预制T梁外观质量问题及解决措施探讨

1T 梁概况
十巫北高速公路路线全长34.881km ,主线桥46座,桥隧
比72.77%,桥梁除部分特殊地段采用现浇外,均采用预制T 梁施工,T 梁分为40m 和30m 两种类型,其中40m T 梁长为40m ,梁板高2.5m ,梁板底宽0.6m ,顶宽2.09~2.18m ,30m T 梁长为30m ,梁板高2.0m ,梁板底宽0.6m ,顶宽2.09~2.18m ,具体横断面图如图1和图2所示。

2
预制T 梁混凝土外观常见质量问题及原因
2.1
混凝土表面存在气泡、粘模和蜂窝麻面等现象
T 梁混凝土的表面不光滑,主要表现在腹板和马蹄处混凝
土存在大小不一的气泡、粘模和蜂窝麻面等现象。

出现这些问题的原因:一是因为减水剂的本身固含量和引气剂参配存在问题且与水泥、沙等材料的适配性能不好导致混凝土自身的流动性、和易性不佳,气泡无法正常排出,存留在混凝土表面;二是脱模剂配比没有严格按照说明书调配,在涂刷的过程中,工人涂刷不均匀或未全部涂刷到位,且涂刷的时间与混凝土浇筑的间隔时间过长,从而产生气泡和粘模问题,同时脱模剂的选择也是主要原因,尽量选用水性脱模
【作者简介】倪志军（1978~），男，湖北宜昌人，高级工程师，从事路桥
施工管理以及施工企业管理研究。

预制T 梁外观质量问题及解决措施探讨
Discussion on the Appearance Quality Problems of Precastt-Beam and
the Solving Measures
倪志军1，朱耀光2
（1.湖北长江路桥有限公司，武汉430000；2.湖北交投建设集团有限公司，武汉430000）
NI Zhi-jun 1,ZHU Yao-guang 2
(1.Hubei Changjiang Road and Bridge Co.Ltd.,Wuhan 430000,China;
2.Hubei Communications Investment Construction Group Co.Ltd.,Wuhan 430000,China)
【摘要】针对预制T 梁外观问题，详细分析了混凝土原材料和生产、梁体模板安装和拆除、混凝土浇筑和养护的现状，通过严格控
制混凝土原材料质量，优化混凝土配合比，固化T 梁模板的选型、安装及拆除过程，细化混凝土的浇筑、养护过程等方法，使T 梁混凝土外观得到了较好的提高，在十巫北高速预制T 梁的施工生产中得以应用，并取得了较好的应用效果。

【Abstract 】In view of the problems existing in the appearance quality of precast T-beam,this paper analyzes in detail the present situation of
the concrete raw materials and production,the installation and demolition of the beam body formwork,the concrete pouring and maintenance,and by strictly controlling the quality of the concrete raw materials,the concrete appearance of T-beam is improved by optimizing the concrete mix proportion,the selection,installation and removal of the solidifiedT-beam formwork,and refining the concrete pouring and curing process,it has been applied in the construction of precast T-beam of Shiwubei high-speed,and has obtained a good application result.
【关键词】预制T 梁；气泡；蜂窝；水泥；外加剂
【Keywords 】precast T-beams;bubbles;beehive;cement;admixture 【中图分类号】U445.47+1
【文献标志码】B
【文章编号】1007-9467（2024）05-0101-03
【DOI 】10.13616/ki.gcjsysj.2024.05.030
图140m T 梁标准横断面图(单位:mm
)
R =15mm
2095~2187
600
200
滴水槽
101
图230m T梁标准横断面图(单位:mm)
剂;三是模板上残余混凝土清理不到位,没有严格对模板进行打磨,导致模板不够光滑,混凝土浇筑完成后,表面的水泥浆粘在模板上,导致混凝土出现粘模或麻面;四是早期拆模强度和时间没有严格按照方案执行。

2.2T梁混凝土的表面色差现象
正常的混凝土表面,养护结束混凝土达到设计强度之后,混凝土表面的颜色就会趋于统一,但有的时候,T梁腹板混凝土表面易出现色差、颜色不均匀以及冷缝等情况。

色差出现的原因主要是水泥化学成分和生产条件,其次是混凝土的配合比。

具体如下:一是水泥成分中的氧化铁、氧化镁的含量百分比失调。

二是水泥生产设备未更新换代且生产工艺落后,致使水泥生产的质量不稳定;或者出现供大于求的情况导致水泥出厂温度过高。

三是混凝土配制过程中配合比不当[1],水灰比改变幅度大。

四是养护原因。

养护的水质不好或养护的部分未全覆盖,也会导致混凝土表面出现色差,一般这种情况下,养护部位颜色较深,未养护部分颜色较浅,养护水中含泥或矿物质也会对混凝土表面造成影响。

