浅谈高速公路空心板预制质量控制

李霞赵德强

（河南省宏力工程咨询有限公司；河南省桃花峪黄河大桥投资有限公司，河南郑州450000）

摘要：在板式桥构造简单、受力明确，是高速公路的常用桥型，空心板有着施工方便、自重不大、架设方便等优点，因此高速公路中小跨径桥梁上部大多采用预应力混凝土空心板。本文对预应力砼空心板预制过程中容易出现的质量问题以及质量控制进行了简要阐述。

关键词：空心板；预制；质量；控制

中图分类号：TU756文献标识码：A文章编号：1673-0992（2010）05A-0164-02

板桥是中小跨径桥梁中最常用的桥型之一。空心板具有自重较轻、吊装运输安全、稳定性好且成本低、施工简便等特点，被广泛应用于高速公路中、小跨径桥梁的上部结构。本文结合高速公路施工实践，对预应力砼空心板预制过程中容易出现的质量问题、如何进行质量控制作简单探讨。

一、常见质量问题及形成原因

1.板体裂缝

形成原因主要有：底模基础不密实或强度较低，引起不均匀沉降导致板体开裂；放张时板体强度未达到设计强度导致负弯矩区产生裂缝；混凝土石子最大粒径过小、级配差使混凝土的弹性模量偏小；冬季施工时蒸汽养护升温或降温速度过快，引起温差裂缝；堆放时支点位置不当造成板体处于受扭状态产生裂缝。

2.板体起拱值偏大或偏小

形成原因主要有：板体养护条件与标准养护的试块强度不同，其弹性模量可能未达到设计值，导致板体起拱值偏大；混凝土弹性模量不稳定导致板体起拱值不稳定；钢绞线自检频率不够，计算所采用的钢绞线的弹性模量与实际钢绞线的弹性模量不尽相同，导致起拱值偏大或偏小。

3.底板超厚，顶板厚度不足

形成原因主要有：内模定位措施不力，导致内模上浮。

4.板的长、宽、高等几何尺寸超出规范允许偏差

形成原因主要有：模板安装时没有固定好，发生变形。

5.蜂窝、麻面、空洞，混凝土不密实

形成原因主要有：混凝土振捣工责任不明确，施工前未接受技术培训、缺乏施工经验；振捣时间过长或漏振；混凝土浇注厚度过厚，没有分层；振捣器功率小，振捣力不足。

6.钢筋保护层厚度超出规范允许偏差

形成原因主要有：钢筋骨架尺寸偏大，局部钢筋紧靠模板；保护层垫块放置太稀或脱落；振捣砼时振捣器撞击钢筋，使钢筋位移。

7.底板不平整

形成原因主要有：底模不平整导致。

二、施工中如何做好质量控制

1.建立并不断完善质量保证体系，落实质量控制措施。施工单位应建立以项目经理为

工程质量第一责任人和以项目总工程师和总质检工程师负责的质检、试验、测量三位一体与IS09001标准相一致的质量保证体系，严格施工过程中的质量控制，确保工程质量。项目部设质检部和工程部，作业班组设质检员，实行分级质量管理制度。每道工序都必须经过作业班组质检员自检，班组间质检员互检，工程部、质检工程师联检，在自检、互检、联检基础上，报监理工程师检查、签证后，方可进行下道工序的施工。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，对施工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，应调好砂、石料及水泥、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.原材料质量控制及确定配合比

（1）施工单位工地试验室对进场材料（钢筋、钢绞线、水泥、砂石等）进行严格把关且经监理单位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、锈蚀等缺陷。钢筋进场时，每批60t为一个取样单位，经试验合格后，方可使用。钢筋及预应力钢材宜堆置在仓库（棚）内，地面须硬化，露天堆置时，应垫高并用雨布严密覆盖，防止雨水和油污侵蚀。

