王年近 王凱 李黎 劉海龍

【摘要】預制T梁是公路建設工程中較為常用的一種建筑材料，預制T梁可以在工程開始前進行預制，而工程施工時只需將其運輸至工程地點后即可進行安裝，預制T梁可提前預制的特點使得公路施工的不確定性被大大控制，并且從工廠采購預制T梁的方法也可以極大地節(jié)約道路施工的時間，從而幫助公路工程快速建成。預制T梁具有的諸多優(yōu)點使得其被廣泛地應用于公路建設工程中，但其在現(xiàn)實應用的過程中仍然可能出現(xiàn)一系列的問題，例如表面回彈強度不足、外觀質(zhì)量存在瑕疵等。針對這些問題，本文具體就預制T梁施工過程中的各類問題的成因進行分析，并闡述對這些問題進行控制的具體操作技術，以期可以提高預制T梁的施工應用水平。

【關鍵詞】預制T梁;回彈強度;外觀;質(zhì)量控制

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.28.089

隨著我國城鎮(zhèn)化建設水平的快速發(fā)展，道路橋梁工程已經(jīng)成為工程建設的熱點項目之一，而傳統(tǒng)的道路橋梁建設主要采用澆筑法完成，這種方法的優(yōu)點在于橋梁的整體性較強，但施工的整體質(zhì)量和時間都難以控制，自然條件對工程完成質(zhì)量的影響性極大。為了補充澆筑法的缺點，預支法開始廣泛地應用于這些工程中;預知法先將梁體進行預制后，再運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行安裝，這樣的施工方法可以極大地節(jié)約工程建設成本和工期，故而得到了廣泛的應用。

1、預制T梁表面強度和外觀質(zhì)量通病概述

道路橋梁施工中的預制梁可以劃分為預制T梁、箱梁和空心板梁三種，而預制T梁則是一種橫截面呈現(xiàn)“T”型預制梁，除了“T”型特點外，預制T梁的兩側還有兩部分調(diào)出的翼緣，中間的“I”形部分則被稱為梁肋。預制T梁的這些特點使得其具有極佳的抗彎強度，并且在同等強度下所需的混凝土材料更少，造價更低，可以有效節(jié)約建設成本。其自重較輕的特點也使得其跨越能力大大提高，工程建設的適用性更強，在實際施工的過程中預制T梁無需內(nèi)模，需要橫向進行連接，這也是其和箱梁的主要區(qū)分之處。圖1展示了合格的預制T梁施工效果，而判斷預制T梁的施工是否合格，可以從其表面是否光滑平整、有無明顯接縫、邊緣是否順暢、平整等進行判斷。而在實際施工的過程中，預制T梁表面存在多起泡、凹凸不平、流水紋等外觀問題，以及表面回彈強度不足，鉆芯取樣后強度不滿足要求等常見的問題。在下文中的分析中，將重點就這些問題的解決技術方案進行分析。

2、預制T梁表面強度和外觀質(zhì)量控制技術

2.1優(yōu)化改進混凝土質(zhì)量及配合比

預制T梁所應用的混凝土原材料質(zhì)量及配合比不足是導致其出現(xiàn)質(zhì)量問題的最主要原因。由于預制T梁自身的形態(tài)特點，其需要較大的布筋率，配合5～25mm的連續(xù)級碎石配合制度，并且在混凝土配比時需要同時兼顧到保坍性和黏聚性。然而，部分施工單位在制作預制T梁時存在著水泥原材料質(zhì)量不佳、大量使用水泥、單位用水含量偏高、外加劑和水泥適應性不強等問題。

