现浇箱梁倒角施工缺陷及防治

现浇箱梁倒角施工缺陷与防治中铁十五局五公司汪家甫【摘要】以溆怀高速公路沅水大桥现浇连续箱梁施工为例，分析现浇箱梁混凝土浇筑时 倒角存在的缺陷，并提出了防治措施，后期箱梁施工效果明显。关键词：现浇箱梁施工、倒角施工缺陷、防治措施、施工工艺湖南省溆浦至怀化高速公路项目土建工程第6合同段，起讫桩号为K115+420.00 K118+300.00,全长2.909Km，为双向四车道高速公路，路基宽度26m,设计时速1 OOKm/h. 沅水大桥跨越沅江处水深 811m,桥梁结构型式为：2X25（ C50现浇连续箱梁） +58+4X 100+58 CC55悬浇刚构箱梁）+9X25m（C50现浇连续箱梁），桥梁全长798. 12m。现浇箱梁基础采用钻孔灌注桩、扩大基础，桩基直径D120、D180，扩大基础尺寸5.6m X5.6m、5.6mX8m，桩基顶部采用1.6米系梁，17#墩采用承台。下步结构采用墩柱、肋板 结构，墩身高度812米，桥台位置肋板高度1.66米。上部结构采用现浇箱梁，箱梁溆 浦岸采用单箱3室、怀化岸采用单箱4室，箱梁高度2米，内箱高度1.5米，宽度3米，腹 板厚度40cm，顶板厚度24cm，底板厚度22cm。左右副分离式桥面，桥梁宽度12.7516.75m 渐变，拟采用支架法施工，逐跨搭设，逐跨预压，逐跨现浇。本桥现浇梁结构类型是属于现浇联系结构，溆浦岸0#1#2#，浇筑顺序第 1 联第 1 段33米，第1联第2段17米。现浇分段之间的结构连接，钢筋采取预留搭接长度，分段， 混凝土新旧面采取凿毛，钢绞线采用钢绞线连接器连接。怀化岸8#9#10#11#12# 13#14#15#16#17#,浇筑顺序怀化一溆浦，第二联第一段33米，之后每段25米， 最后一段 17 米。具体结构形式见下图混凝土浇筑采用两次分层浇筑，第一次浇筑：绑扎底板钢筋、腹板钢筋，安装底板和腹 板钢绞线，安装内膜、倒角压膜，在底板处，倒角下口设有15cm的水平压浆板，内膜的高 度与腹板顶口倒角齐平，加固结束验收合格后浇筑第一次混凝土。浇筑时腹板下料，待倒角 密实后，内箱室下料，振捣密实，腹板浇筑至顶口。第二次浇筑完腹板及顶板。现浇混凝土为C50泵送混凝土，其配合比设计坍落度为1418 cm。混凝土骨料采用 0.5-1 cm （掺量20%），1-2 cm （掺量80%）级配的碎石和细度模数为2.82的河砂（考虑泵送，0.3mm以下筛余不小于15%），水泥为湖南海螺PO.52.5普通硅酸盐水泥，韦东高效 聚羧酸减水剂掺量1.0%。1、现浇箱梁倒角施工缺陷1.1倒角钢筋过密、混凝土下料困难现浇箱梁混凝土施工过程中，浇筑难度最大的部位是箱梁底板与腹板接口倒角位置，该 位置钢筋设计密集，水平纵横向钢筋、腹板竖向钢筋、倒角加强钢筋、底板预应力束均在此 穿过，钢筋最小间距只有5.2cm，加上预应力波纹管所占位置较大，混您土振捣下料比较困 难，施工过程中稍有疏忽或不当，倒角位置极易出现露筋、蜂窝麻面等缺陷。1.2蜂窝、麻面、露筋现浇梁混凝土浇筑时，现场使用的泵送混凝土，容易引起下料的混凝土厚度较大。由于 现场施工人员未及时的移动甭管，并未对浇筑的混凝土及时的振捣，加上原本钢筋过密混凝 土振捣困难，极易产生混凝土浇筑过厚，从而使混凝土表面出现蜂窝、麻面；由于波纹管的 位置特殊性，混凝土浇筑振捣如果不能全部到位，极易出现，倒角波纹管位置出现露筋现象。1.3倒角面大量的气泡孔由于本箱梁的倒角为80X25cm，斜面尺寸较大，混凝土浇筑振捣过程中，振捣产生的 气泡垂直上浮到斜面模板位置，无法进行排走，最终在倒角面的混您土上产生较大面积的气 泡孔。1.4 腹板两次浇筑、局部混凝土上产生夹层因设计的单箱四室，每个箱室的操作空间特别小，无法做到两次浇筑的连贯。加上泵送 的混您土在遇到腹板钢筋时，容易出现离析现象，加上振动棒振捣，混凝土表面出现l2cm 的气泡浮浆出现，加上下料的混凝土高低不平，容易出现浮浆集中的现象。如果能连续的浇 筑，加上振捣到位，浮浆能一直上浮到顶板直至排出。