劉 鑫

（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,貴州 貴陽 550001）

0 引言

預(yù)應(yīng)力T梁施工中影響其質(zhì)量的因素較多，其中原材料、施工工藝、施工環(huán)境影響較為突出，極易造成T梁預(yù)制難度大、觀感質(zhì)量差以及結(jié)構(gòu)性能無法滿足要求等諸多問題，大大降低其耐久性和安全性[1-3]。鑒于此，該文從原材料選用、混凝土配合比設(shè)計以及施工過程控制等角度進(jìn)行探究，并根據(jù)存在的問題制定出了相應(yīng)的處理措施，以指導(dǎo)后期施工。

1 預(yù)制T梁混凝土原材料的質(zhì)量要求

1.1 粗骨料

（1）預(yù)制T梁混凝土質(zhì)量直接決定建筑物整體的質(zhì)量，因此原材料選擇時，應(yīng)選擇質(zhì)地堅硬、耐久性好、粒徑級配優(yōu)良、吸水性低、強(qiáng)度高的粗骨料。同時，應(yīng)嚴(yán)格控制其壓碎指標(biāo)不得高于10%，抗壓強(qiáng)度不得低于設(shè)計強(qiáng)度的2倍。

（2）為最大限度保證砂漿黏結(jié)面積，確保受力均勻，通常選用粒徑和線脹系數(shù)較小的粗骨料。其技術(shù)指標(biāo)為：最大粒徑≤25 mm，泥塊含量≤0.2%，含泥量≤0.5%，吸水率≥2%，緊密空隙率≥40%，松散堆積密度≥1 500 kg/m3。滿足指標(biāo)要求的碎石在制備粗骨料時，能從根本上避免缺陷的產(chǎn)生。

1.2 細(xì)骨料

（1）細(xì)骨料對T梁混凝土質(zhì)量具有至關(guān)重要的影響，其質(zhì)量與砂石粒徑大小密切相關(guān)，因此應(yīng)選用中、粗河砂拌制T梁混凝土。中、粗河砂級配等級較高、粒徑均勻、質(zhì)地優(yōu)良。在進(jìn)行橋梁工程施工時，通常選用含泥量≤2.0%，泥塊泥量≤0.2%，細(xì)度模數(shù)處于2.6～3.0范圍內(nèi)的中砂。

（2）優(yōu)化配合比設(shè)計。橋梁工程施工時，要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)指標(biāo)合理選用各種原材料，并對其用量進(jìn)行嚴(yán)格把控。針對施工中涉及的高標(biāo)準(zhǔn)細(xì)骨料，要參照多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行綜合比選，從根本上確保細(xì)骨料的質(zhì)量。

1.3 水泥

預(yù)制T梁混凝土在選用水泥時，通常選用強(qiáng)度等級為P·O42.5～P·O52.5級、性能穩(wěn)定、堿性較弱的普通硅酸鹽水泥，嚴(yán)禁使用早強(qiáng)水泥。

1.4 摻合料

（1）為有效提升水泥流動性，通常會在混凝土制備時加入活性細(xì)摻合料，能有效提升混凝土強(qiáng)度，降低各集料之間的空隙，增加材料自身密實(shí)度。此外，活性細(xì)摻合料可減少混凝土拌制和施工過程中氣泡的產(chǎn)生，優(yōu)化集料結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)T梁混凝土的結(jié)構(gòu)耐久性、抗?jié)B性和穩(wěn)定性[4]。

（2）為確保T梁混凝土的和易性，通常在進(jìn)行混凝土拌和時選用吸水性弱、細(xì)度低、碳含量小的粉煤灰或礦渣粉。

（3）T梁混凝土拌和時應(yīng)合理控制各種摻合料的用量和比例。若摻合料加入過多，會嚴(yán)重降低混凝土觀感質(zhì)量，并增加混凝土內(nèi)部氣泡含量，增大各集料之間的空隙，大大降低混凝土密實(shí)度和強(qiáng)度。

1.5 減水劑及緩凝劑

（1）T梁混凝土拌和時應(yīng)選用質(zhì)量較好的減水劑降低減水率。根據(jù)相關(guān)技術(shù)指標(biāo)規(guī)定，T梁混凝土施工坍落度為120～140 mm，具有坍落度大、強(qiáng)度高的特點(diǎn)。當(dāng)混凝土拌和物中水膠比低于0.35時，其坍落度會逐漸增大，因此必須通過減水劑來控制其減水率。

（2）T梁混凝土拌和時，可通過摻入緩凝劑來改變混凝土坍落度。通常狀況下，水膠比及水泥顆粒間距對溶液離子具有一定的抑制作用，因此其數(shù)量較少。混凝土拌和時通過聚羧酸減水劑引出氣泡[5]。

（3）為有效提升混凝土外觀質(zhì)量和強(qiáng)度，應(yīng)減少混凝土內(nèi)部的氣泡含量，因此在模板拆除后，可根據(jù)混凝土成型效果及外觀質(zhì)量來優(yōu)化減水劑比例。

