45米T梁施工常见问题分析及预防

2011年度优秀科技论文（技术总结） 45m预制T梁施工常见问题分析及预防

45米预制T梁施工常见问题分析及预防

【内容提要】：随着近年来国家交通基础设施建设的高速发展，预应力混凝土T形梁凭借其结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点，在桥梁工程建设中被广泛应用。本文结合依兰城镇松花江大桥45m预制T梁施工实际，分析了T梁施工中几种常见问题的产生原因，提出了对T梁施工中几种常见问题的预防控制措施。 【关 键 词】：外观 预应力 侧弯 裂缝。

【工程概况】：依兰城镇松花江大桥南北两侧引桥预应力混凝土简支T梁设计为13跨，每跨5片，总计65片。T梁梁长45m，梁高2.65m，梁间距2.7m，其中边梁预制宽度2.0m，中梁预制宽度1.8m，翼缘板中间湿接缝宽度0.9m，主梁跨中肋厚0.21m，梁两端部均匀加厚至0.7m。梁低马蹄宽55cm，梁两端横隔梁间距为6m，中间间距为5.5m。主梁梁体混凝土设计强度为55MPa，T梁N1、N2、N3内布11束，N4、N5内布10束钢绞线，梁重为170t。 1.T梁外观常见问题和处理办法

1.1梁腹侧表面有蜂窝麻面现象，马蹄上口斜面气泡较大

1.1.1麻面是指混凝土表面呈现出无数绿豆般大小的不规则小凹点，直径通常不大于5mm。麻面形成的主要原因分析：

1.1.1.1马蹄上口斜面排气困难，混凝土振捣不到位，气泡未完全排出，部分气泡残留在混凝土与模板之间。

1.1.1.2 新拌混凝土浇注入模后，停留时间过长，振捣时已有部分凝固。

1.1.1.3浇筑前没有在模板上洒水湿润或湿润不足，混凝土的水分被模板吸去或模板拼缝漏浆，靠近拼缝的构件表面浆少。

1.1.1.4模板表面未清理干净，附有水泥浆渣等杂物。 1.1.2对其的防治措施：

1.1.2.1振捣遵循紧插慢拔原则，振动棒插入到拔出时间控制在20s为佳，插入下层5cm~10cm，振捣至混凝土表面平坦泛浆、不冒气泡、不显著下沉为止；马蹄上口斜面宜作为混凝土分层控制高度，以利排气；插振捣棒确有困难时，采用附着式振捣器结合人工振捣的方法振实。

1.1.2.2 T梁马蹄以下主要依靠附着式振捣器振捣，腹板上部、翼板混凝土主要依靠插入式振捣棒振捣，尽量避免浇筑上部混凝土时，启动附着式振捣器，导致下部即将凝固的混凝土表面出现麻面。 1.1.3蜂窝是指混凝表面无水泥浆，骨料间有空隙存在，形成数量或多或少的窟窿，大小如蜂窝，形状不规则，露出石子深度大于5mm，深度不漏主筋，可能漏箍筋。蜂窝形成的主要原因分析： 1.1.3.1模板漏浆，加上振捣过度，跑浆严重。 1.1.3.2混凝土坍落度偏小，加上激振力不足或漏振。

1.1.3.3混凝土浇筑方法不当，没有采用带浆法下料或赶浆法振捣。

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1.1.3.4混凝土搅拌或振捣不足，使混凝土不均匀、不密实，造成局部砂浆过少。 1.1.4 对其的防治措施：

1.1.4.1浇筑前必须检查和嵌填模板拼缝，并浇水湿润。

1.1.4.2浇筑过程中有专人检查模板质量情况，并严格控制每次振捣时限。 1.1.4.3严格执行带浆下料和赶浆法振捣，注意混凝土振实的表现。

1.1.4.4混凝土拌制时间应足够；分层厚度不得超过规范规定，防止振捣不到位。 1.2梁端头第二道横隔板下耳板附近、腹板变厚处、马蹄上口斜面有孔洞

1.2.1孔洞是指混凝土表面有超过保护层厚度，但不超过截面尺寸1/3的缺陷，结构内存在着空隙，局部或部分没有混凝土，狗洞是指可以望穿混凝土结构的空洞。孔洞形成的主要原因分析： 1.2.1.1内外模板距离狭窄振捣困难。骨料粒径过大或腹板钢筋过密，造成混凝土下料中被钢筋和波纹管卡住下部形成孔洞。

1.2.1.2混凝土流动性差或混凝土成分出现离析，粗骨料同时集中在一起，造成混凝土浇筑不畅。 1.2.1.3未按浇筑顺序振捣造成漏振点；没有分层浇筑或分层加厚使下部混凝土振捣作用半径达不到形成松散状态。

1.2.1.4水泥结块、骨料中含有冰块、泥块等杂物。 1.2.2对其的防治措施：

1.2.2.1采用流动性良好的混凝土，在钢筋密集处采用细骨料混凝土浇筑，振捣时设专人在模板外敲打协助振捣并检查混凝土振实情况。对构件角点和结合部重点检查，特别注意振捣，不能用机械振捣时，可改用人工振捣，插捣应反复数次，确保混凝土不出现孔隙。

