预应力T梁预制施工砼外表面气泡控制

预应力T梁预制施工砼外表面气泡控制

宁波交通工程建设集团有限公司

三门湾大桥及接线工程第TJ5标段项目经理部QC小组

一、工程概况

1、工程总体概况

浙江省三门湾大桥及接线工程第TJ5合同段桩号范围K74+810～K82+972（含该过渡墩），路线里程长度8.162Km。其中车岙港高架桥长3576m，结构形式预制装配式T梁；龙山隧道长670m，分离式结构；长街互通为双喇叭型，主线采用A型喇叭，被交路宁松线采用B型喇叭，主线桥长1204.82m，结构形式现浇箱梁；全线4处涵洞，7处通道；路基工程约2.71km，以及防护排水。

项目总平面图

2、预应力T梁预制施工概况

其中车岙港高架桥上部结构设计全部为预应力砼T梁，采用后张法施工，共计预制T梁1428片，其中30mT梁1422片，25mT梁6片。（互通另有13m矮T梁12片）。T梁设计标号为C50，梁高为2m，共有5道横隔板。

T梁标准断面设计图

二、小组概况

三、选题理由

1、本项目以打造“品质工程”为目标，而预应力T梁预制施工作为本工程桥梁工程的重要分项工程，提升T梁混凝土外观质量也成为本项目“品质工程”建设提升的重点之一；

2、T梁的外观缺陷一直是一个较难克服的质量通病，尤其是外表面气泡的问题，不仅影响美观，而且还影响到砼保护层的质量控制。所以如何在本项目通过技术、质量控制手段，来处治这项质量通病是我们建设者的工作重点。

3、由于T梁结构的特殊性，其马蹄上方存在倒模，因此该处的气泡控制一直是T梁预制施工中质量

控制的难点，截止本项目开始，仍没有较好的控制办法。

4、T梁预制工程量大，周期长、但工期紧，要将外观质量控制也作为一个长期的质量控制目标来重点把控，实现T梁成品的内优外美。

5、公司及项目领导十分重视该项工作，将其作为年度质量提升目标之一。

6、最终选定课题：预应力T梁预制施工砼外表面气泡控制

四、设定目标

根据对前期施工数据的综合分析，在确保T梁混凝土不出现蜂窝、麻面、砂线、裂缝等外观质量问题的前提下，有效控制外表面气泡数量及大小，同时满足保护层控制要求。

要求气泡数量控制标准定为：偶然可见的合格率达到95%（存在气泡处，气泡密度＜3个/m2），气泡大小控制标准定为：直径（或深度）≤0.5mm。

五、目标可行性分析

1、集团公司及项目部对此课题非常重视，并在技术、资金方面提供了大力支持。

2、本组成员均具有桥梁专业现场施工及混凝土质量管理方面的丰富经验，所有成员具有大专以上学历，具有丰富的实践经验，技术素质、管理水平较高。

3、作业班组作为公司的“明星班组”，在提升施工质量方面，有着迫切的需要和满腔的热情。

4、施工中出现过外观质量好的偶然工况，因此我们坚信可以通过研究摸索，掌握其中的本质规律，一定能将偶然变成必然，从而实现预期目标。

六、现状调查及原因分析

1、现状调查

小组首先对已预制完成的预应力T梁中，随即抽取了80片T梁作了外观质量检查，统计检查数据如下：

根据检查结果显示，气泡较多是本项目T梁预制施工中最主要的外观质量问题问题，急需予以解决。

2、提出原因

小组成员根据调查得知的初期预制施工存在的现状，通过头脑风暴法进行初步分析，然后由组长裘松立组织开展原因分析会，多次与现场施工管理人员、班组成员等进行多次座谈，找出可能会导致T梁外表面气泡较多的大部分原因。

影响因素分析展开表

3、要因论证

在找出原因并进行初步分析的前提下，小组成员邀请省内砼专家舒剑爽、公司技术领导等现场查勘、座谈，同时查阅相关技术资料，对导致问题出现的要因确定如下：

七、制定对策

针对论证后的主要因素，我们制定了如下对策：

八、按对策表实施

1、实施一：对粗集料进行清洗，控制粗集料含泥量

本项目预应力T梁预制施工所需的粗集料采用自加工方式，因此，自2017年3月3日起，项目规定所有加工的粗集料必须进行水洗处置，保证含泥量受控。

粗集料清洗前

清洗后含泥量报告

粗集料清洗后

2、实施二：优化外加剂与水泥的相容性，指导厂家对外加剂进行微调

在试验室主任王全达的指导下，在2017年3月12日-3月16日期间，厂家对外加剂进行了数次的微调，最后使外加剂相容性满足规范要求。

指导厂家进行外加剂微调试验

3、实施三：控制混合料有效拌和时间，确保拌和时间不小于90s

2017年3月16日，由总工办下发内部整改通知单，明确T梁混凝土拌合时间不小于90s，并对拌合站作业人员进行了交底。

整改通知单技术交底

4、实施四：对施工配合比进行了调整，按“微离析”标准设计，确保到场混凝土性能满足施工要求

2017年3月17日-3月20日期间，项目邀请了舒剑爽教授前来授课指导，根据班组反应的现象，提出了配合比“微离析”设计标准，即从确保到场混凝土性能为出发点，合理调整施工配合比，略微增加出机时混凝土的扩散度，以平衡在运输及施工过程中出现的坍落度损失，以及砼出机后、入模前内部水化反应给混凝土带来的性能影响。

舒教授指导授课混凝土配合比试验

按施工需要优化砼配合比

现场砼性能试验混凝土入模前性状

5、实施五：更换了脱模剂，采用水性脱模剂

2017年3月16日，项目部要求班组更换所用脱模剂，不再使用清洁机油作为脱模剂，而采用水性脱模剂。

模板清理上模板油 模板油效果

6、实施六：调整分层方式，确保第二层混凝土面低于马蹄倒模上角5-10cm ，以便气泡排除

2017年3月18日，总工办下发内部技术联系单，明确新的浇筑分层方式，并对班组进行了交底。

调整后T 梁混凝土浇筑方法示意图 7、实施七：调整振捣组合方式，在最后增加一道附着式振捣的工序

8、实施八：合理调整振捣时间，减少附着式振捣器第一次振捣的振捣时间

措施七和八同步实施，根据2017年3月14日、3月15日两天的现场旁站技术分析，得出振捣工艺调整结论：减少第一次附着式振捣时间，由25-30s 减少至10-15s ；在最后增加一道附着式振捣的工艺，振捣时间为5s 。

插入式混凝土振捣 附着式振捣器振捣

九、效果检查

本次QC 活动的对策实施期为2017年3月21日-2017年11月20日，期间共预制预应力T 梁774片，小组每月随机抽查1个批次，每次抽取30片梁按设定目标（偶然可见的合格率达到95%（存在气泡处，气

泡密度＜3个/m 2

），气泡大小控制标准定为：直径（或深度）≤0.5mm ）进行检查及数据分析。经过整理