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【摘 要】 本文阐述了预应力箱梁混凝土产生各种外观缺陷的成因，并提出了对应的纠正预防措施。
【关键词】 箱梁；混凝土；缺陷；防治
序言
箱梁混凝土构件外形尺寸复杂多变，使预制箱梁施工程增添了不少难题。由于施工经验不足或对某个问题重视不够和违犯操作规程，很容易造成预制箱梁产生各种外观缺陷，如：裂缝、空洞、缺棱掉角、蜂窝、水纹夹层、沙线、气泡、冷缝、麻面、有机质污染等。本文以思遵高速11标铁厂大桥预制梁场30预应力箱梁为例，从不同角度阐述预制箱梁混凝土外观的控制要点。
1裂缝
1.1成因
裂缝是结构表面或局部截面出现细小的开裂。在梁体混凝土预制中，裂缝是经常出现的问题。混凝土裂缝产生的原因较为复杂，有外力作用造成的，也有在内应力作用下造成的，裂缝影响到箱梁的可靠性、耐久性及工程质量的评定，所以箱梁裂缝为技术质量控制的首要防治缺陷。
1.2裂缝的种类及铁厂大桥制订的措施：
按成因分，预制箱梁外力作用裂缝有：过早拆模剪切裂缝、初凝后加载扰动裂缝，内应力裂缝有：塑性裂缝、粗骨料沉降收缩裂缝等。
①基础沉陷裂缝：铁厂大桥梁场在台座设计时，考虑地基承载力最不利条件设计，雨季地基土饱水后，细粒土的地基承载力下降。地基承载力按在饱水状态下或其它最不利状态下的承载力计算，混凝土台座中心设计增加足够抗弯拉能力的钢筋，防止台座断裂，台座两个端头采取分段扩大基础，用C20混凝土加钢筋网片进行浇筑。基础沉降裂缝的特征是裂缝从梁底部开始，一直延伸到腹部或马蹄上，中间地基沉陷时，裂缝发生在梁长的中部，两端沉降时发生在距梁端的1/4～1/3范围内。可采取环氧树脂注浆法补强。
②剪切裂缝：梁体的承力部位在混凝土抗剪强度尚未满足混凝土所能承受的动活载时，过早拆除模板，产生剪切破坏裂缝。它多发生在箱梁腹板和端横梁相交的位置。为避免剪切裂缝，箱梁浇筑时应制备同条件养护试件若干组，待试件强度满足设计和规范要求时方可折模。
③扰动裂缝：混凝土一半初凝，一半呈塑性，上面覆盖混凝土进行振捣，产生动荷载，使混凝土在塑凝临界面上产生断裂，扰动裂缝一般情况下只产生一至两条裂缝，有时双面裂透；有时一面产生裂缝，另一面没有；有时一面裂缝长，另一面很短。为避免产生扰动裂缝，箱梁浇筑时采用大斜坡一次浇筑成型，防止产生混凝土硬化后覆盖层，避免捣固产生的扰动；混凝土配制时掺加缓凝剂，延长初凝时间。
预防措施：a控制混凝土浇筑速度；b保持适宜的入仓坍落度；c选用含气量小的高效减水剂，减少引气量。尤其是减少引入大泡径的气泡。
2缺棱掉角
2.1成因
①箱梁模板拆除过早或拆模操作过于剧烈；②箱梁运输、存放、吊装时，支承垫块位置不当或受压面积太小形成应力集中；起吊点、支承点位置不当；③模板边角的倒角设计不合理或焊缝不平滑，钢模的重力作用使边角产生剪切破坏。
2.2防治措施：
①合理设计箱梁模板并打磨光滑模板内角；②严格按规定混凝土的强度拆模，拆模时要避免受剧烈冲击振动；③箱梁运输、存放、吊装时，正确加垫支撑。
为避免箱梁吊装过程中出现起吊点的应力集中，我项目部铁厂大桥预制场专门设计加工了紧贴箱梁底板和腹板倒角的吊装夹块，在箱梁吊装过程当中取得良好的效果。如下图所示：
3蜂窝
箱梁混凝土结构局部出现酥松，水泥浆少、骨料多，石子之间形成空隙类似蜂窝状的孔洞，尤其以内箱室腹板和顶板倒角处最容易出现蜂窝。
3.1成因
