预应力混凝土预制箱梁混凝土工序.docx

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预应力混凝土预制箱梁混凝土工序

预应力混凝土预制箱梁混凝土工序

箱梁混凝土设计：

梁体混凝土强度等级为C50耐久性混凝土。

混凝土施工过程控制与质量控制要点

拌合及养护用水

⑴拌制和养护混凝土用水符合饮用标准的水，即可使用。

⑵拌合用水需要经过水质化验，符合要求后，方可使用。

⑶养护用水严禁使用不合格水。

1、混凝土拌制

⑴混凝土采用拌合站集中拌制，严格按照施工配合比（以试验室通知单为准）进行配料、称量，配料误差控制在允许范围内。

原材料投料顺序为：

砂、碎石→水泥、掺合料、水及外加剂。

⑵配制混凝土拌合物时，水、水泥、掺合料、外加剂的称量准确到±1%，粗、细骨料的称量±2%（均以质量计）。

混凝土拌合物配料采用自动计量装置，粗、细骨料的含水量及时测定，并按实际测定值调整用水量、粗、细骨料用量；禁止拌合物出机后加水。

⑶混凝土拌制速度和灌筑速度要密切配合，拌制服从灌筑。

施工中还要考虑到泵送性能、初凝时间、工作度等因素，顶板坍落度控制在180～200mm,底、腹板坍落度控制在160～180mm。

⑷冬季搅拌混凝土前，先经过热工计算，并经试验确定水和骨料需要预热的最高温度，以保证混凝土入模温度满足要求。

优先采用加热水的预热方法调整拌合物的温度，但是水的加热温度不高于80℃。

当加热水还不能满足要求或骨料中含有冰、雪等杂物时，先将骨料均匀的进行加热，加热温度不高于60℃。

水泥、外加剂及矿物掺合料在使用前运入暖棚自然加热，但是不能直接加热。

⑸炎热季节搅拌混凝土时，要控制水泥的入搅拌机温度不大于40℃。

采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低水温搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度满足要求。