在不同的季節(jié)，制作預制T梁時也需要采用不同的混凝土配合比，表1的第一列是某工程在夏季施工時的預制T梁混凝土配合比，在這一配合比下其所制作出的預制T梁存在著表面出現(xiàn)裂紋的問題，甚至在其混凝土內(nèi)部也可能出現(xiàn)溫度裂縫，進而對預制T梁的質(zhì)量造成安全隱患。為了更好地解決其預制T梁制作中存在的水泥強度等級偏高、水泥用量過多問題，筆者對其混凝土配比進行了優(yōu)化。具體的優(yōu)化措施包括根據(jù)夏季的氣溫變化特點，采用P·O 42.5等級水泥、轉換外加劑類型、應用二級碎石并調(diào)整配比等，通過這些改善措施使得其混凝土強度大大提高，有效改善了預制T梁存在的表面裂縫外觀問題及裂縫可能導致的質(zhì)量安全隱患。

2.2改進布料和振搗程序

預制T梁表面的光潔度和平整性不僅關系到其外表是否美觀，也影響到其各個部位是否能保持均勻受力以及預制T梁的使用壽命，是影響混凝土質(zhì)量的重要因素之一。剛制成的預制T梁模板表面通常比較粗糙，需要后續(xù)進行打磨處理后，才能使得最終制成的預制T梁光滑整潔，除此之外，模板內(nèi)部的清潔是否徹底、脫模劑涂抹是否均勻等也影響到預制T梁脫模后的整潔度。如果預制T梁模板制作的過程中存在瑕疵，預制T梁制成后就可能出現(xiàn)“粘?！薄⒈砻娲嬖谟桶叩雀黝悊栴}，嚴重時甚至可能導致整個預制板變形。一般而言，為了更好的保證預制T梁脫模的平整性，色拉油是最為合適的脫模劑。

而預制T梁混凝土出現(xiàn)的起泡、麻面等缺陷則大多是由混凝土澆筑及振搗等工藝所導致的，當前建筑施工過程中，比較常用的布料和振搗方式主要分為下述3種：

第一種是在整體水平層向上鋪設不了，并在馬蹄上整體設置附著振搗器，并聯(lián)合使用人工振搗的方式進行振搗。這種施工工藝由于收到自然氣候的限制比較大，并且容易出現(xiàn)混凝土提漿困難等問題的影響，在施工完成后容易出現(xiàn)冷縫等外觀缺陷，缺點較為明顯。

第二種則是在預制T梁整體斜向鋪設布料，并在馬蹄線上方相鄰的兩個雙隔板處布置振搗器，但仍然以人工振搗為主要操作方法，附著振搗器為輔助振搗手段。這種工藝雖然有效地解決了施工冷逢問題，但是仍然容易造成混凝土氣泡難以排出，從而導致預制T梁表面起泡的問題。

第三種方式則為在單格板層，采用垂直方式鋪設布料，并在馬蹄上梅花狀單格板放置振搗器，但附著振搗器仍然是輔助振搗，以人工振搗為主。這施工模式仍然無法從根源上解決混凝土起泡的問題，并且需要不斷地拆卸振搗器，施工的時間被大大延長，施工工序的銜接也不夠流暢。

而筆者通過對不同施工方式的觀察和反思，總結出一套可以有效增強預制T梁外觀質(zhì)量的振搗工藝，具體操作方法為：在雙隔板梅花狀放置附著振搗器，單隔板布料則放置于馬蹄斜面位置，單格板處的振搗器采用高頻工作狀態(tài)，間隔進行振搗作業(yè)，每次的振搗時間在5～10s左右;隨后將布料放置于波紋管上方，繼續(xù)應用附著式振動器高頻間斷作業(yè)。在這個過程中，人工振搗持續(xù)輔助完成振搗工作，直到整個布料至單一隔板施工完畢后再推進到下一個隔板，重復上一個步驟。在不同隔板施工銜接的過程中，要持續(xù)至少有兩批附著式振搗器工作，上一個隔板的振搗器施工作業(yè)完成前，下一個隔板的振搗器必須安裝完畢。