①混凝土搅拌过程中粗细骨料比例不满足要求，而导致砂浆少、石子多；②混凝土和易性差、振捣不实；③箱梁浇筑工程中放料高度太高，造成混凝土離折；④未分层放料，振捣不实或漏振；⑤模板拼缝太大，水泥浆流失，而只剩粗骨料。
3.2防治措施
①严格控制配合比，对拌和站严格计量，经常检查，混凝土搅拌工程保证搅拌时间并要充分、均匀；②浇筑箱梁时放料高度控制在2米以内；③大斜面浇筑分层下料，分层捣固，防止漏振。若怕过振，可采取多振，短振，达到一定层高时进行长时间振捣；④仔细检查箱梁模板缝隙，箱梁浇筑过程中随时检查，如果发现漏浆情况，及时封堵。对预制箱梁已经产生的蜂窝，先凿去薄弱松散颗粒，用洁净的水冲洗干净，然后支模，用同强度等级的细骨料混凝土仔细填塞捣固，待凝结硬化后，凿除多余混凝土用1：2水泥砂浆填平、压实。为保持和箱梁颜色一致，砂浆中可掺白水泥。
4麻面
预制箱梁混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点。尤其以腹板、底板较多，对混凝土外观产生很大影响。
4.1成因
①模板表面粗糙或杂物未清理干净，钢模板脱模剂未涂刷均匀，折模时粘坏混凝土表面；②模板拼装缝隙封闭不严产生漏浆；③模板温度过高，烫坏混凝土。
4.2防治措施：
①用砂轮对箱梁外模进行彻底的打磨，保证平直圆顺，浇筑混凝土之前要把模板清理干净，钢模板上要均匀涂刷脱模剂；②堵严模板拼缝，防止浇筑箱梁漏浆；③夏季中午温度过高，尽量避开中午时间浇筑混凝土。
对预制箱梁已经产生的较大面积的混凝土麻面，用苯丙乳液与水泥、白水泥、膨胀剂制成水泥膏，涂抹后用砂纸打平、打光；较浅且面积较小时，用水在麻面部位，充分湿润后，用普通水泥与少量白水泥喷适量水制成潮湿水泥，涂抹后，压光，然后，用透明塑料封闭保湿。
5露筋
箱梁混凝土内部主筋、副筋或箍筋局部裸露出来，未被混凝土包裹，尤其以内箱室居多。
5.1成因
①浇筑混凝土时钢筋保护层垫块位移，数量太少或漏放，致使钢筋紧贴模板而露筋；②露筋处缺浆、漏浆，钢模拼缝不严。
5.2防治措施：
①浇筑混凝土前应检查钢筋保护层垫块的位置是否正确；②堵严模板拼缝，防止浇筑箱梁漏浆。对箱梁的表面露筋，先进行洗净，在混凝土和钢筋上抹1：2水泥砂浆，然后再浇筑细石混凝土。
6沙线
箱梁混凝土表面出现竖向的线状或沟状的沙面，尤其以腹板居多。
6.1成因
①混凝土凝结硬化后，模板产生松动，模板与混凝土面形成真空负压，混凝土中的水化反应水，迅速被吸收过来，水的重力作用形成冲刷沙线沟，这种情况一般较深，一条或多条；②混凝土浇筑过快，下层沉降，形成部分真空，吸收水化反应水，形成沙线面，压力小，缓慢变化，一般较浅；③过度振捣产生离析。
7有机质污染
混凝土入模前混入树叶、树枝、树根或其它植物后混凝土表面形成褐色的点斑，模板油污没有清理干净，影响混凝土外观，以腹板和底板较多，尤其在箱梁底板很常见，也是预制箱梁外观质量通病。
7.1成因
①混凝土搅拌时骨料清理不彻底，混有树枝草叶等；②预制场拼装模板和绑扎钢筋时，未彻底清理油污，或用于脱模用的机油受到污染。
结束语
由于预制箱梁生产施工的环境差异，在箱梁生产中，会产生各样新的问题，例如在贵州地区和新疆地区施工，空气湿度对箱梁模板的锈蚀影响也有很大的差异，这就需要我们在施工中不断的总结，然后去改进。现在的施工不能够照搬过去的经验，而要实事求是的去进行总结和提高混凝土外观质量水平。
参考文献：
①《高性能混凝土技术》原子能出版社冯乃谦邢锋编著
②《建筑混凝土》化学工业出版社张承志主编
