后张法预应力空心板蒸汽养护质量控制

卢鹏 张鹏 望盛 夏长青 魏跃文

摘 要：本文结合连云港市赣榆区陆岛交通码头工程后张法预应力混凝土20 m空心板预制及养生的具体施工，为确保后张法预应力空心板冬季施工质量，就后张法预应力空心板冬季蒸汽养护采取的控制方法和相关措施进行阐述。

关键词：后张法预应力空心板;冬季蒸汽养护;质量控制

0 前言

赣榆陆岛交通码头工程梁板预制场共有后张法预应力混凝土20 m空心板556片，从2019年9月开始，计划工期5个月。梁板预制工程量大，工期紧。为了加快预制进度，确保工程质量，采取蒸汽养生的冬季养生的施工方案，现就后张法预应力混凝土20 m空心板采取的控制方法和相关措施详细介绍下。

1 预制场简述

1.1 预制场制梁区及存梁区分布

生产区共设制梁台座32个，每个台座长20 m，有4个台面宽1 m，其余台面宽1.25 m，台座高度20 cm，台座采用C30混凝土浇筑而成，台面铺设钢板，并打磨刷油，防止生锈。存梁区位于制梁区东侧及北侧，共设10个存梁台座。料场、钢筋加工场及混凝土搅拌站分别位于制梁区西侧及南侧。

1.2 设备情况

为了提高生产效率，在原有两台龙门吊基础上增加一台10 t小龙门吊，有力的解放大龙门吊，为梁板的出运和安装提供保证，为加快生产进度提供设备保障。

1.3 人员情况

项目部通过倒排工期，合理安排施工工序，仔细梳理，预制场人员配备到位。

2 蒸汽养护过程中控制方法

2.1 蒸汽设备及管道布设

2.1.1 蒸汽设备的选取

经过讨论，本着少投入，节约成本的原则，在考虑到本预制场为临时梁板生产场地，预制周期短，为了巩固现有的产能，以边生产边总结边改进为出发点，选取了2台30 kW电加热蒸养设备。

2.1.2 管道布置

从蒸养设备引出直径为32 mm的主干管，主干管设置在道路两旁，为了防止热量损失，用锡箔纸做好保温。支管直径为 20 mm的管路，支路管端各设置一个 20 mm的阀门，根据需要输送蒸汽和输送蒸汽时调节蒸汽量。

2.2 蓄热覆盖方式

利用现有的传力梁和预制梁顶部预埋钢筋搭设耐高温防水油布，为便于人工可操作性，每片 20 m空心板梁采用四张 4×6 m的油布覆盖，每个油布设有扣子便于油布搭接，并用土工布加盖板梁两端。

3 蒸养过程

混凝土蒸汽养护制度分静停、升温、恒温、降温四个阶段实施。

（1）混凝土浇筑完成静停2 h（在此期间盖上养护棚，连接蒸汽管线）。

（2）升温阶段：升温时间为4 h～6 h，升温速度≤10℃/h，每隔10 min～15 min观察一次。

（3）恒温阶段：恒温时，棚内各部位的温度差不超过5℃，梁体蒸汽养护温度不应大于50℃。恒温时间为16 h，恒温温度为40℃～50℃，每隔30 min观察一次。

（4）降温阶段：降温时间为4 h～6 h，降温速度≤10℃/h，每隔10 min～15 min观察一次。

4 搅拌站混凝土控制

（1）开盘前，试验人员对现场砂、石含水率进行检测，计算出施工配合比，并对水泥、粉煤灰、砂、石、水及环境温度进行测试。严格按照配合比配制混凝土，水、水泥、掺合料、外加剂的称量应准确到±1%，粗、细骨料的称量±2%（均以质量计）。混凝土拌合物配料采用自动计量装置，粗、细骨料的含水量应及时测定，并按实际测定值调整用水量、粗、细骨料用量。混凝土拌制时，搅拌时间从90 s延长120 s。

（2）混凝土坍落度由试验人员控制，开盘后必须对前三盘试拌的混凝土逐盘测试，符合时及时进行调整。以后正常每五盘抽测一次，做好记录。

（3）混凝土采用1台HZS-50型自动计量、自动上料电脑控制的混凝土拌合设备组成的拌合站集中拌制，严格按照施工配合比进行配料、称量配料误差控制在允许范围内。

（4）原材料投料顺序为：先向搅拌机内投入细骨料、水泥、矿物掺合料，搅拌均匀后，然后再加入所需水量和外加剂，待砂浆充分搅拌后在投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止。

（5）拌合用水采用恒温装置加热，保证拌合时水温20℃左右;混凝土拌合时搅拌时间不小于120 s，出机温度控制在10℃ 左右，入模温度保证不小于5℃。

5 蒸养裂纹的防范

在冬季施工中，特别是在空心板梁预制采用蒸汽养护时，如果控制措施不当，梁体很容易出现蒸养裂纹。所以升、降温控制特别重要。 通过实践得出，根据现有的蒸汽量，每天生产 3片时，油布内最高温度为 40℃，某种意义上说在一定程度上避免了由高温引起的热裂纹，因此撇开设计因素，升、降温 控制特别重要，在梁体混凝土温度冷却至与外界温度相近时，方可揭开油布，拆除模板。当混凝土与外界气温相差大于 20℃，而要拆除模板时，则要通过调节阀门、小范围揭开油布，使其缓慢冷却，严禁直接揭开油布。

6 结论

通过对预应力空心预制板梁的蒸汽养护过程预养、升温、恒温、降温四个阶段的温度控制，以及搅拌站混凝土生产过程中各个环节的严格把控，有效的解决了冬季施工过程中，混凝土浇筑后，在外界气温低的情况下，与混凝土内部由于凝结硬化过程中水泥水化放热温度升高，造成内外温差大，易产生裂纹，强度也增长缓慢问题。不但保证了施工质量，同时也满足了冬季施工生产的进度要求。

参考文献 ：

[1]沈红诚.浅谈先张法预应力混凝土空心板梁的冬季蒸汽养护[J].城市建设理论研究（电子版），2013（18）：1-3.

[2]杨贤东.桥梁预应力施工工艺与质量控制[J].江西建材，2012（1）：189-190.

[3]刘海军.铁路施工中简支T梁预制质量控制措施[J].交通世界，2020（Z2）：220-221.

[4]张永康.大跨径简支钢-混凝土组合梁桥设计研究[J].城市道桥与防洪，2019（2）：81-84+12.

[5]孫朋帅.关于先简支后连续桥梁的设计计算分析[J].北方交通，2017（2）：10-13.

[6]许文栋.简支转连续桥梁的施工过程[J].黑龙江交通科技，2017，40（3）：105-106.

[7]王鹏.对桥梁施工中先简支后连续技术的认识与应用[J].建材与装饰，2017（38）：224-225.

[8]陈攀.桥梁工程先简支后连续T梁施工及管理要素[J].交通世界，2017（25）：104-105.