浅谈900T预制箱梁外观缺陷成因分析

浅谈900T预制箱梁外观缺陷成因分析及质量控制措施摘要：虽然高铁预制箱梁技术在国内相当成熟，但外观质量缺陷还是普遍存在。本文根据目前预制箱梁施工过程中出现的外观质量缺陷，通过箱梁预制的各个工序进行重点分析，并制定质量控制措施，为箱梁预制提供一点施工建议。关键词：预制箱梁、外观缺陷、质量控制1、引言随着近几年我国高铁预制箱梁技术的快速发展，其内部质量技术以及施工工艺已经非常成熟，虽被众多的施工单位所掌握并且推陈出新，但箱梁混凝土外观质量的控制却始终处于一个发展和有待提高的水平。预制箱梁作为桥梁外漏的混凝土构件之一，混凝土浇筑成型后，其外观出现的缺陷很难进行修补，造成工程质量不达标。所以，外观质量是混凝土质量的直观体现，也是保护钢筋不被锈蚀，保证构造物结构耐久性的指标之一。因此，提高预制箱梁外观质量对桥梁的整体质量有着重要意义。甚至，预制箱梁外观质量控制的好坏也是直接展现施工企业外部形象、提高企业知名度的有力保证。2、预制箱梁外观缺陷通过在施工中实践与总结，预制箱梁外观质量缺陷总体来说主要有以下几种：a、梁体腹板沿纵向出现“水纹痕迹”。b、梁体局部地方出现色差。c、梁体表面出现蜂窝、孔洞、气泡。d、梁体在模板拼接缝处出现缝痕、错台。e、梁体表面平整度、线性不佳。f、梁体缺棱掉角。这些缺陷均在箱梁预制施工中产生，缺陷的造成是多方面的，具体的有：原材料本身的质量差异、模板表面平整度及光洁度欠缺、混凝土和易性能较差、施工过程没有严格按规范要求施工等等。这些缺陷可能是由一个原因造成也可能由多个原因共同引起。要想真正有效的进行箱梁外观质量的控制，在施工过程中，要通过对施工中的各个环节进行分析并制定质量控制措施，才能够避免缺陷的出现。3、预制箱梁外观质量控制措施通过缺陷的形成，现从箱梁预制施工过程中的每道施工工序进行单独的分析，制定可能导致箱梁外观缺陷的控制措施。3.1、原材料箱梁混凝土的原材料为：水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂、细集料、粗集料和水。原材料的质量是箱梁表面色差、梁体表面出现蜂窝麻面、裂纹缺陷的重点控制对象。3.1.1、水泥3.1.1水泥厂家箱梁所用水泥为低碱普通硅酸盐水泥，水泥的质量控制首先从源头抓起，即根据工程项目所在地区，选择信誉度高、生产工艺成熟的水泥生产厂家进行水泥的购买。3.1.2水泥质量水泥厂家选定好后，重点进行水泥试验检测，各项指标应满足设计规范要求。并且尽量选用中、低热水泥品种，减少混凝土凝固时的水热化反应，预防梁体表面出现细微的裂纹。3.1.3水泥型号散装水泥经过试验检测，各项指标必须合格。如何把好进场质量关？首先要保持进场的水泥品种统一，所谓的品种统一，就是在水泥的生产过程中，水泥的标号、生产工艺、生产配料添加量等保持一致。其次做好进场水泥储存措施，水泥储存在水泥罐中，并做好防雨。3.1.2粉煤灰煤灰采用Ⅰ级粉煤灰,其品质稳定均匀。其各项指标均符合铁科技[2004]120号《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》、TB/T3275-2011《铁路混凝土》及《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》TB/T1596-2005的规定见下表。