2 配合比設(shè)計要求

2.1 設(shè)計理念

（1）水膠比與混凝土強(qiáng)度等級密不可分，因此配合比設(shè)計時應(yīng)明確T梁混凝土的強(qiáng)度等級。

（2）影響T梁混凝土強(qiáng)度、耐久性、抗?jié)B性、抗凍性以及抗碳化性等各性能的因素較多，因此必須嚴(yán)格控制各膠凝材料用量，并對水膠比及摻合料進(jìn)行合理控制。

2.2 膠凝材料用量及粉煤灰所占比例

（1）為保證T梁混凝土強(qiáng)度和耐久性，必須嚴(yán)格按照規(guī)范規(guī)定合理確定膠凝材料用量，強(qiáng)度等級為C45～C60的混凝土膠凝材料用量不超過480～500 kg/m3，以保證配合比設(shè)計的合理性。各強(qiáng)度等級混凝土水膠比、膠凝材料最大用量如表1所示。

表1 混凝土的最大水膠比和膠凝材料用量

（2）由于礦渣灰、粉煤灰可降低水化熱，環(huán)保性能和抗碳化性能優(yōu)良，具有普通硅酸鹽水泥無法比擬的優(yōu)勢，因此可作膠凝材料使用。

（3）因粉煤灰價格較低、性能優(yōu)良，可作為T梁混凝土礦物摻合料的首選，能有效增強(qiáng)混凝土的耐磨性、抗侵蝕性并延長使用壽命。

2.3 含氣量的要求

（1）傳統(tǒng)建筑工程施工中，除對抗凍性有特殊要求的工程項(xiàng)目，通常對混凝土含氣量不作要求。因橋梁工程T梁結(jié)構(gòu)受力形式特殊，必須對混凝土含氣量進(jìn)行嚴(yán)格控制，以保證T梁混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

（2）為有效降低T梁混凝土的泌水性，進(jìn)一步增強(qiáng)其抗凍性能，在混凝土拌制時應(yīng)保留適量的引氣。以確?；炷恋姆€(wěn)定性和均勻性，使其始終處于懸浮狀態(tài)[6]。

2.4 電通量指標(biāo)

（1）大量工程實(shí)踐證明，抗?jié)B試驗(yàn)?zāi)苡行z測低強(qiáng)度等級混凝土的密實(shí)度。因T梁混凝土強(qiáng)度等級較高，需通過電通量指標(biāo)檢測其耐久性，它是決定混凝土耐久性最核心的指標(biāo)。

（2）電通量指標(biāo)檢測時，起決定性作用的因素是水膠比。經(jīng)現(xiàn)場實(shí)際測定可知，確?；炷岭娡康陀? 000 V·m，必須將水膠比控制在0.35范圍內(nèi)。

2.5 配合比的試拌調(diào)整與確定

采用試拌的方式確定混凝土配合比設(shè)計的最佳用水量。通過試拌得出各種材料的實(shí)際用量及拌和比例，然后根據(jù)試拌條件及配比優(yōu)化混凝土配合比。

（1）混凝土試拌時，保證W/B恒定的狀況下，對外加劑及用水量進(jìn)行合理調(diào)配，以此得到最佳配合比設(shè)計。B、W分別為1 m3混凝土中膠凝材料和水的用量。

（2）通過試拌得出混凝土最佳拌和用水量后，為盡可能確保W/B比的準(zhǔn)確性，可對混凝土實(shí)施抗凍性、抗?jié)B性及抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，進(jìn)一步保證W/B比的準(zhǔn)確性。

（3）混凝土試拌完成后，嚴(yán)格按照試拌得到的相關(guān)數(shù)據(jù)，對混凝土拌和的用水量、外加劑用量、W/B比（通過抗凍性、抗?jié)B性、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)得出）實(shí)施合理調(diào)整，以得到最優(yōu)的混凝土配合比設(shè)計[7]。

3 預(yù)制T梁混凝土的施工控制

橋梁工程混凝土T梁施工質(zhì)量要求較高，除強(qiáng)度、耐久性滿足規(guī)范及設(shè)計要求外，其觀感質(zhì)量要求較高，表面不得出現(xiàn)蜂窩麻面、氣泡及色差等質(zhì)量缺陷。

3.1 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁施工流程

預(yù)應(yīng)力混凝土T梁施工基本施工流程如圖1所示。

圖1 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁基本施工流程

3.2 T梁模板施工要點(diǎn)

（1）T梁模板施工時必須采用專門的定型化鋼模板進(jìn)行拼裝，以確保T梁模板施工的定型化和預(yù)制化。同時，為確保后續(xù)模板拼裝的高效性，在進(jìn)行實(shí)際拼裝時應(yīng)保證各螺栓連接孔位的精確度及表面平整度[8]。

（2）模板拼裝前應(yīng)對模板表面的鐵銹、污漬、浮渣等進(jìn)行徹底清理，并在其表面均勻涂抹高效脫模劑，防止對混凝土外觀質(zhì)量造成影響。

（3）為有效避免底板漏漿，可在臺座側(cè)面位置粘貼海綿膠條。側(cè)模拼裝時應(yīng)由中間向兩邊依次拼裝，采用對拉桿進(jìn)行連接，并對梁頂對拉桿實(shí)施調(diào)整。實(shí)際施工時應(yīng)將梁頂對拉桿及臺座進(jìn)行牢固固定，以確保模板體系整體的穩(wěn)定性和安全性。

