组合箱梁外观质量通病的问题及防治措施

组合箱梁外观质量通病的问题及防治措施

组合箱梁由于其外形简洁美观、结构受力合理、施工周期长、经济效益好的显著特点，在江苏高速公路建设中被推广使用。仅南京绕越东北段公路5标中，设计就有11座桥梁共计195片组合箱梁，其单孔跨径有25M、30M 等。经过马鞍互通特大桥25M、30M箱梁预制施工经验，并与其它兄弟标段的探讨、学习、研究，通过组织技术攻关，分析组合箱梁在预制过程中的一些常见外观质量通病缺陷，摸索出组合箱梁施工中应注意的几个外观质量通病问题，并作如下讨论。

1、 水波纹

原因：主要是由于混凝土拌和过程中，水灰比未控制好，水量过大，引起坍落度过大，浇筑时经振捣后混凝土离析，水泥稀浆浮到混凝土的表面，水泥含量较多，终凝后在混凝土表面出现形成的水泥灰颜色较深，形成的形状似水波纹状，另外混凝土分层浇筑时，由于振捣上层混凝土时振动棒没有深入到下层足够的深度，往往也会引起出现水波纹现象。

解决方法

（1）施工前必须做好施工配合比，确定好水灰比及砂、石含水量，混凝土拌和过程中必须严格控制坍落度，对坍落度不符合要求的混凝土必须倒掉重新拌和，严禁不合格的混凝土入模。

（2）混凝土振捣时必须将振动棒透入到下层一定的深度，且振捣时必须控制每一棒的振捣时间，时间为3-5s，振捣时间不能过长，过长将会引起混凝土的离析。

2、鱼鳞纹

原因：主要由于新拌和混凝土离析，或放置时间过长造成泌水，形成水膜及水泥稀浆挤占骨料间空隙，并分散、包裹于骨料表面，水份迁移形成水膜痕迹及浅表层多孔低强度的硬化水泥石，低强度硬化水泥石在拆模时易与模板粘连、脱落，从而形成表面粗糙，色差等鱼鳞纹。

当混凝土过振形成离析时，石料挤压形成一部分骨料少，一部分骨料多，外观颜色不一形成色差，骨料多的地方外观便形成鱼鳞纹。

另外，当芯模反压固定及芯模底部未封闭，浇筑时芯模上浮，混凝土出现塑性变形并向下滑移，也将会在表面出现鱼鳞纹。

解决方法

（1）控制混凝土离析及放置时间过长，控制骨料的最大粒径及骨料级配，碎石应为5-25mm之间的连续级配，做理论配合比时应适当增加砂率，浇筑时应尽量不让混凝土等待时间过长，运输过程中应尽量减少翻运次数，这样便可控制混凝土的泌水。

（2）对芯模要一次性的固定好，防止上浮。

（3）分段浇筑后，封闭芯模底模，限制混凝土从芯模底板处上翻。

（4）采用二次振捣，先用50型棒，间隔一定距离后，再用30型棒进行二次补振，振动棒振捣间距要均匀，时间要大致相等，不能间距时大时小，时间时长时短，这样便可控制混凝土不离析、不漏振、不过振。

3、冷缝

原因：（1）由于梁浇筑时分层、分段时间间隔过长，浇筑上层时，下层已超过初凝时间，上层振动棒无法深入到下层混凝土中，在两层交界面上出现的色差现象。

（2）由于浇筑时下层表层形成水泥稀浆，水泥含量大，而上层浇筑时振动棒插入深度不够，使得两层之间形成界面出现的色差现象。

（3）由于气温较高，下层浇筑后，上层还没有来得及浇筑就初凝，从而在两层间交界面形成的色差现象。

解决方法：

（1）控制砼拌和能力及浇筑时间，应尽量减少混凝土的翻运次数，适当控制混凝土的浇筑长度，控制混凝土的浇筑时间，在下层初凝前浇筑上层。

（2）浇筑时应控制振动棒的插入深度，尽可能的使棒插入深一些，深入到下层中，使上下层界面混凝土混和均匀，消除色差。

（3）高温时在混凝土中掺入缓凝剂，延长混凝土的初凝时间。

（4）在外侧模上使用附着式振动器，也可减小混凝土外观上的色差。

4、气孔

原因：

（1）由于水灰比较大、拌和用水计量不准确及未调整施工配合比或调整不准确，都将会造成拌和用水量偏多，坍落度过大，形成水珠，从而在混凝土终凝后，再吸收水份，在表面便形成气孔。

（2）模板表面不光滑，脱模剂太多、太粘，将滞留混凝土中的水珠及气泡，从而拆模后在混凝土表面出现气孔。

（3）振动棒振捣的间距过大，振捣时间短，使混凝土中的水珠及气泡没能全部逸至表面，从而在混凝土表面形成气孔。

解决方法：

（1）掺入减水剂，减小用水量，充分做好理论配合比，混凝土拌和前调整好施工配合比，拌和时控制好用水量，限制坍落度、水灰比。

（2）对模板必须除锈打磨，洁净模板，且同时用清洁的脱模剂，不能使用废机油等会引起色差的脱模剂，也不能使用易粘附于混凝土表面或引起混凝土变色的脱模剂，且同一座桥上使用同一种脱模剂。

（3）控制好振动棒振捣间距及振捣时间，不能大也不能小。

（4）在外侧模上使用附着式振动器，或用扁铲在混凝土与侧模之间插捣，或在振捣时轻敲模板，便可帮助附着在侧模上的气泡逸出，从而达到消除气泡的效果。

5、蜂窝麻面

原因：

（1）当振动棒振捣间距过大、漏振或振捣不好时，砂浆体没有填满粗骨料之间的孔隙时就会产生蜂窝。

（2）混凝土配合比选择不当、含砂率不足、集料级配不良、坍落度偏小或钢筋间距太小、模板拼缝不好形成漏浆等，均会造成水泥砂浆的不足或缺失难以填满集料间隙而形成蜂窝麻面。