③《混凝土配合比设计计算手册》辽宁科学技术出版社金达应唐明编著
④《第四届全国高性能混凝土学术研讨会论文集》
【关键词】 箱梁；混凝土；缺陷；防治
序言
箱梁混凝土构件外形尺寸复杂多变，使预制箱梁施工程增添了不少难题。由于施工经验不足或对某个问题重视不够和违犯操作规程，很容易造成预制箱梁产生各种外观缺陷，如：裂缝、空洞、缺棱掉角、蜂窝、水纹夹层、沙线、气泡、冷缝、麻面、有机质污染等。本文以思遵高速11标铁厂大桥预制梁场30预应力箱梁为例，从不同角度阐述预制箱梁混凝土外观的控制要点。
1裂缝
1.1成因
裂缝是结构表面或局部截面出现细小的开裂。在梁体混凝土预制中，裂缝是经常出现的问题。混凝土裂缝产生的原因较为复杂，有外力作用造成的，也有在内应力作用下造成的，裂缝影响到箱梁的可靠性、耐久性及工程质量的评定，所以箱梁裂缝为技术质量控制的首要防治缺陷。
1.2裂缝的种类及铁厂大桥制订的措施：
按成因分，预制箱梁外力作用裂缝有：过早拆模剪切裂缝、初凝后加载扰动裂缝，内应力裂缝有：塑性裂缝、粗骨料沉降收缩裂缝等。
①基础沉陷裂缝：铁厂大桥梁场在台座设计时，考虑地基承载力最不利条件设计，雨季地基土饱水后，细粒土的地基承载力下降。地基承载力按在饱水状态下或其它最不利状态下的承载力计算，混凝土台座中心设计增加足够抗弯拉能力的钢筋，防止台座断裂，台座两个端头采取分段扩大基础，用C20混凝土加钢筋网片进行浇筑。基础沉降裂缝的特征是裂缝从梁底部开始，一直延伸到腹部或马蹄上，中间地基沉陷时，裂缝发生在梁长的中部，两端沉降时发生在距梁端的1/4～1/3范围内。可采取环氧树脂注浆法补强。
②剪切裂缝：梁体的承力部位在混凝土抗剪强度尚未满足混凝土所能承受的动活载时，过早拆除模板，产生剪切破坏裂缝。它多发生在箱梁腹板和端横梁相交的位置。为避免剪切裂缝，箱梁浇筑时应制备同条件养护试件若干组，待试件强度满足设计和规范要求时方可折模。
③扰动裂缝：混凝土一半初凝，一半呈塑性，上面覆盖混凝土进行振捣，产生动荷载，使混凝土在塑凝临界面上产生断裂，扰动裂缝一般情况下只产生一至两条裂缝，有时双面裂透；有时一面产生裂缝，另一面没有；有时一面裂缝长，另一面很短。为避免产生扰动裂缝，箱梁浇筑时采用大斜坡一次浇筑成型，防止产生混凝土硬化后覆盖层，避免捣固产生的扰动；混凝土配制时掺加缓凝剂，延长初凝时间。
预防措施：a控制混凝土浇筑速度；b保持适宜的入仓坍落度；c选用含气量小的高效减水剂，减少引气量。尤其是减少引入大泡径的气泡。
2缺棱掉角
2.1成因
①箱梁模板拆除过早或拆模操作过于剧烈；②箱梁运输、存放、吊装时，支承垫块位置不当或受压面积太小形成应力集中；起吊点、支承点位置不当；③模板边角的倒角设计不合理或焊缝不平滑，钢模的重力作用使边角产生剪切破坏。
2.2防治措施：
①合理设计箱梁模板并打磨光滑模板内角；②严格按规定混凝土的强度拆模，拆模时要避免受剧烈冲击振动；③箱梁运输、存放、吊装时，正确加垫支撑。
为避免箱梁吊装过程中出现起吊点的应力集中，我项目部铁厂大桥预制场专门设计加工了紧贴箱梁底板和腹板倒角的吊装夹块，在箱梁吊装过程当中取得良好的效果。如下图所示：
3蜂窝
箱梁混凝土结构局部出现酥松，水泥浆少、骨料多，石子之间形成空隙类似蜂窝状的孔洞，尤其以内箱室腹板和顶板倒角处最容易出现蜂窝。
3.1成因
①混凝土搅拌过程中粗细骨料比例不满足要求，而导致砂浆少、石子多；②混凝土和易性差、振捣不实；③箱梁浇筑工程中放料高度太高，造成混凝土離折；④未分层放料，振捣不实或漏振；⑤模板拼缝太大，水泥浆流失，而只剩粗骨料。