（4）為防止混凝土漿體流出，可在模板拼縫處粘貼海綿膠條，在模板受到外力作用時可有效縮小拼縫，防止?jié){體流出。

（5）為有效避免各種預(yù)留孔之間產(chǎn)生空隙，采用強(qiáng)度和黏度較高的泡沫填縫材料進(jìn)行密封，以最大限度保證端頭及齒板模板安裝質(zhì)量滿足規(guī)范要求[9]。

（6）在進(jìn)行附著式振搗器安裝時，應(yīng)盡可能避開模板拼縫位置，同時為保證錨墊板下部混凝土的密實(shí)度，應(yīng)結(jié)合端頭模板的具體狀況合理設(shè)置附著式振搗器。

3.3 混凝土的澆筑工藝要點(diǎn)

（1）混凝土T梁采用后張法施工，混凝土內(nèi)部設(shè)有波紋管，混凝土澆筑時嚴(yán)禁采用插入式振動棒振搗，以避免對波紋管造成擾動和破壞。

（2）T梁混凝土施工時必須對其黏聚性和坍落度進(jìn)行嚴(yán)格把控。由于腹板及馬蹄交接位置鋼筋布置較密，間距較小，加之波紋管阻擋，在實(shí)際施工時不易振搗，容易造成混凝土漏振現(xiàn)象，導(dǎo)致氣泡難以排出等問題。因此須對其黏聚性及坍落度實(shí)施科學(xué)控制。

（3）T梁混凝土澆筑過程中，針對模板邊角及鋼筋密集部位可采用直徑較小的插入式振動棒實(shí)施振搗，并采用附著式振搗器對波紋管下部實(shí)施振搗。

（4）T梁混凝土澆筑應(yīng)采取斜向分段、水平分層的澆筑方式，同時混凝土應(yīng)一次連續(xù)澆筑成型，分層澆筑厚度不得超過300 mm，頂板澆筑時應(yīng)由一端向另一端逐步推進(jìn)，并采用插入式振搗器進(jìn)行振搗。

3.4 混凝土的拆模與養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)

（1）T梁混凝土模板拆除應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求執(zhí)行。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到12.5 MPa以上，且澆筑時間超過18 h，方可進(jìn)行模板拆除。

（2）為有效確保T梁混凝土質(zhì)量，模板拆除應(yīng)科學(xué)有序，嚴(yán)禁猛敲硬撬。此外，模板拆除后應(yīng)及時對濕接頭位置實(shí)施鑿毛處理，并將鑿毛深度控制在4～6 mm。

（3）T梁混凝土水化作用與其內(nèi)部濕度密切相關(guān)，但其內(nèi)部濕度降低至初期的80%時，水化作用便會停止，從而使T梁混凝土產(chǎn)生裂縫。

（4）因預(yù)制T梁結(jié)構(gòu)較為特殊，因此其養(yǎng)護(hù)形式異于常規(guī)養(yǎng)護(hù)方式。冬季需采用蒸汽養(yǎng)生，確保溫度恒定不低于15 ℃；夏季則采用表面覆蓋土工布并采用自動噴淋灑水養(yǎng)護(hù)。

（5）T梁混凝土澆筑完成后，應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度條件實(shí)施養(yǎng)護(hù)，以防止混凝土產(chǎn)生裂縫。同時，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土養(yǎng)護(hù)時間，冬季不得低于14 d，夏季不得低于7 d。

3.5 混凝土施工控制的其他措施

T梁混凝土施工還應(yīng)注意以下幾個方面：

（1）混凝土拌和時應(yīng)嚴(yán)格控制拌和時間，避免出現(xiàn)過長或過短現(xiàn)象。拌和時間過長會造成混凝土離析，過短則會出現(xiàn)不均勻拌和物。

（2）混凝土運(yùn)輸時應(yīng)防止水分散失，并確保運(yùn)輸車罐體內(nèi)部光滑、密閉，防止出現(xiàn)吸水、漏漿現(xiàn)象[10]。

（3）嚴(yán)格控制混凝土振搗時間，防止出現(xiàn)過振、漏振現(xiàn)象?；炷谅┱駮斐山Y(jié)構(gòu)不密實(shí)，強(qiáng)度低等質(zhì)量缺陷，而過振則會造成混凝土內(nèi)部氣泡較多，影響外觀質(zhì)量。

4 結(jié)論

綜上所述，隨著施工工藝的不斷優(yōu)化和提升，T梁預(yù)制對混凝土質(zhì)量提出了更高的要求。該文分別從原材料選擇、配合比設(shè)計以及施工工藝三個方面展開探究，全面闡述了預(yù)制T梁混凝土拌和、運(yùn)輸、施工、養(yǎng)護(hù)等各環(huán)節(jié)的基本要求，保證了預(yù)制T梁混凝土的質(zhì)量，為同類工程施工提供參考和借鑒。