（3）模板拆模过早，混凝土终凝时间短，还没有形成一定的强度，混凝土表面的混凝土便附着于模板面上而一起拆下来形成麻面。

（4）模板脱模剂涂的不足太少，或不均匀，有些地方有，有些地方没有，也可使混凝土的表面粘在侧模上，拆模时一起被剥落形成麻面。

解决方法：

（1）加强振捣，二次振捣法，前人初振，后人复振，且分段，专人负责。这样便可控制漏振或振捣不到位的现象。

（2）控制好混凝土的配合比，适当增大砂率，加强集料级配的检测，不合格的集料不进场，混凝土拌和时控制好坍落度，太小时向机中加水重新拌和，模板拼缝可加工成企口形，便于咬合，并在缝间采用高密海绵条或玻璃胶处理，确保接缝平整，严密不漏浆。

（3）脱模剂一定要涂均匀，不能太少，且必须达到一定的强度之后才能拆模，拆模时要小心，不能碰坏棱角，也要轻拆。

6、砼外表气泡多且密集

主要原因：

a、振捣时间不够，振捣棒上提速度过快；

b、梁下部气泡较少，是因受上部砼自重压密的作用，排除了振捣时未排完的气泡；

c、掺减水剂砼搅拌时间不够，不足2分钟；

d、砼坍落度大、水泥浆稀、含水量重，贴模板面的砼气泡含量多，没排除完。

防治措施：

a、砼拌合物透彻均匀，搅拌时间不小于2分钟；

b、坍落度不宜过大，如坍落度为5—7cm，

c、振捣棒要快插慢提，每插一振点的累计振捣时间不少于25秒，砼愈往上浇筑愈要放慢浇筑速度，并使砼坍落度适当减少和振捣时间适当延长；

d、砼振捣顺序：分段分层、限时接茬，浇前振后、切莫早振，快插慢提，振速控制

7、砼表面有钢筋显隐

主要原因：

a、由于钢筋的存在导致砼不均匀（离析）

b、钢筋笼骨架未整体竖直或有局部变形；

c、箍筋净保护层厚度不足；

d、模板顶端高出钢筋，钢筋笼骨架顶端未伸出 ，难于固定；

防治措施：

a、箍筋缠绕主筋必须紧绕，不留空隙；

b、加密保护层垫块（最好采用塑性垫块），并使钢筋骨架顶端与模板之间有撑有拉，固定坚牢；

ｃ、控制砼坍落度。

8、砼表面显见模板缝痕或缝口处不规则色斑、砂线

主要原因：模板缝口加工精度不够，难于保证[拼装（上下对接或竖向合缝）质量。造成模板拼装后不平顺、有缝隙。浇注砼时，若缝里渗水，但水泥未淌出则形成色斑；若缝里漏浆，即有水泥淌出则形成砂线。当渗水、漏浆的严重的程度不同，则色斑范围、深浅不一。

防治措施：

a、提高模板加工质量，尤其缝合加工精良；

b、采用大块模板，尽量减少拼缝。

c、拼装合缝严密、平顺、不渗水、漏浆。

d、振捣砼时，在模板板缝口振捣的时间不宜过长。

9、砼外侧出现色差、色斑

主要原因：

a、早振、早振加过振；

b、箱梁腹板断面小，底板砼全部依靠从腹板砼被振捣流动到位，而发生重复振捣、过振；

c、钢筋或波纹管密集部位，砼中粗骨料难下去时造成砼不均匀；

d、水泥品质欠佳、砂子颗粒较粗、加上搅拌时间不够，坍落度较大时，拌合物粘稠性差。

防治措施：

a、严禁早振，每层砼前沿必须剩留约1m范围暂时不振，待下一段砼接茬后一并振捣，当砼布料厚度不一或未全断面铺满时，也不要急于早振。

b、箱梁底板砼，可采取芯模顶面开窗洞，底面留空挡的办法完成

外观质量的控制除上述现象外，在原材料的选择上要进一步的加强。

即混凝土原材料的控制

1、水泥

因水泥浇筑成品后其色泽与水泥矿料组份有关，预制上部结构水泥应选用色泽青灰，均匀一致的普通硅酸盐水泥。同一座桥的箱梁应尽可能使用同一品种规格。

2、砂

应采用级配良好，质地坚硬，颗粒洁净的中砂，且不含泥土、云母、贝壳、有机物或其它有害物质，当粒径大于10mm的卵石含量超过5%时，使用前要进行过筛；当粒径≤0.074mm粉尘及杂质含量超过1%时，使用前须进行冲洗。施工所用的砂细度模数变化范围超出Mx配±0.1时，不宜使用。

3、碎石

采用石英岩以及岩石抗压强度符合要求的花岗岩、石灰岩等加工的粗骨料，碎石的连续级配的最大粒径≤20mm.压碎指标值≤9%，同时中风化颗粒含量不大于2%.

4、水

使用饮用水。

5、外加剂

所用的外加剂必须是经过有关部门检验并附有合格证明的产品；同时须注意外掺剂与水泥的适应性，避免出现坍落度在短时间损失过大，影响操作。

总之，组合箱梁的施工，是一项简单又很复杂的施工工艺，在施工的过程中出现的情况是多种多样的，不同的施工工艺决定了不同的结果，但是总的情况是基本相同的，望上面的几种情况能与大家共勉。

附图