预制T梁外观质量控制探讨

王龙1，高晓华2，何江陵2

（1. 陕西省公路工程咨询公司，陕西西安710054；2. 广东省高速公路公司，广东广州510100）

摘要：通过工程实践，简述从配合比、振捣、模数、混合料和易性等几个方面的调整防止预制T 梁表面出现漏浆、气 泡等现象的发生。

关键词：预制T 梁；漏浆；气泡；防治 中图分类号：U448.212 文献标识码：A

Ouality Control of Prefabricated T－Beam

WANG Long1，GAO Xiao－hua2，HE Jiang－ling2

（1. Shaanxi ProvinciaI Highway Engineering ConsuItants Company，Shaanxi Xi'an 710054，China； 2.Guangdong Provice Freeway Company，Guangdong Guangzhou 510100，China）

Abstract：This paper studies the guaIity controI of pre－fabricated T－shape beam in terms of mixture ratio，vibrator operation，modeIing

board，workabiIity of the mixtures，to prevent such defects as Ieakage and voids from occurring on the surface of the beam.

Key words：Pre－fabricated T－beam；Leakage；Voids；Prevention

京珠高速公路粤境北段K33 + 115 大头岭高架桥

上部结构是T 型组合连续刚构，梁体分别按三跨、四 跨、五跨为一联，采用先简支安装，再现浇连续的方 法施工，一跨单幅由6 片T 梁组成。为方便T 梁预 制，T 梁生产采用标准化梁长预制，梁肋和横隔板都 须正做，整跨T 梁呈矩形布置，在盖梁上（现浇连续 处）调整直曲差。

1 外观存在问题的原因分析

在大头岭T 梁预制厂开始预制T 梁初期，几乎每 片T 梁都存在梁底两侧漏浆，梁体气泡多（马蹄处气 泡尤其严重）的现象，有的T 梁梁体气泡成片出现， 严重影响了T 梁的外观质量，T 梁强度虽满足了设计 要求，但外观、内在质量却令人担忧。 1.1 漏浆产生的原因

漏浆现象主要产生在模板底设置对拉孔处、吊梁 预留孔处、模板接缝处、侧模与底模接触处。 1. 模板接缝处和侧、底模接触处漏浆现象主要

是因为模板制作粗糙，接缝不严密造成的，加之模板 接缝处的橡胶垫过薄，只有3mm，起不到弹性密封作 用。该处漏浆后形成一竖向沙眼带，影响外观质量。 2. 吊梁预留孔处和对拉孔处为施工方便，割掉

了“冂”形底模两侧的钢板，使得密封橡胶皮形同虚 设而造成漏浆。

3. 强力振捣引起模板接触处密封材料松动而漏

浆。

1.2 气泡产生的原因

T 梁梁体产生气泡的原因比较复杂，与以下几种 因素有密切关系：①混合料的配合比；②水泥、减水 剂、碎石、砂子等原材料的质量；③混凝土的施工工 艺；④混合料的和易性；⑤混凝土的振捣等。 （1）在施工中，如果采用的材料本身级配不合

理，在混合料中细集料不能充分填充粗集料的空隙， 为气泡的产生提供了温床。

（2）在T 梁的混凝土浇筑时，一般都采用钢模， 虽提高了混凝土的表面平整度，但是混凝土初期水化 热集中而钢模又不能吸收热量，当温度降低后体积缩 小，易留下气孔。为了减少混凝土初期水化热，在保 证强度的前提下，应优先选用质量稳定的早强型水 泥，以便减少水泥用量。

（3）在高标号混凝土中，一般都使用了外掺剂， 外掺剂的使用可改善混凝土的和易性，提高混凝土强 度，便于配制出具有高强度又具有大流动性的混凝 土。但另一方面，在应用外加剂时，必然会引入一定 数量的空气，空气量过高会导致强度的下降，也易产 生气泡多的现象。因此，在减水剂使用方面，应使用 高效的非引气型的阴离子型减水剂。因为减水剂与水 开始拌和时会有气体产生，因此应提前51 左右稀释 减水剂，使其能充分溶解，在混凝土中产生气泡就比 较少。根据施工经验，为保证混凝土强度和施工和易 性及在初凝前有足够的时间振捣，减水剂的掺量宜控 制在6%~ 8%。

（4）混凝土的拌和用水一部分用于水泥水化反

应，另一部分拌和水以游离态存在混合料中，用来改 善混凝土的和易性，以提高工作性。由于模板上的机 油对游离水具有聚集、粘附作用，易在模板上形成水 珠，从而导致拆模后在梁体表面出现气孔或麻面现 象。

（5）水灰比的大小也是影响气泡产生的重要因 素，水灰比小，混凝土为半干硬性的，在钢筋密的T 梁中不易流动，需要大力振捣。一方面大力振捣易使 模板变形，另一方面，振捣不充分又容易出现蜂窝麻 面。水灰比大，混凝土和易性好，但强度较低，且不 能过分振捣，过分振捣易使混凝土离析，上部浮浆， 下部碎石沉积，水灰比大也使得混凝土中的自由水丰 富，使得气泡产生的机率大为增多。T 梁混凝土的水 灰比宜为0.36 ~ 0.39。

（6）工艺方面，在混凝土浇筑时分层太厚，振捣 不及时，漏振，附着式振捣器振捣力度不够，插入式

振捣器拔出时过快，使插入时形成的孔洞中的空气来 不及排出，从而在混凝土内部形成气孔，在表面产生 气泡，这些都是气泡多的原因。 !\"# T 梁外观质量与温度的关系