3.2防治措施
①严格控制配合比，对拌和站严格计量，经常检查，混凝土搅拌工程保证搅拌时间并要充分、均匀；②浇筑箱梁时放料高度控制在2米以内；③大斜面浇筑分层下料，分层捣固，防止漏振。若怕过振，可采取多振，短振，达到一定层高时进行长时间振捣；④仔细检查箱梁模板缝隙，箱梁浇筑过程中随时检查，如果发现漏浆情况，及时封堵。对预制箱梁已经产生的蜂窝，先凿去薄弱松散颗粒，用洁净的水冲洗干净，然后支模，用同强度等级的细骨料混凝土仔细填塞捣固，待凝结硬化后，凿除多余混凝土用1：2水泥砂浆填平、压实。为保持和箱梁颜色一致，砂浆中可掺白水泥。
4麻面
预制箱梁混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点。尤其以腹板、底板较多，对混凝土外观产生很大影响。
4.1成因
①模板表面粗糙或杂物未清理干净，钢模板脱模剂未涂刷均匀，折模时粘坏混凝土表面；②模板拼装缝隙封闭不严产生漏浆；③模板温度过高，烫坏混凝土。
4.2防治措施：
①用砂轮对箱梁外模进行彻底的打磨，保证平直圆顺，浇筑混凝土之前要把模板清理干净，钢模板上要均匀涂刷脱模剂；②堵严模板拼缝，防止浇筑箱梁漏浆；③夏季中午温度过高，尽量避开中午时间浇筑混凝土。
对预制箱梁已经产生的较大面积的混凝土麻面，用苯丙乳液与水泥、白水泥、膨胀剂制成水泥膏，涂抹后用砂纸打平、打光；较浅且面积较小时，用水在麻面部位，充分湿润后，用普通水泥与少量白水泥喷适量水制成潮湿水泥，涂抹后，压光，然后，用透明塑料封闭保湿。
5露筋
箱梁混凝土内部主筋、副筋或箍筋局部裸露出来，未被混凝土包裹，尤其以内箱室居多。
5.1成因
①浇筑混凝土时钢筋保护层垫块位移，数量太少或漏放，致使钢筋紧贴模板而露筋；②露筋处缺浆、漏浆，钢模拼缝不严。
5.2防治措施：
①浇筑混凝土前应检查钢筋保护层垫块的位置是否正确；②堵严模板拼缝，防止浇筑箱梁漏浆。对箱梁的表面露筋，先进行洗净，在混凝土和钢筋上抹1：2水泥砂浆，然后再浇筑细石混凝土。
6沙线
箱梁混凝土表面出现竖向的线状或沟状的沙面，尤其以腹板居多。
6.1成因
①混凝土凝结硬化后，模板产生松动，模板与混凝土面形成真空负压，混凝土中的水化反应水，迅速被吸收过来，水的重力作用形成冲刷沙线沟，这种情况一般较深，一条或多条；②混凝土浇筑过快，下层沉降，形成部分真空，吸收水化反应水，形成沙线面，压力小，缓慢变化，一般较浅；③过度振捣产生离析。
7有机质污染
混凝土入模前混入树叶、树枝、树根或其它植物后混凝土表面形成褐色的点斑，模板油污没有清理干净，影响混凝土外观，以腹板和底板较多，尤其在箱梁底板很常见，也是预制箱梁外观质量通病。
7.1成因
①混凝土搅拌时骨料清理不彻底，混有树枝草叶等；②预制场拼装模板和绑扎钢筋时，未彻底清理油污，或用于脱模用的机油受到污染。
结束语
由于预制箱梁生产施工的环境差异，在箱梁生产中，会产生各样新的问题，例如在贵州地区和新疆地区施工，空气湿度对箱梁模板的锈蚀影响也有很大的差异，这就需要我们在施工中不断的总结，然后去改进。现在的施工不能够照搬过去的经验，而要实事求是的去进行总结和提高混凝土外观质量水平。
参考文献：
①《高性能混凝土技术》原子能出版社冯乃谦邢锋编著
②《建筑混凝土》化学工业出版社张承志主编
③《混凝土配合比设计计算手册》辽宁科学技术出版社金达应唐明编著
④《第四届全国高性能混凝土学术研讨会论文集》