浅谈桥梁施工中箱梁质量缺陷及应对措施

张利河

【摘要】当前箱梁在高速公路建设中被广泛推广使用。通过对箱梁施工过程中常见的质量缺陷进行分析，总结了施工中的一些预防措施和注意事项，在张石二期高速公路箱梁施工实践中取得了较好的成效。

【关键词】箱梁 质量 缺陷 措施

【中图分类号】U455 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）01—0216-02

一、箱梁施工实践

箱梁由于其外形简洁美观、结构受力合理、施工周期长、经济效益好的显著特点，在张石二期高速公路建设中被广泛使用。仅我标段就有344片箱梁，其单孔跨径为20m。

总结我标段箱梁预制中施工经验，并与其余兄弟标段的探讨、学习、研究，通过组织技术攻关，分析箱梁在预制过程中的一些常见质量缺陷，摸索出箱梁施工中应注意的几个问题，并作如下讨论。

二、常见的质量缺陷及原因

（一）底板混凝土仅靠两侧腹板下混凝土很难流动至中间部位，如果施工方法不正确，混凝土难以振捣密实。

（二）箱梁腹板外侧出现云斑：

产生云斑的主要原因有三方面：

一是底板浇注完成后，由于浇注腹板存在一定的时间间隔，两次浇注的混凝土存在色差，在腹板交接处产生色泽不同的云斑，严重者形成冷缝。这种现象大多发生在底板以上梁高50厘米左右范围。

二是由于箱梁腹板内钢筋、波纹管密集，分层浇筑时因浇注混凝土方式不正确，浇筑混凝土时，混凝土浆溅在上层的波纹管和钢筋上；或未分层浇筑，浇筑上层混凝土时间隔过长形成云斑。这种现象大多发生在波纹管管道位置附近。

三是由于过振引起。箱梁在浇注过程中，由于采用附着式振动器振动上层时，牵动下层已振动捣实的混凝土跟着振动，形成由于振动而引起的云斑。

（三）混凝土表面不光洁：

模板表面光洁面差，脱模剂涂刷不均匀；台座底模由于施工钢筋、模板而遭受污染，形成花斑；钢筋保护层垫块由于垫块与模板接触部位面积过大，浇注的混凝土浆体无法渗透进去，拆除模板后表面留有垫块印痕等因素影响箱梁混凝土外观美感。

（四）箱梁几何尺寸不正确：

造成箱梁几何尺寸不正确的主要原因是箱梁底板、侧板、侧板混凝土施工过程中产生的浮托力和水平力。致使芯模产生上浮和左右偏移，影响了构件截面几何尺寸的准确性。

（五）张拉后上拱值达不到设计要求：

箱梁张拉后上拱值受张拉力、混凝土强度、弹性模量、截面尺寸等影响。

张拉时没有遵照对称张拉的原则实施；张拉力过大或不足，混凝土强度和弹性模量达不到设计要求等均会造成上拱值出现异常；箱梁混凝土浇注时底板超厚也会使上拱值达不到设计值。

（六）砂斑、砂线：

产生砂斑、砂线的原因主要是相邻两块模板拼缝不严以及侧模与底模未靠紧所造成的跑浆。

三、解决质量缺陷的措施

（一）确保混凝土密实性的措施：

1、在箱梁芯模顶部预留缺口，上边搁置活动盖板。浇注底板混凝土时移去顶盖板。箱梁的芯模底做成可以自由开启的活动板，浇注底板混凝土时把底模翻开，混凝土经振捣密实、压光抹面后合上底模，并用支撑压件加压固定，然后再浇腹板混凝土。

2、复合振捣技术措施：浇注腹板混凝土时，控制每层下混凝土厚度不大于20cm。下混凝土后首先由人工用钢插钎把混合料送人底层，再用插入式振捣棒从波纹管和钢筋隙内插捣，然后开启外侧模板上的附着式振动器，最后再用钢插钎复插。波纹管以上部分混凝土采用插入式振捣器振捣密实。

3、顶板混凝土施工技术措施：顶板混凝土采用插入式振捣器与平板式振动器相结合的办法振捣密实。并采用二次复振和二次抹面技术，防止混凝土表面产生收缩裂缝。最后将混凝土表面拉毛，以利于更好地与桥面铺装层相结合。混凝土振捣时应特别注意腹板与底板及顶板相连接处的承托、波纹管、钢筋密集部位以及锚垫板下混凝土的密实性。

