心板梁混凝土的常见问题

相关研究显示，预应力空心板梁混凝土的常见问题有以下几种：（1）预应力空心板梁外侧板下部出现云斑、砂线和麻面，模板拼缝处漏浆；（2）底板或侧板混凝土振捣不密实；（3）内模板上浮和变形；（4）张拉后起拱值达不到设计标准，垫块造成的侧板印痕等。

2.影响预应力空心板梁质量的主要因素

在桥梁工程预应力空心板梁的施工过程中，通过施工探索，大多数研究机构认为影响预应力空心板梁质量的因素有以下几种：原材料质量、施工机械、钢筋工程、模板工程、混凝土工程、预应力张拉、预应力空心板梁安装、人为的因素以及施工工艺。因而以此为出发点，本文将对模板工程、混凝土工程、预应力张拉和施工工艺等若干因素进行讨论分析。

3.预应力空心板梁模板施工技术

3.1 预应力空心板梁底模的制作工艺

结合当前施工案例分析可知，当前常用以下几种底模：（1）混凝土地坪上同定木方，木方上铺3cm厚木板，做成墙包底结构。该底模平整度较差，底部漏浆，难以克服。（2）混凝土地坪以上做20cm高的混凝土地胎膜，地胎膜上铺3cm厚的水磨石，同样做成墙包底结构。（3）混凝土地坪以上铺20cm厚的砂，用水泥原浆压抹光滑，沿预应力空心板梁长度方向每1m预留一个对拉螺栓孔，在底模两侧各埋设一条5#小槽钢，将橡胶管放置槽钢内，侧模板与橡胶管靠紧，能达到良好的防止漏桨的效果，底模必须按设计要求设置反拱。

3.2 预应力空心板梁外侧模板的制作工艺

（1）材料选择

预应力空心板梁外侧模板多采用大型专用钢模板。除此之外，也可以选择优质的竹胶合板做板面，用钢结构做支架的组合模板。

（2）模板的拼缝

外侧模板一般由侧板和翼板组合而成。条件允许时，应尽量把侧板和翼板各自做成整体式，再把它们利用螺栓联接成整体。上述做法可使一套侧板能适用不同断面的预应力空心板梁使用，可增加模板的周转次数。侧板和翼板的拼缝布置在转角处，如果受起重条件限制，预应力空心板梁外模做成几个分段，现场拼装时一定要妥善处理好拼缝，确保不漏浆，使预应力空心板梁的外观质量优良。

（3）外侧模板的刚度要求

外侧模板必须有足够大的刚度，因为预应力空心板梁的芯模板位置的固定要支撑在外模上，加之外模上复合振捣器的振动力，极易使模板发生变形，从而使模板的几何尺寸超标准。

（4）侧模表面光洁度

模板表面的光洁程度直接影响预应力空心板梁外表观感质量。相关案例显示，如果采用竹胶合板作为外侧模，则表面必须选择胶塑处理的板面。如果选用钢模板，则板面必须进行铲除模板表面的氧化膜对铲除氧化膜之后的板面采用砂轮手工磨光等工艺。

3.3 预应力空心板梁内模施工技术

常用施工技术中空心板梁的内模一般采用胶囊内模。为保证施工过程中预应力空心板梁几何尺寸准确，胶囊内气压必须按厂方提供的气压充气，保证孔室的设计尺寸。胶囊内模就位要准确，不可偏斜，以保证空心板两侧腹板的尺寸。胶囊每使用一次后，必须把胶囊上粘结的水泥浆冲洗干净、晾干，才能进行第二次使用，以保证胶囊压痕平顺、美观。发现胶囊漏气，必须及时补贴，使之不漏气，方可使用。施工过程中发现胶囊漏气，则要及时向胶囊内冲气，使气压稳定在设计气压范围内，直至抽模为止。

