浅谈先张法预制空心板质量控制

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  【摘要】空心板梁适用于跨径在8~20m之间,一般主要运用与大中小型桥梁。空心板结构有着施工方便、吊运安全、自重较轻及稳定性等突出优点。本文对空心板制作过程中的质量控制进行了简要论述。
  【关键词】空心板;钢绞线;芯模;外露钢筋
  桥梁预制空心板可分为后张法与先张法。先张法预制空心板优点为跨度小、施工方便、吊装运输安全、自重较轻、稳定性好具有、成本低、施工简便等特点。但在空心板预制过程中,经常会出现一些质量问题。本文结合建兴四标2#预制厂工作实践,对预制空心板制作过程中容易出现的质量问题、控制质量措施进行探讨。
  1.常见质量问题及原因
  (1)预制空心板容易出现的质量问题有模板跑模、变形;底板超厚,顶板厚度不足;板底起拱度比较大;预埋件位置不准确,有的甚至漏设;模板端头易漏浆,马蹄处气泡比较多;顶板产生裂缝,底板混凝土不平整,外露钢筋不整齐,二次浇灰出现的冷缝。
  (2)施工工艺未按施工规范和有关合同要求进行施工;质量保证措施不具体,不能进行严格的质量检查、把关,是出现质量问题的主要原因。
  2.如何做好质量控制
  (1)首先应建立质量保证体系,落实质量控制措施。坚持项目经理、总工、质检员、工长及施工人员自上而下层层负责,在内部签订责任状。把各道工序施工、自检内控及检测标准、工序交接责任到人,层层把关。严格按施工规范、技术标准做到精心组织、精心施工、严格自检自控,对工程中存在的问题及时发现、及时处理。
  (2)拌和设备的选择和使用,为保证混凝土组成材料的用料准确,必须选用带有准确自动计量的拌和站。拌和站投入使用前,应调试好砂、石料及水的用量,并用标准秤核对是否准确,不准确应重新调试,直到准确为止。
  3.原材料质量控制及配合比的要求
  (1)首先要保证其组成材料的质量,这是先决条件,对进场材料进行严格把关且经施工单位、监理、业主检验合格后才能使用。钢筋及预应力钢材进场时必须具有出厂合格证,并进行外观检查。表面不得有裂纹、毛刺、机械损伤、油污、锈蚀、死弯等缺陷。钢筋进场时,每批20t为一个取样单位,经试验合格后,方可使用。钢筋及预应力钢材必须堆放在已经硬化的地面,且距地面高度大于20cm,并用雨布严密覆盖,防止雨水和油污侵蚀。切割时严禁用电焊、氧炔气,必须使用切割机切割。
  通常选用普通硅酸盐P.O.42.5 型水泥。每批水泥进场时,必须有出厂合格证,每100t为一个取样单位,不足100t的仍按一批取样进行试验,试验合格后方可使用。对进场的水泥要办理验收手续,注意核对其品种、强度、证明文件及出厂时间,分批进行检查,同时还要做好工地检验,袋装水泥堆放时还应垫底隔水、防潮,顶盖雨蓬,最好放入仓库,时间不超过3个月。
  砂、石料进场后,必须堆放在已经硬化的地面上,不得直接置于土地上,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,杂质含量必须满足《公路桥涵施工技术规范》11.3.6条规定,级配要满足JTJ058-2000《公路工程集料试验规程》要求的洁净中砂,切切不可使用一些风化砂,更不能使用泥砂。
  粗骨料,应采用质地坚硬的石料,石料压碎指标值在16%以下,并分批进行抽检试验,检验其针片状含量、空隙率、含泥量、坚固性、有机结构、级配等,均要满足JTJ-041-2000《公路桥涵施工技术规范》要求。
  外加剂的使用,必须经过试验能取得良好的效果后,才能使用,且外加剂掺量必须严格控制。外加剂须有专库存放,不直接放在施工现场。
  (2)混凝土配合比设计的要求。为了使混凝土密实并达到设计强度,要求精心确定混凝土配合比。使粗细集料组成的矿物质混合料具有良好的级配,混凝土拌和物达到配合比要求的水灰比、坍落度,28d强度符合设计要求。
  4.空心板施工过程质量控制
  (1)空心板采用二次浇筑成型的施工工艺,混凝土整体性好,工作效率高。空心板施工工艺简易流程:调整底板钢板牵引块→底模清理刷油→钢绞线离地衬垫张拉→底板和腹板钢筋绑扎→侧模端模支设→底板混凝土浇筑→组装安装内模→绑扎顶板钢筋→浇筑腹板和顶板混凝土→抽取内模、拆除侧模→混凝养护→钢绞线放张→凿毛封端。
  (2)重视模板安装质量。模板安装质量直接影响混凝土浇注成型的质量,所以模板安装必须支撑牢固,螺栓固结良好,不漏浆,尺寸满足构件要求。根据《公路工程质量检验评定标准》、《公路桥涵施工技术规范》对钢筋、模板、构件检验标准进行控制,保证空心板截面各部位尺寸符合设计要求。
  (3)芯模采用橡胶气囊或采用可重复使用定型活动式组合型钢模。芯模使用气囊极易上浮、偏位和变形,造成空心板顶部和侧腹板厚度不够。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。在使用前,先充气0.043~0.045MPa,放置4h,检查是否漏气,如果漏气,迅速修补。其次是保证气囊位置准确,气囊应采取加密定位钢筋的措施。采用定位钢筋固定(每0.4m一道,每隔2m设一道ϕ18螺纹钢筋焊接于底面主筋上)。
  (4)混凝土浇注质量控制。空心板出现蜂窝、麻面,冷缝甚至出现较大的空洞,其主要原因是侧腹板较薄,侧板又不好固定平板振捣器,施工中振捣器难以插入,振捣不均匀,模板漏浆造成的。
  为了控制空心板混凝土的质量,使空心板混凝土密实、美观,施工过程中采取了下列措施:1)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±1%、水±1%、骨料±2%的范围;拌和时间必须满足要求。2)混凝土浇注的全过程都有专职的质检员进行现场质量控制,不合格的混凝土严禁使用;混凝土振捣采用了平板振捣,腹板用振捣棒振捣,保证混凝土不漏振,振捣密实。为了确保底板混凝土的密实性,底板采用35型振捣棒插入底板振捣,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。底板因钢筋较密,趾脚较窄,混凝土较难进入,所以振捣时定要到位,不能少振、漏振。每片板混凝土的浇注时间控制在3h以内,且不同时浇注2片空心板。装内模应及时,劳力要充足,内模有些使用木制方形内模,也有使用气襄内模,如使用气襄内模就相对省得时间;绑扎板顶箍筋及补强筋时要配足劳力,动作要迅速,施工前应将所需的钢筋备足堆放旁边,二次浇灰时间接缩短,增加吊具,两次浇灰时间在2小时内完成。
  (5)混凝土养生。混凝土浇注完成后,达到初凝后即用湿麻袋覆盖,终凝后再蒸气养护。蒸气养护要求保持混凝土经常处于湿润状态,并温度恒定20±2连续养生7d。混凝土养生期内,派专人进行养生,使空心板里外均保持潮湿状态,以满足混凝土的强度形成过程中水化作用的需要和降低水化热,减少顶板裂缝的产生。[科]
  
  【参考文献】
  [1]公路桥涵施工技术规范[S].JTJ041-2000.
  [2]公路工程水泥及水泥混凝土试验规程[S].JTGE30—2005.
  [3]公路施工手册·桥涵(上册),2000.3.
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