粉煤灰质量指标序号项目标准要求抽验项目频次全面检验项目1细度≤12%√每批不大于120t同厂家、同批号、同品种、同出厂日期粉煤灰√任何新选货源或同厂家、同批号、同品种、同出厂日期产品达6个月者2烧失量≤5％√√3含水量≤1.0%（干排灰）√4需水量比≤95%√√5SO3%含量≤3%√6碱含量按1/6计算每立方砼中总碱量√7Cl-含量≤0.02%√8氧化钙含量≤10%√9游离氧化钙含量≤1.0%√√10安定性沸煮法合格√√11活性指数28d≥70%√√3.1.3矿粉矿粉采用磨细矿渣粉,其品质稳定均匀。其各项指标均符合GB/T18046-2008用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉、TB/T3275-2011铁路混凝土和铁科技【2004】120号客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件的规定见下表。矿渣粉技术指标表箱梁预制采用定型钢模板，模板尺寸严格按照图纸尺寸加工成型，模板的刚度、强度和稳定性满足施工要求。模板进场后堆放整齐、放置平稳，不得因受外力而变形。模板安装前，进行模板的试拼，然后编号，对不符合要求的模板及时进行校核。安装前进行打磨、除锈、抛光，涂刷脱模剂。模板的安装采用节段拼装后吊装的方式进行，模板与模板之间安装防止漏浆的双面胶条，安装完成后，进行纵向偏位、结构尺寸等指标的检查，不合格部分进行改正。混凝土浇注前，对模板之间的缝隙进行封堵，防止漏浆造成麻面，并对因安装模板造成的污染进行清除及脱模剂的补刷。3.4钢筋工程箱梁底板、腹板结构面较小，钢筋绑扎较密，在混凝土浇注过程中，容易发生石子卡在钢筋骨架上、振捣时钢筋垫块移位，导致梁体漏筋、表面出现麻面。因此在钢筋绑扎的过程中，要严格按着图纸设计间距进行绑扎，箱梁两端变截面处，进行钢筋骨架的形状处理。钢筋保护层垫块采用同标号混凝土垫块，并且要绑扎牢固。钢筋绑扎过程中，尽量减少钢筋安装在模板上的作业时间，减少钢筋焊接接头数量，以更好地减少污染模板。3.5混凝土工程3.5.1、混凝土的配合比混凝土的配合比是影响混凝土的外观质量的关键因素之一，因此，在混凝土生产前要对原材料含水率进行检测，然后进行配合比的设计。混凝土配合比的设计控制水泥的用量，并试拌进行试件制作，保证混凝土强度的前提下，确保混凝土具有良好的和易性、粘聚性。3.5.2、混凝土拌合混凝土的拌合应采用具有精确电子计量装置的拌合设备，严格按着试验室验证的混凝土配合比进行胶凝材料、集料、水的标定。拌合过程中，控制混凝土的拌合时间不得小于120S，冬季施工可以适当的延长，保证混泥土拌合均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。3.5.3、混凝土浇注混凝土在浇注前，要将罐车内的混凝土进行正反方向快速的旋转，防止混凝土的离析。混凝土先进行底板的浇注，然后进行腹板的浇注，腹板采取由分层整体式浇注。由于箱梁的钢筋较密，在浇注过程中，做到振捣密实，以插入式振捣棒为主，以附着式高频振捣器为辅进行联合振捣。尤其是预应力管道处的振捣，在避免损坏预应力抽拔棒前提下要做到不过振、不漏振，附着式振捣器及手提式振捣棒配合振捣。以此防治梁体“水纹”痕迹的产生。3.5.4、混凝土养护箱梁养护不但对箱梁的早期强度起着至关重要的作用，而且对箱梁的外观质量也有着重要的影响，尤其对外观质量中的梁体颜色及表面细微裂缝。箱梁的养护从混凝土浇注完成，表面收浆后开始，先进行蒸汽养护，后采用洒水养护，养护时间为14天以上，在养护期间湿养护不能间断，并不得出现干湿循环的现象。具体的措施可以采用喷洒养护及覆盖材料湿润养护，但覆盖的材料应保持不脱色。4、小结预制箱梁外观质量缺陷的成因较为复杂，相应的质量控制措施也必须具有全面性。在具体的施工中，应该通过不断的实践，多