（二）消除云斑的措施：

严格按混凝土配合比施工，认真做好混凝土坍落度，合理分段并控制好分层下混凝土厚度，采取缓凝的办法延长混凝土初凝时间。

对于出现在箱梁底部的云斑，施工时可调整底板与腹板的推进阶梯，缩短底板与腹板浇注时差。

对于出现在波纹管位置处的云斑，施工时采用插钎将上层粘附在钢筋与波纹管上的混凝土混合料插落，防止混合料干凝。

对于因过振引起的云斑，施工时将腹板波纹管以下部位混凝土采用附着式振动器振实后，波纹管以上部位混凝土采用插入式振捣。

（三）确保箱梁外观质量的措施：

1、对外模表面采取措施以保证表面光洁度，通常对新加工的模板，首先铲除模板表面氧化膜，其次采用手抱砂轮机进行磨光，去除板面的划痕，然后用棉砂对板面进行抛光处理，使板面露出金属光泽，使用前均匀涂刷脱模剂。

2、对底台座底模制作，要求做到表面二次压光，确保混凝土表面光洁度和平整度。底模涂油不宜过多，力求均匀。捆绑钢筋、支立模板时注意避免污染台座模板。

3、将钢筋混凝土垫块由普通的方块形垫块改为白色圆柱形塑料垫块，中间留眼穿在箱梁纵向钢筋上，采用白色塑料锯齿形垫块卡在钢筋上，使垫块与模板由面接触变为线接触。

（四）确保箱梁几何尺寸的措施：

1、模板加工必须符合图纸设计的要求。

2、模板必须有足够的刚度，加劲肋间距不宜过大防止局部变形。

3、两侧板支撑架顶部和底部的对拉螺栓必须拧紧。

4、防止芯模底板上浮措施：浇注腹板混凝土时，为防止芯模底板上浮，在箱梁底板混凝土浇注完成后，封闭芯模底板，并用支撑压件压住芯模底口，用于控制底板混凝土浇注的厚度，同时撑住芯模底口，保证箱梁的几何尺寸。

5、防止芯模整体上浮措施：为防止芯模整体上浮，在芯模顶部梁长度方向，每1.5m一道[24槽钢，其上焊接型钢压件。腹板混凝土浇注时压住芯模两侧转角模，槽钢两端用紧固螺栓拉结在两侧模钢支架上。由于侧模与底台座固定，也使芯模与底台座连接成一整体，从而避免了芯模整体上浮。

6、防止芯模左右移动措施：芯模的位置依靠调整螺栓来控制，混凝土施工时，要做到两侧同时均匀下混凝土、同时振捣，保证两侧腹板混凝土始终保持同一高度，避免由于混凝土高差产生侧压力，而使两腹板厚度不均匀。

（五）控制张拉上拱值的措施：

1、张拉的技术要求：

（1）张拉前对锚具和钢铰线进行检验，对张拉千斤顶的配套油泵进行全面校定。

（2）绘制张拉力与压力表读数关系曲线，用线性回归方程计算出张拉关系函数。

（3）张拉时混凝土强度和弹性模量必须达到设计强度的90%以上。

（4）张拉按设计规定的程序采取双控的方式，以钢铰线伸长值进行校核，实测伸长值与理论伸长值的差值控制在+6%以内。

（5）张拉时严格按照图纸设计的顺序，在箱梁两端左右对称分级同步张拉。

2、压浆的技术要求：

张拉完毕后，一般在24小时内压浆，以免预应力筋锈蚀或松弛。通常的做法是压浆前采用压力水冲洗孔道，但本人认为不可取。箱梁中的波纹管按照设计坐标往往呈曲线形，积水在波纹管底部不宜排出，压注的水泥浆遇水会形成孔隙或造成水泥浆配合比发生变化，故宜直接采取压注纯浆的方法。

（六）砂斑、砂线的防止措施：

为确保箱梁混凝土表面外观光洁，相邻两块模板的拼缝采用企口缝，内夹海绵条并用铁腻子嵌缝、砂纸磨平。

为防止模板口挂浆，在制作混凝土底台模时，台座内预埋硬质塑料管，台座周边用[5槽钢护边。支立侧模时，槽钢内塞黑橡胶管，用φ20对拉螺栓将两侧边模固定于台座上，侧模受拉挤压橡胶管，橡胶管受[5槽钢约束而弹起，从而起到很好的止浆效果。

混凝土在浇注的全过程中，要随时检查螺栓紧固情况，防止由于振动作用引起的螺栓松牙、模板拼缝及底口处跑浆，造成砂斑、砂线现象。

结语

以上技术措施通过在工程实践中运用，彻底根除了芯模上浮问题，确保了箱梁几何尺寸的准确性，箱梁混凝土强度28天标准养生试验判定，并采用了超声波回弹检验，满足设计要求。混凝土表面，无蜂窝、麻面、砂斑、砂线现象，并抑制住了云斑的发生，箱梁张拉后上拱值稳定与设计值吻合。