2.3T梁马蹄底部及梁端出现蜂窝现象
T梁在施工中,经常在马蹄底部及梁端出现蜂窝现象。

主要原因:一是T梁台座的止浆条损坏导致,现常用的止浆条只能周转4~5片梁,工人不愿意更换导致漏浆;二是操作人员在底部马蹄部分浇灌分层不佳、振捣不到位,没有正确地浇灌和振捣,附着式振捣器开、关的时间没有严格按照方式实施;三是马蹄部位、梁端(横隔板)位置钢筋密集,振捣棒无法伸到振捣部分且端头预埋钢筋未进行封堵导致漏浆等。

2.4T梁腹板混凝土出现云斑、鳞斑、水波纹或砂线、砂斑现象
T梁腹板位置出现云斑、鳞斑、水波纹或砂线、砂斑现象,出现这些现象的原因如下:一是水泥品质欠佳或者混凝土拌和
时间不够,拌和物黏稠性差;二是浇铺未到位、未摊平,过早振捣,早振加过振,轻度产生云斑,重度产生鳞斑;三是马蹄处和腹板处的平板振捣器未分设开关,导致重复振捣、过振,出现砂线、砂斑现象。

2.5预制T梁的线形不平顺，边沿部分缺棱掉角现象
预制T梁的线形不平齐主要表现在顶板两边的翼缘板不顺直和腹模板相邻节段出现拼缝错台以及台座与腹板接触处出现错台等,同时在翼缘板和端头位置经常出现缺棱掉角的现象。

出现这些问题的主要原因:一是固定翼板钢筋的梳齿板因长时间使用,出现变形扭曲或因为梳齿板安装固定不牢,块与块之间错位等原因影响线形;二是模板加工的精度不好,模板与模板之间的拼缝较大,现场无法校正,导致出现错台;三是底板处的对拉螺杆加固不牢,未采用双螺母的方式加固,在混凝土浇筑过程中,出现胀模等现象;四是在模板拆除的过程中,出现暴力拆模或强度没有达到就拆模,是缺棱掉角的主要原因。

3提高预制T梁混凝土外观质量的对策
3.1严把混凝土质量是控制混凝土外观的第一关口
能否控制好混凝土T梁外观,混凝土本身质量是第一关口,要从混凝土的原材料选用、配合比设计、拌制、运输等多方面进行控制。

首先,原材料的选用是混凝土质量的关键,主要控制要点如下:(1)水泥选用色泽均匀一致的高品质普通硅酸盐水泥。

拌制时水泥的温度尽量控制在60℃以下,高温下的水泥使混凝土塌损特别快,使混凝土的颜色会较深且不均匀。

(2)矿物掺合料选用优质的矿粉和粉煤灰,增加混凝土的流动性、包裹性,提高混凝土的密实性。

(3)砂应采用级配良好,质地坚硬,颗粒洁净的中砂;碎石应采用岩石抗压强度符合要求的花岗岩、石灰岩等加工的粗骨料,碎石级配、粒径、吸水率均要满足规范要求[2]。

(4)混凝土拌和用水采用饮用水,外加剂必须是经过检验并经过多次与适配之后才可投入使用。

其次,是混凝土的配合比设计。

T梁混凝土根据实际使用
的材料合理进行混凝土配合比设计,胶材材料尽量控制在460~480kg/m3;同时选择能满足混凝土质量、和易性的最佳砂率,当采用集配较好的天然沙时,砂率稍微增大一点,控制在42%左右,但采用的是机制砂时,控制在39%左右为最佳;坍落度反映混凝土拌和物成型可塑性,混凝土到场的坍落度控
200
2094~2187
600
滴水槽102
制在180~200cm最佳。

最后,混凝土搅拌和运送也是混凝土质量控制的重点。

混
凝土的搅拌和运送是配合比得以实现的基础保障,必须要做
到以下几点:(1)采用全自动计量系统,每天开盘前测定砂石
的含水率,确定最终的施工配合比,拌和时严格按照施工配合
比控制组成材料的用量,且每半个月进行一次计量检定,确保
物料计量准确度。