2、混凝土浇筑

⑴浇筑混凝土前，先检查钢筋保护层垫块位置、数量及其紧固程度。

梁体侧面和底板垫块数量至少为4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。

保护层垫块的尺寸要能保证钢筋混凝土保护层厚度的准确性，不得使用砂浆垫块。

⑵混凝土运输采用5台混凝土运输车配合两台布料机进行泵送，保持泵机从开始到灌筑全过程的正常运转，混凝土连续不断地输出。

3砂浆倒入料斗，进行泵送，当砂浆即将压送完毕时，即倒入混凝土直接转入正常泵送。

⑶开始泵送时，速度先慢后快，逐步加速。

同时，观察混凝土泵的压力和系统的工作情况，待各系统运转顺利后，再以正常速度泵送。

当混凝土泵送出现压力升高且不稳定、油温升高、输送管明显振动等现象而泵送困难时，不得强行泵送，要立即查明原因，采取措施排除。

先用木槌敲击输送管弯管、锥形管等部位，并进行慢速泵送或反泵，防止堵塞。

输送管路的起始水平段长度不小于15米，除出口处采用软管外，输送管路其他部分不得采用软管或锥管。

高温或低温环境下输送管路应分别采用湿帘或保温材料覆盖。

⑷梁体混凝土灌注由2台HGY-19型布料机置于梁体两端对称进行布料，浇筑人员指挥布料机使混凝土倒入合理准确的位置，保证布料准确均匀。

混凝土的浇筑采用连续整体灌注。

灌注时采用斜向分段、水平分层的方法。

其工艺斜度为30°～45°，纵向分段长度控制在6～10m，水平分层厚度不大于30cm，先后两层混凝土得间隔时间不超过混凝土初凝时间。

灌注的总原则为：

先底板、再腹板、最后顶板，从两端到中间，分层灌注混凝土。

具体浇筑方法如下：

第一步：

从两端向中间通过腹板对称灌注底板与腹板交接处混凝土，采用插入式振捣棒捣固密实，并及时对底板混凝土进行抹平、压实和收面。

浇筑第一步示意图

第二步：

灌注底板剩余混凝土，此时振捣时注意不能对已浇筑梗胁混凝土扰动，以免造成倒角混凝土掉落，形成倒角不饱满，这样灌注后可以对腹板混凝土形成一定的阻力。

图二浇筑第二步示意图

为防止底板混凝土超厚,浇筑时使底板两侧混凝土超过内模下梗肋后,稍作停顿,再从内模顶部预设浇筑孔处补充底板混凝土。

浇筑底板混凝土时要让混凝土充分翻浆,从腹板翻出的混凝土基本是密实的混凝土,只有充分翻浆才能保证腹板下梗肋处的混凝土密实。

浇筑中不得使用振捣棒推移混凝土以免造成混凝土离析。

第三步：

底板浇筑完成后,腹板混凝土浇筑采用纵向分段斜向分层的方式,每层混凝土厚度不超过30cm,2台布料机分别从两端向中间浇筑,但在跨中部位交叉搭接,以防跨中部位形成水泥浆集中造成截面薄弱，同时每层的接头相互错开。

图三浇筑第三步示意图

两侧腹板浇筑速度保持同步,以防止两边混凝土面高低悬殊,而造成内模偏移。

在腹板混凝土浇筑过程中，派专人值班用小锤敲击内外模板，通过声音判断腹板内混凝土是否密实。

第四步：

当两腹板槽灌平后，开始浇筑顶板混凝土，浇筑时分别从两端向跨中方向和两边翼缘外侧向中部浇筑，分段浇筑，每段2～3米，连续浇筑。

图四浇筑第四步示意图

顶板混凝土采用插入式振捣棒振捣，桥面采用振动梁振捣及人工收浆抹面。

梁体混凝土浇筑完毕后，对底板、顶板混凝土表面进行第二次收浆抹面，以防裂纹和不平整。

混凝土振捣：

梁体混凝土振捣以插入式振捣棒、附着式振捣器相结合进行，箱梁底板、顶板混凝土采用插入式振捣棒，腹板采用插入式振捣棒和附着式振捣器相结合振捣方式。

随着混凝土的灌筑逐步振捣，灌筑人员注意观察，合理操作，准确及时的开关振捣器，以达到有效的震动。

⑸施工中要求：

拌合物入模前含气量控制在2～4%，拌合物入模温度控制在5～30℃，同时要求模板表面温度控制在5～35℃。

在每次混凝土施工中对：

坍落度、含气量、入模温度、模板表面温度等指标进行控制，以保证混凝土耐久性指标的实现。

⑹32m箱梁梁体混凝土浇筑时间不超过6h，夏天避开中午和下午的高温时间，雨天尽量不进行混凝土施工。

⑺箱梁灌筑采用附着式振捣器和插入振捣器组合振捣工艺。

侧模上安装高频振捣器。

灌筑梁体时，箱梁底板、腹板采用以插入式振捣器与着式振捣器相结合捣方式；顶板混凝土振捣以提浆机、插入式振捣器相结合的振捣方式。

端部用插入式振捣器振实，高频振捣器提浆；梁体翼板用插入式振捣器振实。

随着混凝土灌注逐步振捣，灌注人员注意观察，合理操作，准确及时的开关震动器，以达到有效的震动。

⑻振捣棒只能用于没有预应力管道部分混凝土振捣，不能将振捣棒支倚在钢筋上振动，以免钢筋、预埋件移位或变形。

灌注桥面混凝土时，要保证防撞墙预埋钢筋、电缆槽竖墙预埋钢筋、泄水管等位置准确不倾斜，不错位，灌注时设专人负责检查上述预埋件是否移位，发现问题及时校正。

⑼检查底腹板的混凝土密实度，尤其是内腔底板位置，浇筑时应该用小铁锤敲击模板，若声音不清脆时，则该部位混凝土已经密实，反之则需要设法使混凝土密实。

3、质量控制要点

⑴耐久性混凝土配合比选定是保证箱梁施工质量的关键。

桥梁生产前作好高性能混凝土配合比的选定工作。

⑵在正式进行高性能混凝土进行试配时，按要求对混凝土用水泥、骨料、掺合料、外加剂等主要原材料的产品进行试验。

根据料源情况和梁型特点对配合比进行选配。

要求胶凝材料总量不超过500kg/m3、坍落度45min损失不大于10%、坍落度控制在160～200mm（保证泵送）、含气量控制在2～4%，对泌水率、强度、弹性模量、耐久性进行试验。