在施工中发现，当气温较高时，采用稍大的坍落

度（7 ~ 9mm），和易性好的混凝土浇筑的T 梁外观质 量较好，而混合料中本身的气泡也较少，气泡也容易 振出；而随着温度的降低，即使采用同样的振捣方 法，外观质量也较差。分析认为，随着温度的降低， 混凝土的水化速度下降，在振捣完成后，水泥的水化 反应高潮还未过去，而上一层的混凝土已浇筑，使得 气泡不能及时排出，而造成外观质量较差。解决办法 可采用延长拌和时间和振捣时间，加大水泥用量，减 少水灰比，采用较小的坍落度；当温度偏低时，还应 对拌和用水和集料进行加热等办法进行处理；当温度 低于0C时，应停止混凝土的施工。 $ 现场施工控制 $\"! 漏浆的防治

（1）将模板接缝处的橡胶条更换为5mm，且两块 模板上都各设一层，然后用联结螺栓联为一体。 （2）将底模两侧的3mm 原橡胶皮更换为10mm 厚 的中硬质海棉条，为保障密封性能海绵条为一次性使 用，每片T 梁都需更换新海绵条，用乳胶粘结在模板 上，海绵条的接头应为斜接缝。

（3）在吊梁预留孔处设置一活动冂形钢板，两侧 设横槽，以便装卸活动冂形钢板。 $\"$ 气泡的解决办法

（1）把好材料关，严格控制大小碎石用量和含砂 率。对碎石要进行过筛冲洗，对针片状含量高的碎石 要予以废弃。在混凝土的拌制中要控制好砂含量，砂 子过多其表面裹附水泥用量增加，砂子过少混合料会 显得干涩，因此在混凝土拌和时应控制在最佳含砂 量。

（2）随时根据碎石，砂子的含水量调整用水量， 控制好水灰比。要根据温度的高低调整用水量，当温 度高时，可将坍落度控制在7 ~ 9mm，当温度低时宜 将坍落度控制在5 ~ 7mm。

（3）对于高标号混凝土（大于50 号）应在实际 拌和时多加1%的水泥以弥补损耗，要采用自动计量 设备，保证配合比的准确性。

（4）在混凝土的浇筑过程中应遵循斜坡浇筑的原 则，可使混凝土中的气体在振捣作用下能够自由排 出。对于T 梁等扁体斜长构件，应采用附着式振捣器 结合插入式振捣棒的方法振捣。附着式振捣器应布设

在T 梁的下部和插入式振捣器不易插进的位置，负责 波纹管以下的位置和横隔板处的振捣。插入式振捣器 则负责波纹管以上及翼缘板的振捣。

附着式振捣器应选用功率适中，频率大激振力小 的类型，既能保证混凝土的充分振捣又不易损坏模 板。根据施工经验，采用单纯增多附着式振捣器的数 量，在短时间内大力振捣也可取得好的效果。 （5）要保证钢模的光洁度，每次脱模后要将水泥 浆清理干净，用肥皂水清洗后擦上干净的脱模剂，禁 用废机油。

（6）要加强混凝土振捣，对于干硬性、半干硬性 的混凝土要大力振捣。对于坍落度大的混凝土则应适 可而止，防止过振。附着式振捣器的振捣时间宜为3 ~ 5min，插入式振捣器则应全过程振捣，对于钢筋密 集处可配以人工插捣。对马蹄及变截面处不易振捣的 部位可用木锤轻击钢模外侧，直至气泡全部逸出。混 凝土振捣好的标志是：混凝土中不再有气泡逸出，混 合料不再下沉，目测骨料悬浮于水泥浆中。

（7）对于高标号的混凝土，为保证混凝土的强度 和外观质量，不可一味提高水泥用量，水泥用量太 大，必然会加快混凝土的水化速度，导致还尚未完全 振捣完毕混凝土已初凝，气泡不能完全逸出，也是影 响T 梁外观质量的一个因素。根据施工经验，C50 混 凝土的水泥用量宜控制在470kg / m3 以下。 ! 结语

根据以上方法施工，经过实践证明，可以有效防

止气泡的产生。根据其它预制梁厂的经验，为改善预 制梁的外观质量，有以下几点建议，供大家探讨。 （l）混凝土的搅拌采用“二次投料法”的搅拌工 艺，可提高混凝土各龄期的强度，含气量也可减少约 9%，有利于梁体外观的改善，其具体做法如图l。 （2）在混凝土中采用超量取代法，掺加l5% ~

25%的I 级粉煤灰，不但可显著增加高标号混凝土的 后期强度，而且可显著改善混凝土拌和料的工作性，

图! “二次投料法”流程图

改善外观质量，这是因为粉煤灰中含有大量的硅铝氧 化物，它们能够与水泥的水化产物Ca（OH）2 进行二

次反应，生成稳定的水化硅酸钙凝胶。由于I 级粉煤 灰颗粒较细，在混凝土中能够分散得更加均匀，粉煤 灰的火山灰反应改善了水泥石的孔结构，使水泥石中 总空隙率降低，孔结构进一步细化，孔分布更加合 理，硬化混凝土更加致密，强度得到提高的同时表面 气泡也会变少变小。

参考文献：

［l］ 罗涛. 如何消除混凝土表面气泡. 公路，2000. ［2］ 严家伋. 道路建筑材料. 人民交通出版社，l996.

［2］ 路桥集团第一公路工程局. 公路桥涵施工技术规范. 人民交通 出版社，2000.