现场无法做到连续浇筑，因此第二次 浇筑时，在施工缝的位置局部出现12cm的强度不够的夹层，对箱梁的受力和使用影响较大。1.5 预应力张拉时出现锚具碎裂和倒角混凝土崩裂本箱梁为连续箱梁，施工采用分节段施工，施工段之间采用预埋钢筋、钢绞线连接器连 接。每个连接断面纵向设置了39 束预应力，全部集中在腹板与底板倒角位置，加上锚下加 强钢筋混凝土振捣几乎任何空间。混凝土施工时，下料的混凝土被过密的钢筋滤去粗骨料， 锚下只有砂浆填实，实际拆模后，锚下局部混凝土强度不够，预应力张拉时，极易产生锚具 碎裂和倒角混凝土崩裂的现象。2、现浇箱梁倒角施工缺陷的防治措施如何消除上述现浇梁倒角处出现的缺陷，根据现场实际施工过程进行了以下分析，并逐 一提出了防治措施：现浇连续箱梁施工倒角出现的问题归类如下 施工缺陷一：倒角钢筋过密、混凝土下料困难 施工缺陷二：蜂窝、麻面、露筋 施工缺陷三：倒角面大量的气泡孔 施工缺陷四：腹板两次浇筑、局部混凝土上产生夹层 施工缺陷五：预应力张拉时出现锚具碎裂和倒角混凝土崩裂2.1 适当调整非预应力钢筋位置，预留振捣位置考虑到倒角应力集中，设计中钢筋加密的情况，经咨询设计方适当的挪动非预应力筋， 在30cm左右腹板钢筋与倒角钢筋适当的挪动，增加一道振捣棒插入位置，必须保证振捣棒 能插入倒角位置进行振捣。2.2 技术人员跟管下料，确保下料和振捣泵送混凝土开始时，现场全程旁站技术人员对其施工人员进行指导，并明确混凝土的下 料厚度，不超多30cm为宜，技术人员紧跟下料管，及时检查振捣情况，确保做到不遗漏振 捣位置。并加强波纹管位置的振捣。2.3 倒角模板增加排气孔本箱梁为变截面单箱四室箱梁，内膜采用竹胶板拼装，根据施工第一跨效果查看，分析 同类型的箱梁倒角在施工混凝土的时候，倒角混凝土产生的气泡无法排出，我们采取在倒角 模板上钻直径3cm的排气孔，间距30cm梅花形布置，施工振捣时候，可以观察倒角混凝土 的饱满度和排气情况，施工后效果明显。2.4 严格控制混凝土的性能严格控制混凝土的性能，倒角混凝土施工时，首先是要严格控制好混凝土的质量。除了 满足混凝土强度要求外，还必须保证混凝土的和易性，必须控制好混凝土的坍落度值。因为 倒角部位的混凝土流动性不宜过大，而泵送混凝土又要求流动性大，其坍落度值一般在 1418cmo为了既能满足泵送要求，又能使倒角下口不会大量翻浆，坍落度值取18cm左右 较好。当混凝土发生干涩，插捣困难，少浆，保持水灰比不变的条件下加10%左右水泥浆调整， 当混凝土出现漏石，碎石包裹性不好或粘聚性不好条件下，可适当提高混凝土砂率，可以提 高混凝土流动性，砂率太大了混凝土流动性降低。当混凝土塌落度小时，比较“干”时可适 当提高砂率，按加水灰比不变加水泥浆，或加适当外加剂，当混凝土塌落度过大，甚至离析 时，造成离析的原因可能是浇筑，振捣不当，集料最大粒径过大，粗集料比例过高，胶凝材 料和细集料的含量偏低，与细集料比粗集料的密度过大，或者拌合物过干或者过湿等。使用 矿物掺合料或引气剂可降低离析倾向。2.5 端模位置的倒角模板增设振捣口根据连续箱梁分节段浇筑时，由于钢筋过密、预应力管道集中，混凝土施工时，下料的 混凝土被过密的钢筋滤去粗骨料，锚下只有砂浆填实，实际拆模后，锚下局部混凝土强度不 够，预应力张拉时，极易产生锚具碎裂和倒角混凝土崩裂的现象。通过施工过程和后期处理 仔细分析：确定采取在端模1米范围的下倒角30cm 道开直接10cm的振捣口，便于混凝土 施工时，振捣棒的插入。施工中，振捣口随着混凝土的浇筑，为了避免浆液的大量流走，在 振捣口振捣结束后，对其进行压封。措施效果非常明显，再无类似情况出现。3、结语现浇箱梁倒角施工是各种梁体倒角施工的一种，现浇箱粱倒角施工缺陷的出现不仅影响 粱体结构的耐久性，又影响混凝土的表观质量。通过现场施工的过程总结了以上避免出现倒 角施工缺陷的防治措施，并在本连续箱梁后期施工取得了良好的效果。参考文献（1）公路桥涵施工技术规范（2）闾开军，刘世武现浇 PC 箱梁倒角施工缺陷与防治内蒙古公路与运输，1999年第 4 期。