同时进行混凝土或对应砂浆的抗裂性能对比试验，从中优选出抗裂性能优越的配合比。

⑶施工中根据气温、输送距离来考虑坍落度损失。

混凝土在拌合过程中，及时地进行混凝土有关性能（如坍落度、和易性、保水率、含气量）的试验与观察，前3车每车测定坍落度，稳定后每50m3测一次。

⑷混凝土灌筑：

采取快速、连续灌筑，一次成型的方式。

灌筑时间不超过6h，炎热天气避开中午、下午的高温时间，要在低温或傍晚进行混凝土的浇筑。

灌筑中，两侧腹板混凝土高度保持一致；灌筑时采用斜向分段、水平分层的方法，水平分层厚度不大于30cm，先后两层混凝土的间隔不超过混凝土的初凝时间。

灌筑完毕后，对顶板、底板混凝土表面进行二次赶压抹光，保证防水层基面平整及桥面流水坡度。

⑸采用附着式振捣器与插入式振捣器相结合进行振捣。

底板、顶板混凝土以插入式振捣为主；腹板以插入式振捣器为主，附着式振捣器为副。

附着式振捣器安装在腹板外侧，靠近倒角处。

水平每隔2m安设一个，每侧端模及端模底板处各安设两台附着式振捣器。

插入式振捣器要快插慢拔，移动距离不大于振捣器作用半径1.5倍，且插入下一层混凝土的深度为5～10cm。

振捣时间以混凝土无下沉、无气泡、表面平整、泛光为准。

实际操作中掌握最佳的捣固时间，防止漏捣、欠捣或过捣现象。

严禁振捣棒触碰抽拔棒。

振捣时还要防止钢筋移动。

灌筑振捣过程中要注意及时调整预埋件、预埋筋，检查模板支撑的稳定性和接缝处的密合情况。

避免螺栓松动造成跑模和变形，有漏浆处及时封堵。

⑹当昼夜平均气温连续3天低于5℃或者最低气温低于-3℃时，采取保温措施，并按冬季施工处理。

⑻耐久性混凝土的检验与评定:

耐久性混凝土试件要分别从箱梁底板、腹板及顶板随机抽取，随梁体同条件成型。

每孔箱梁的抗压试件组数：

随梁体同条件养护试件为9组（1组作为脱模依据，3组作为初张拉依据，3组作为终张拉依据，初张拉及终张拉各备用1）；标准试件28d标养试件12组，底板、顶板、腹板各备用1组。

弹性模量试件为6组，其中3组随梁同条件养护，3组标准养护。

高性能混凝土施工后的检验:

施工完成后，观察实体混凝土结构表面是否存在非外力裂缝。

按高性能混凝土耐久性的检验评定要求，组织自检。

在自检合格的基础上，再由技术负责人组织有关人员进行评定，并填写混凝土质量检验评定表，然后监理工程师对自检结果进行审核，签认。

4、箱梁养护

4.1混凝土养生采用保湿、保温养护。

分别为蒸汽养护和自然养护。

4.2混凝土灌筑完毕采用养护罩封闭梁体，并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。

蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。

4.3静停期间，保持棚温不低于5℃，灌筑完4h后方可升温。

气温较低时输入蒸汽升温。

升温速度不超过10℃/h；恒温不超过45℃，混凝土芯部温度不超过60℃，个别最大不超过65℃。

降温时降温速度不超过10℃/h；当降温至梁体温度与环境温度之差不超过15℃时，撤除养护罩。

箱梁的内室降温较慢，适当采取通风措施。

罩内各部位的温度保持一致，温差不大于10℃。

4.4蒸汽养护定时测温度，并作好记录。

压力式温度计布置在内箱跨中和靠梁端4m处以及侧模外。

恒温时半小时测一次温度，升、降温时每半小时测一次，防止混凝土裂纹产生。

4.5蒸汽养护结束后，要立即进行洒水养护，时间不少于7d。

对于冬季施工浇注的混凝土要采取覆盖养护，当平均气温低于5℃时，要按冬季施工方法进行养护，箱梁表面喷涂养护剂养护。

5、高性能混凝土的质量控制措施

5.1箱梁混凝土采用高性能性混凝土，按使用年限100年进行耐久性检验。

对抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗裂性、抗钢筋锈蚀和抗碱-骨料反应等多项技术指标提出了高标准要求。