2.3優(yōu)化預制T梁養(yǎng)護工藝

在常規(guī)的預制T梁施工過程中，主要是由現(xiàn)場的施工人員人工澆水對其進行養(yǎng)護，而預制T梁作為一種異形構件，如果澆水的時間間隔過長，就很有可能導致其養(yǎng)護效果變差，從而導致一系列的質(zhì)量問題，而在人工澆水的條件下是很難對澆水養(yǎng)護的間隔進行控制的。特別是在夏天施工環(huán)境下，晝夜溫差較大并且可能面臨自然降水情況，冷熱交替的自然氣溫情況很可能導致預制T梁出現(xiàn)開裂，并且在白天氣溫較高時預制T梁表面水平可能快速蒸發(fā)，這些問題的出現(xiàn)就可能最終導致預制T梁的回彈強度不足。

針對上述問題，在不同地區(qū)的預制T梁進行施工時，需要根據(jù)施工地區(qū)的自然氣候特點，選擇不同的施工方案。首先，在北方等降水較少、氣候干旱的地區(qū)，應該對預制T梁附著兩層保濕養(yǎng)護膜，內(nèi)層為塑料薄膜，外層則為復合型土工布。在施工完畢后，應當迅速對其進行澆水養(yǎng)護，澆水量以預制T梁表面液體流淌為益，在澆水完成后迅速鋪蓋一層塑料薄膜，并在轉角處用封箱膠帶對塑料薄膜進行粘貼，隨后則鋪設土工布。這種養(yǎng)護方式可以讓預制T梁持續(xù)處于濕度和溫度比較高的環(huán)境中，并且在整個澆水過程中需要有專人看護，對比較干燥的地方進行局部補水。

在南方等夏季濕熱且降水豐富的地方，可以使用自動噴淋水管和塑料薄膜外敷表面聯(lián)合的方式，對預制T梁進行養(yǎng)護。在預制T梁混凝土拆模完畢后，施工人員即可對其進行薄膜貼敷并澆水，同樣是在預制T梁表面流水飽和后進行薄膜鋪蓋和封箱膠帶固定，隨后則由自動澆水裝置進行澆水養(yǎng)護即可。

總結：

綜上所述，預制T梁的使用使得現(xiàn)代道路橋梁工程建設的速率大大提高，并且對于節(jié)約施工成本，增強工程連續(xù)性也具有積極的作用。然而，在預制T梁施工的過程中仍然可能導致其出現(xiàn)回彈強度不足、外觀質(zhì)量不佳等問題，對于這些問題應當從混凝土質(zhì)量選擇、合適搭配混凝土配比、采用合適的布料和振搗工藝、根據(jù)地區(qū)氣候差異選擇養(yǎng)護工藝等多種方法進行解決。除此之外，還應當注意在預制T梁混凝土布料的過程中應當控制布料厚度不超過30cm，有效控制振搗均勻性，避免漏振、過振、即使進行包裹補水養(yǎng)護、減少使用人工澆水養(yǎng)護等多種方法，有效增強預制T梁的整體質(zhì)量，促進道路橋梁施工的綜合質(zhì)量水平提高。

參考文獻：

[1]何一林，趙高錦，路志利，董晟，王金國.Python技術預制T梁混凝土表面氣泡快速圖像檢測[J].云南水力發(fā)電，2021，37（04）：12-14.

[2]徐建華，魏永兵，陸飛，董晟，王金國.大縱坡地區(qū)橋梁預制T梁施工[J].云南水力發(fā)電，2021，37（04）：97-101.

[3]孫志飛.預制T梁外觀質(zhì)量控制要點分析[J].江西建材，2021（02）：27-28.

[4]夏木英，張志華.橋梁預應力T梁預制施工工藝[J].交通世界，2021（Z1）：176-177.

[5]鄭永瑞，武俊彥，許維炳，王來永，陳彥江，李娜娜.長周期在役40m預制T梁體外預應力加固前后承載能力分析[J].工程抗震與加固改造，2020，42（06）：151-157.

作者簡介：

王年近（1971.08—），男，安徽蕪湖人，漢族，大學本科學歷，中電建路橋集團有限公司，道路及橋梁方向。