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预应力预制小箱梁施工过程中内模上浮的 防治及混凝土外观质量控制的工艺研究 1 2 3 彭远杨 , 敖孟娟 , 黄天军 1，2,3 中建筑港集团有限公司第六事业部，青岛，266032 摘 要 预应力预制小箱梁施工过程中内模上浮的防治及混凝土外观质量控制的工艺研究成果，革新了传统 采用压杠上压内模施工工艺，双向控制，精轧螺纹钢通过箱梁底部预留泄水孔道将内模与制梁台座连接， 降低内模受力重心，增加了内模在混凝土浇筑过程中的稳定性，且通过精轧螺纹下拉将绝大部分浮力作用 力转移到制梁台座上，巧妙的避开了通过压杠将浮力全部作用于外模的情况，保证了外模的稳定性，通过 这种“下拉上压”的“双保险”方式有效防治预制小箱梁混凝土浇筑过程中内模上浮事故的发生，预制小 箱梁内部结构尺寸得到有效控制，工程质量得到有效保障；高性能混凝土应用于预应力预制小箱梁施工中， 通过高性能混凝土较高的耐久性和较好的工作性的特点，使构件混凝土强度及外观质量得到有效的控制。 关键词 :精扎螺纹；压杠；下拉与上压结合；防治上浮；高性能混凝土；混凝土外观质量 1、工艺简介 1.1 研究背景 本工程为武汉市西四环线第一标段吴家山至沌口段，设计为双向八车道高速公路，设 计时速100Km/h。本标段分三个单位工程：十一支沟高架桥，本桥起讫桩号为K71+794.000～ K72+034.000，桥长240m，桥梁方案为8×30m 预应力砼预制小箱梁，先简支后连续；慈惠 互通高架桥，本桥起讫桩号为K72+034.000～K73+225.000，桥长1191m，桥梁方案为主线布 置：左幅5×30+ （3×35 现浇梁）+4×31+ （3×35 现浇梁）+ （3×25.2 现浇梁）+3×29+4 ×29+2×（3×30.6）+2×（4×30.6）m；右幅3×30+2×30+ （3×35 现浇梁）+4×31+ （3 ×35 现浇梁）+ （3×25.2 现浇梁）+3×29+4×29+2×（3×30.6）+2×（4×30.6）m （除注 明外，其余均为预应力砼预制小箱梁，先简支后结构连续）；慈惠街高架桥，横跨慈惠街， 南接跨汉江大桥，北与跨汉宜、汉丹铁路桥相连。本桥起讫桩号为K73+575.000～ K74+094.000，桥长519m，桥梁方案为（5×30.6）m+3×（4×30.5）m 预应力砼预制小箱梁， 先简支后结构连续。 本标段范围内预制箱梁的制作与架设包括十一支沟高架桥96 榀，慈惠互通主线桥411 榀，慈惠街高架桥204 榀，合计711 榀。武汉市西四环线工程为武汉市重点工程，业主对混 凝土外观质量要求较高，并在2014 年10份开始按月度组织外观质量评级活动，混凝土外观 质量的好坏关系到公司荣誉及反应我公司的施工、管理能力，所以混凝土质量通病的有效防 治极为重要。 我项目部根据以往的施工经验及查阅预应力预制小箱梁质量通病相关资料，发现在预应 力预制小箱梁混凝土浇筑过程中，传统防治内模上浮方法为采用压杠从内模顶面上压内模， 混凝土浇筑过程中，由于混凝土塌落度不同，浮力变化大，压杠容易弯曲内模上浮；由于混 凝土性能和振捣方式等影响拆模后混凝土容易出现气泡和麻面等现象，影响混凝土外观质 量，内模上浮和混凝土外观质量差已成为预制小箱梁混凝土浇筑过程中的质量通病，成为行 业难题。我项目部着眼现场混凝土的实际情况，积极组织科技公关，调整混凝土配合比设计， 并引入高速铁路中高性能混凝土的相关工艺，最终成功拌制出高性能的优质混凝土，很好的 控制了混凝土的外观质量。 1.2 主要创新内容 预应力预制小箱梁施工过程中内模上浮的防治及混凝土外观质量控制的工艺研究成 果，双向控制，有效防治预制小箱梁混凝土浇筑过程中内模上浮事故的发生；通过优化混凝 土配合比改善混凝土的和易性，使构件混凝土强度及外观质量得到有效的控制。 1.3 经济技术指标 预制小箱梁混凝土浇筑过程中压杠数量减少50%，每片梁节省成本20 元；且压杠使用 寿命提高，防治因内模上浮引起质量事故的发生，节省工期和成品修饰费用；通过优化混凝 土配合比节约成本11 元/m³。 1.4 与当前国内外同类技术主要参数、效益、市场竞争力的比较。 预应力预制小箱梁施工过程中内模上浮的防治及混凝土外观质量控制的工艺研究成果 为创新研究，革新了传统采用压杠上压内模施工工艺，为防治内模上浮买了“双保险”，施 工质量得到有效控制