开工建场同时开展合格料源的选定工作，并结合已有的成熟经验及时组织试验人员进行高性能混凝土配合比选择试验，在试生产前确定出满足施工要求的高性能混凝土配合比。

5.2为满足性能和配制上的基本要求，重点进行以下工作：

⑴进行砂、石、水泥选材试验；粉煤灰的掺合量试验；复合型外加剂的选定及掺量试验；胶凝材料性能品质及技术标准试验。

⑵配合比设计：

配合比试验包含室内试验和生产过程试验两阶段。

⑶配合比室内试验：

通过正交设计，对不同龄期混凝土力学指标、性能进行测试，根据试验结果，选定配合比。

⑷中间生产试验：

实体采样进行混凝土质量分析和氯离子扩散系数试验，确认结构混凝土的耐久性。

⑸在箱梁预制生产中，对混凝土搅拌、灌筑、振捣从工艺上严格控制，特别对箱梁养生，严格控制升、降温速度，确保拆模时梁体温度与环境温度的差别小于15℃。

5.3制定关键工序的质量控制措施：

搅拌工序、运输工序、浇筑工序、振捣工序、养护工序。

⑴耐久性混凝土施工前，事先确定并培训专门从事耐久性混凝土关键工序过程施工的操作人员和记录人员。

⑵混凝土搅拌过程中，每一工作班正式称量前，对计量设备进行零点校核。

定期或随时（雨天）测定骨料的含水率，每一工作班不少于二次。

当含水率有显著变化时，增加测定次数，并依据检测结果及时调整用水量和骨料用量。

⑶搅拌耐久混凝土时，按搅拌机操作规程指定的投料顺序，即：

砂、碎石→水泥、粉煤灰、水及外加剂。

原材料的投放顺序及混凝土的搅拌时间严格执行，不可无故更改，未经批准不得任意延长和缩短搅拌时间。

⑷耐久性混凝土运输设备能确保浇筑工作连续进行，其运输能力与搅拌设备的搅拌能力相匹配，确保运输设备不漏浆和不泌水。

在运输混凝土过程中，保持混凝土的均匀性，做到不分层、不离析、不漏浆。

泵送施工根据施工进度安排，加强组织和调度工作，确保连续均匀供料。

⑸浇筑前，仔细检查保护层垫块的位置、数量及其紧固程度，并指定专人作重复性检查。

保护层垫块的尺寸保证钢筋混凝土保护层厚度的准确性，其形状（工字形或锥形）有利于钢筋的定位，不得使用砂浆垫块。

⑹混凝土入模温度视气温而调整，一般不超过30℃。

预应力混凝土梁体采用快速、稳定、连续、可靠的浇筑方式一次浇筑成型。

每孔梁的浇筑时间不超过6h。

⑺采用插入式振捣器时，采用垂直点振方式振捣，或采用插入式振捣器和附着式振捣器联合振捣。

每点的振捣时间以表面平整、泛光或无气泡，无下沉为准，一般为20～30s，避免过振。

⑻对采用带模养护的混凝土结构，保证模板按接缝处混凝土不失水干燥。

新浇立面混凝土24～48h后且强度发展至对结构安全性无不利影响时，可略微松开模板，并浇水养护7d以上。

对于具有大面积暴露面的结构，振捣结束后，立即将暴露面混凝土抹平，再用麻布、等覆盖，及时采取洒水喷雾等保湿措施养护14d以上，以减少混凝土的暴露时间，防止混凝土表面水分过度蒸发。

⑼混凝土拆模后，迅速采用麻布、等包裹物将暴露面混凝土进行覆盖，并采取切实措施，保证混凝土表面保持潮湿状态，然后再用塑料布或帆布等将麻布、等保湿材料包裹完好，进一步对混凝土进行养护28d以上。

保护覆盖物完好无损，且彼此搭接完好，其内表面具有凝结水。

⑽混凝土养护期间，选择有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度、风速等环境参数，并根据混变化凝土温度和环境参数的情况及时调整养护制度，严格控制混凝土内外温差满足规范的要求。

3.1梁体混凝土必须一次连续灌完，中途不得停顿。

如遇意外情况，短时难以排除，及时起用应急方案进行施工，以免梁体出现重大的质量缺陷。