水泥按照配合比设计中使用的水泥品牌、标号使用，通常选用普通硅酸盐P.O.42.5水泥。每批水泥进场时，必须有出厂合格证，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为一批验收，每批至少取样一次，试验合格后方可使用。袋装水泥堆放时应支垫隔水、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，粒径小于5mm的河砂。粗骨料应采用质地坚硬的碎石，压碎指标值在12?%以下，并分批进行抽检试验，检验其针片状含量、含泥量、级配等，均要满足《公路桥涵施工技术规范》（JTJ-041-2000）要求。

外加剂必须经过配合比设计，并按要求加入到砼拌和物中。外加剂必须经过有关部门检验并附有检验合格证明，其质量应符合现行《混凝土外加剂》（GB8076）的规定。外加剂需专库存放，不直接放在施工现场。

（2）混凝土配合比设计为了使混凝土具有良好的工作性能，易于达到设计强度，应参照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ/T55）认真试配、计算确定，粗细集料组成的混合料应具有良好的级配，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.空心板预制施工过程质量控制

（1）空心板预制采用一次浇筑成型的施工工艺，混凝土整体性好。空心板预制施工工艺流程：张拉台座准备—钢绞线张拉--钢筋绑扎成型—安装侧模、堵头板--浇注底板混凝土—安装芯模—浇筑腹板、顶板混凝土--养生--拆模—放张、出槽。

（2）模板安装质量控制模板安装质量直接影响空心板长、宽、高等几何尺寸及线形，所以模板安装必须支撑牢固，保证砼浇筑时不漏浆，尺寸满足设计要求。应根据《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）对钢筋、模板进行认真检查，保证空心板尺寸符合设计要求。

芯模采用橡胶气囊或定型活动式组合型钢（木）模。气囊芯模容易上浮、偏位和变形，造成空心板底板超厚，顶板厚度不足。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。橡胶气囊使用前先充气检查是否漏气，如果漏气，安排专业人员进行修补；其次是保证橡胶气囊位置准确，采

取加密定位钢筋、定位钢筋与主筋相连或压重（压杠）的措施。若采用木芯模，为防止木芯模上浮，在其顶部每隔1-2m设置一道压杆，严格控制空心板几何尺寸。

（3）预应力施工质量控制预应力筋一般采用钢绞线，其下料时及放张后应采用切断机或砂轮锯切断，不得采用电弧或氧气切割；张拉时必须采用双控（即控制张拉力和伸长量）准确施加预应力，以应力控制为主，初应力时的伸长值应采用推算的方法求出；严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）规定张拉、放张程序进行预应力施工。

（4）钢筋保护层厚度控制首先钢筋制作、安装位置控制准确，不得超出允许偏差；保护层垫块适当加密，其高度和设计保护层厚度相吻合；施工时要注意钢筋绑扎顺序、绑扎工艺。

（5）混凝土浇筑质量控制混凝土拌和应采用搅拌站集中拌制，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、外加剂、水±1%、粗、细骨料±2%；拌和时间必须满足要求；混凝土浇筑的全过程都应有专职质检员进行现场质量控制，不合格的混凝土严禁使用；混凝土振捣采用平板振捣器、振捣棒振捣，保证混凝土不漏振，振捣密实，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。

（6）混凝土养生混凝土浇筑完成后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护，使混凝土经常处于湿润状态，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，养护时间一般为7d；空心板冬季施工应采用蒸汽加热养护，板体采用帆布覆盖，并保证暖棚坚固、不透风、蒸汽流通，升温速度不超过100C/h，当温度升至500C时，保持恒温，待砼强度满足要求后逐级进行降温，降温速度不超过100C/h，在进行养护时蒸汽养生棚内每侧放置4~6个温度计，距离热源不同位置分别放置，随时查看棚内温度及升、降温情况，及时填写蒸汽养护检查记录，发现异常情况立即采取妥善处理办法，并上报处理情况，对于温度的检查，按要求进行，在升温及降温期间每小时检查1次，恒温期间每两小时1次，室内外环境温度每昼夜定时定点检查4次，待构件完全冷却后，撤去帆布，拆除模板。⑤①

参考文献：

[1]王国清主编.公路工程质量问题及防治措施百问.人民交通出版社.2004.2

[2]公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）

[3]公路工程质量通病防治指南（交通部公路司）.人民交通出版社.2003.6