4.预应力空心板梁混凝土施工技术

4.1 预应力空心板梁混凝土整体浇筑工艺

预应力空心板梁混凝土怎样浇筑才能获得满意的质量，我们进行过多种工艺的探讨。开始曾经采用过先浇筑底板和侧板，再绑顶板钢筋，第二次浇筑顶板混凝土，两次混凝土结合部位按伸缩缝处理。采用的第二种方法是先浇底板和侧板混凝土，再绑扎顶板钢筋，在混凝土初凝前浇筑顶板混凝土。第三种方法是：绑扎底板、侧板钢筋-安放内模-支立侧模-绑扎顶板钢筋-凝土浇筑。实践证明，第三种施工方法工艺合理，节省工效，预应力空心板梁质量得到了保证。

4.2 保证预应力空心板梁混凝土密实性的措施

预应力空心板梁混凝土的特点是壁薄体高钢筋波纹管分布较密，下灰和振捣困难。底板仅靠两侧下灰不能流动到中间部位，混凝土难以密实。必须采取相应的技术措施。具体措施如下：

（1）底板混凝土施工技术措施

浇筑预应力空心板梁底板混凝土时，为了使混凝土密实，先把胶囊内模的气体放掉，待底板混凝土振捣密实，压抹光滑后，再按厂方提供的气压给胶囊充气。然后再浇侧板混凝土。

（2）复合振捣工艺

为确保侧板混凝土密实，采用每层不大于30cm的分层下灰，下灰后首先由人工用钢插扦把熟料送入底层，然后用插入式振捣棒从钢筋空隙内振捣，最后开动外侧模板上的附着式振捣器，采用这三种办法相结合的振捣工艺，使得预应力空心板梁混凝土密实性良好。

（3）顶板混凝土的振捣工艺

顶板混凝土采用插入式振捣器与平板振捣器相结合的方法，混凝土振捣密实之后，进行压抹整平，最后做拉毛处理。预应力空心板梁底板、侧板、顶板施工采取阶梯式分段迸行，分段长度根据混凝土初凝时间设计。

（4）保护层选择圆柱型垫块的好处

预应力空心板梁钢筋保护层的垫块，以往使用方型，由于使用中发现方型垫块与外侧板接触面上新浇混凝土浆体无法流入，拆除模板以后的梁外侧有整块的印痕，虽不影响内在质量，却影响外表观感。经过改进后，把垫块加工成圆柱型，使垫块与模板成线状接触，取得良好的效果。

4.3 消除预应力空心板梁底部斑痕

预应力空心板梁底部50cm以内出现斑痕，是一种通病。产生的主要原因有两个方面，一是底板混凝土浇筑后，由于间隔时间较长再浇筑侧板而形成的冷缝，这是不允许的，可以调整底板与侧板的浇筑进度和采用缓凝的办法予以解决。另一种原因是底板与侧板结合处产生轻微漏浆而造成的，漏浆多产生于外侧。经过试验，在底模两侧预留槽口（预埋5#槽钢），槽内安放橡胶管进行止浆取得成功，彻底解决了底部漏浆而形成斑痕的问题。预应力空心板梁外部观感质量取得突破性提高，使预应力空心板梁预制水平上了一个新台阶。

4.4 外伸钢筋处的漏浆问题的处理

为了满足现浇湿接缝上钢筋搭接，预应力空心板梁两侧翼缘板应留有外伸钢筋，上下两层分布。在实际堵漏时现多采用专门厂家加工的橡胶带，这种专用橡胶带，预留了钢筋齿口，齿口大小、间距和高度按照设计图提供，把橡胶带固定在8#槽钢的上下两边，既能精确地固定钢筋间距，又能起到止浆的效果，使用方便，周转次数多。由于应用这一新产品工艺，使预应力空心板梁翼缘漏浆这一老大难问题得到彻底解决。

5.结束语

实践证明保证预应力空心板梁质量的合理工艺措施，提高预应力空心板梁质量要靠合理的工艺作保障。才能生产出美观合格的产品。

参考文献

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