1.2.2.2混凝土配比中掺加高效减水剂，确保混凝土流动性满足要求；在混凝土运输、浇筑的各个环节采取有效措施保证混凝土不离析。

1.2.2.3振捣应密实不允许出现漏振点，吊斗应按布灰厚度走动卸灰，避免吊斗直接将混凝土卸入模板内，一次卸料过多。

1.2.2.4严防杂物出现在拌制好的混凝土当中。 1.3模板拼缝处有“错台”，个别梁有“跑模”现象。 1.3.1“错台”和“跑模”形成的主要原因分析：

1.3.1.1模板拼缝经反复拆装企口变形严重或支模时模板垂直度控制的不好，相邻两块模板本身嵌缝。

1.3.1.2相邻两块模板对拉螺杆松紧程度不一，模板激振后涨开程度不一。

1.3.1.3混凝土侧压力比较大；拉杆滑丝、螺母丝扣有损伤，激振过程中出现螺母脱丝。 1.3.2对其的防治措施：

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1.3.2.1定期修整模板，确保模板底边和拼缝处平整度满足规范要求。 1.3.2.2设专人紧固模板，手劲一致保持对拉螺杆松紧一致。

1.3.2.3装模时叮嘱操作工人检查拉杆的工作情况，杜绝使用坏丝的拉杆螺母和已变形拉杆。混凝土侧压力比较大时，拉杆上双螺母。激振强烈时螺母底下加垫减振弹簧垫片，防止拉杆崩丝，出现跑模。

综上所述，混凝土灌注是T梁生产的特别关键工序。在作业过程中，如若发现混凝土存在问题，应拉回拌合站按设计水灰比加水加水泥重新拌和，情况严重的，应作弃料处理。以保证梁体混凝土的质量要求。在混凝土浇筑完成以后，应按规定要求及时进行养护。 2.梁体纵向预应力张拉工序常见的问题和处理方法 2.1波纹管成孔出现孔道不通畅、不顺直。 2.1.1造成孔道不通畅、不顺直的主要原因分析：

2.1.1.1在立模的过程中，立堵头和拼装模板时造成波纹管弯曲、不顺直，没有及时处理。 2.1.1.2波纹管接头处理不好，致使混凝土或砂浆漏进孔道使其堵塞。

2.1.1.3在浇注过程中，当用振动棒振捣混凝土时，因操作不正确造成波纹管旁弯，致使孔道不顺畅。

2.1.1.4拔衬管时间过早，造成孔道坍塌堵管。 2.1.2对其的防治措施：

2.1.2.1在波纹管预埋布置线性时要尽量使其在梁纵向保持直线形，使管道平顺，弯曲线性自然，在组装模板后，应适当抽拔衬管。

2.1.2.2波纹管接头处理一般用直径较设计稍大波纹管包裹，再用塑料薄膜密封。防止灌注混凝土时，混凝土或砂浆漏进孔道使其堵塞。

2.1.2.3插入式振捣棒振捣混凝土时，如若深度掌握不准，振动棒接触波纹管时，应迅速上拔15~20cm，然后慢慢抽拔振动，严禁用振动棒振打波纹管，并根据梁面至波纹管高度在振动棒上作标识，以避免用振捣棒振打波纹管。

2.1.2.4拔管时间控制。拔管不得过早也不能过晚，过早会塌孔穿入预应力筋受阻，反之衬管与混凝土粘结在一起难以拔出。一般在混凝土初凝并且有一定的强度后拔出。 2.2锚具碎裂是指在预应力张拉时或张拉后，锚板、锚垫板或夹片碎裂。 2.2.1锚具碎裂的主要原因分析：

2.2.1.1锚具（锚板、锚垫板、夹片）热处理不当，硬度偏大，导致钢材延性下降太多，在高应力作用下发生脆性断裂。

2.2.1.2锚具本身存有裂纹、沙眼、夹杂等隐患或因热处理淬火、锻压等原因产生裂缝源，在受到

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高压力的集中作用时裂缝发展碎裂。 2.2.2对其的防治措施：

2.2.2.1加强对锚夹具的生产前和工地检查，锚夹具的技术要求应符合GB/T14370-2000预应力筋用锚夹具和联接器类锚具的要求。有缺陷、隐患或热处理后质量不稳定的产品一律不得使用。 2.2.2.2立即更换有裂缝和已碎裂的锚具。同时对同批量的锚夹具进行逐个检查，确认合格后才能继续使用。

2.3张拉后预应力筋延伸率偏差过大。

2.3.1造成预应力筋延伸率偏差过大的主要原因分析： 2.3.1.1预应力筋的实际弹性模量与设计采用值相差较大。

2.3.1.2孔道线形与实际线形相差较大，以致实际的预应力摩阻损失与设计计算有较大差异；或实际孔道摩阻参数与设计取值有较大出入，也会产生延伸率偏差较大； 2.3.1.3初应力采用值不合适或超张拉过多。 2.3.1.4张拉过程中锚具滑丝或钢绞线内有断丝。 2.3.1.5张拉设备未作标定或油表读数离散性过大。 2.3.2对其的防治措施：

2.3.2.1每批预应力筋均应复检，并按实际弹性模量修正计算伸长量。 2.3.2.2校正预应力孔道的线形。

2.3.2.3按照预应力筋的长度和管道摩阻力确定合适的初应力值和超张拉值。 2.3.2.4检查锚具和预应力筋有无滑丝或断丝。 2.3.2.5校核测力系统和表具。

2.3.2.6如预应力筋的断丝率已超过规范规定，则应更换。 2.4预应力损失过大

2.4.1预应力施加完毕后预应力筋松弛，应力值达不到设计值。造成预应力损失过大的主要原因分析：

2.4.1.1锚具滑丝或钢绞线内有断丝。 2.4.1.2钢绞线的松弛率超限。

2.4.1.3量测表具数值有误，实际张拉值偏小。 2.4.1.4锚具下混凝土局部破坏变形过大。 2.4.1.5预应力筋与孔道间摩阻力过大。 2.4.2对其的防治措施：

2.4.2.1检查预应力筋的实际松弛率，张拉时应采取张拉力和引伸量双控制。事先校正测力系统，

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