(2)严格控制混凝土搅拌时间。

C50混凝土
要适当延长搅拌时间以保证外加剂有效分散,拌和时间原则
上每盘不小于120s。

运送混凝土必须使用搅拌运输车,天气
炎热的季节搅拌车搅拌筒应有防晒和降温措施,温度较低时,
要采取保温措施,同时要综合考虑混凝土运输过程中的坍落
度损失值,用以调整出厂的坍落度,确保入模坍落度稳定且满
足浇筑振捣的要求。

3.2严控混凝土浇筑工艺是混凝土外观控制的关键T梁混凝土一般采用龙门吊布料,其浇筑方法采用阶梯式纵向分段、水平分层,分5层浇筑。

振捣采用插入式和附着式
振捣器交叉振捣的方式进行,马蹄部位混凝土采用第一排附
着式振捣为主,振捣棒为辅;波纹管以下腹板混凝土以第二排
附着式为主,振捣棒为辅;腹板上部混凝土以振捣棒为主,以
第二排附着式振捣器为辅;顶板混凝土采用振捣棒振捣。

两排
附着式振捣器单独控制,腹板混凝土布料和振捣时,第一排振
捣器不得开启,附着式振捣每次振捣20s,振捣2次,中间停
歇20s。

ϕ50mm和ϕ30mm插入式振捣棒振点间距约40cm,
每个振点振捣时间25~30s。

收面找平采用一次提浆、两次抹
面的方式,提浆后立即用抹刀进行第1次抹面;初凝前定浆
后,应使用抹刀进行第2次收面。

根据混凝土强度严格控制拆除模时间,从4个梁场的拆
模试验来看,当混凝土强度达到8MPa以上时,拆外模最佳。

腹
板拆模后要及时进行养护,应尽可能使用饮用水源进行自动
喷淋养护,避免使用地下水和河水,防止水垢沉积在混凝土表
面形成色斑。

3.3模板制作及安装工艺是混凝土外观质量控制因素
模板制作及安装工艺是混凝土外观质量控制的重要因
素,主要从以下几个方面进行控制。

1)模板的选型。

建议选择用整体式液压模板,相对采用龙门吊牵引+人工+模板自身重力脱模工艺的常规模板,液压模板有效避免了T梁负弯矩的崩角、T梁马蹄口的擦伤问题,提升了T梁外观质量。

2)模板自身的设计和材料的选择上也非常关键。

首先,面板选择用不锈钢模板,厚度不能少于6mm。

其次,背肋的间距和规格也非常关键,正常背肋中的纵肋采用10号以上的槽钢,间距不大于30cm;横肋采用I12以上的工字钢组合拼装,间距以1m为宜,梳齿板宜采用15mm以上的钢板制作。

3)模板安装。

首先,新模板进场后要进行试拼装,并对各个拼缝、连接及安装便利性进行验证;其次,T梁台座侧边采用橡胶止浆条,模紧贴止浆带进行有效止浆;最后,侧模底部和顶部将背肋进行对拉,保证梁体结构尺寸。

梳齿板要固定牢固,防止扭曲变形和错台。

4)模板拼装前应彻底清理干净,严格按照“一磨三洗”的原则进行打磨清洗;均匀涂刷脱模剂,并严格按照厂家的指导比例兑水使用,正常按照1颐3的比例进行参配,同时要严格控制脱模剂涂刷的时间节点,尽量在涂刷之后5h以内开始混凝土的浇筑。

拼装完工模板控制好打磨的时间,尽快缩短打磨之后的模板与混凝土浇筑的时间间隔,从源头减少外界灰尘、雨水对模板的影响;对端头模板中的预留钢筋位置尽量定制橡胶塞等措施进行有效止浆。

4结语
预制T梁混凝土的外观质量的控制是一个综合性的问题,涉及原材料选择,混凝土配合比选用及拌和,模板的选型、安装及拆除,脱模剂选用、涂刷,混凝土的浇筑、养护,止浆条选用等多个环节,任何一个环节出现问题都会给混凝土的外观带来不可逆转的问题,因此,需要多途径、多方位控制,本项目共有2002片不同类型的T梁,经过了多轮的试验和不断的总结,最终混凝土的外观质量得到了很好的控制,为以后类似工程施工提供较好的参照和借鉴。

【参考文献】
[1]王建锋.预制箱梁外观质量问题分析及控制措施[J].工程技术研究, 2020,5(9):178-179.
[2]柴雪武.C60高强混凝土的配制及工程应用[J].混凝土世界,2022 (11):48-53.
【收稿日期】
2023-12-25
103。