安世民
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摘要：预制装配式桥梁是公路桥梁工程中的重要组成部分，构件的质量对于公路桥梁的整体质量有着很大的影响，但是，由于技术发展和管理水平的限制，质量通病较为普遍。由于预制混凝土构件具有机械化自动化施工水平高、工厂生产质量易保障、对现场环境污染少等优点，契合当前绿色建筑和建筑产业现代化发展理念，近年来广受关注。发展和改进公路桥梁混凝土构件预制技术、提升预制构件质量是建设交通强国、推动高质量发展的重要举措之一。基于此，本文就对公路桥梁预制混凝土构件质量提升技术的有关内容进行分析，可供参阅。
关键词：公路桥梁；预制；混凝土；构件；质量；提升技术
1预制构件存在的质量问题及原因
1.1影响预制构件质量的原因
（1）工艺的发展，使得水泥颗粒越来越细，有利于提高混凝土早期强度，但也增加了构件的开裂风险，降低了混凝土长期强度储备。
（2）水泥混凝土越来越高性能化，四组分的普通混凝土逐渐被高强、早强、大流动、自密实、清水混凝土等高性能混凝土所替代，这有利于混凝土性能的提升，但是混凝土配合比更复杂、混凝土性能对外加剂和掺合料更依赖和敏感，外加剂和掺合料种类众多，增加了混凝土构件质量控制的难度。
（3）设备机具更加专业化，拌合楼计量设备更加精确，智能张拉压浆设备可消除人为判断错误等，但是现场操作难度加大，需要更加专业化的人员进行操作。
1.2质量问题及原因
（1）混凝土性能。预制构件混凝土性能主要包括新拌混凝土工作性能、硬化混凝土密实性和强度。
（2）混凝土构件表观。混凝土构件表观质量主要体现在色泽、缺损、裂缝、预应力锚口平顺性及封锚混凝土外观。
（3）预应力张拉。预制混凝土构件的预应力张拉质量主要体现在钢绞线穿束情况、有效预应力度、锚下混凝土状况和梁体线形等。
（4）混凝土保护层。预制混凝土构件的保护层质量主要体现在混凝土保护层厚度和保护层厚度的离散性。保护层厚度不足是混凝土构件中普遍存在的问题，容易导致构件表观露筋、顺筋开裂以及混凝土中钢筋过早锈蚀。
（5）预应力管道压浆密实度。预应力管道压浆密实度的质量问题主要有压浆料不满足性能要求以及管道压浆不饱满不密实。以前的压浆料，施工单位通常自己制备，质量良莠不齐。
2预制构件质量提升建议
2.1混凝土性能提升技术
（1）控制混凝土原材料技术指标。第一，水泥：宜采用成份含量稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，比表面积严格控制在300~350m2/kg。第二，粗集料：选用母材强度高、杂质含量少的碎石；连续级配碎石应采用单粒级复合而成；注重使用过程中的抽检，严格控制含泥量，必要时应水洗。第三，细集料：河砂采用中粗砂，细度模数2.7以上，不得含有杂物；如果采用机制砂，应严格控制石粉含量、粒形，并宜对机制砂进行整形。第四，外加剂：应实行准入制，尽量沿用同一厂家的产品且应定期检验，要求有良好的配伍性。第五，粉煤灰：一般采用玉级、II级粉煤灰，加强对检查粉煤灰成分含量的检查，避免误用假粉煤灰。第六，拌合用水：避免使用海水，在盐碱地区避免直接使用地下水。
（2）做好混凝土配合比设计与试配工作。灵活调整施工配合比，保证混凝土实际配合比的稳定性和搅拌时间。具体措施包括：改变以混凝土强度为单一目标的配合比设计观念，要求混凝土强度和耐久性设计并重；在施工过程中，应以混凝土的工作性能作为重要考量。重视混凝土的试配工作，新拌混凝土工作性能应达到与施工方式相适应的坍落度；泵送施工，不小于140cm。针对复杂结构，自密实混凝土的扩展度不小于50cm。
新拌混凝土工作性能要实时监控，以防出现过大变化。混凝土施工配合比应根据天气情况、碎石和砂的含水率变化以及料源变化及时进行调整；拌合楼称量设备应计量准确
（3）重视混凝土运输和浇筑方式。轨道平车运输和浇筑混凝土的方式是通过在搅拌站出料口下设置轨道平车，利用在轨道上的料斗运输混凝土，混凝土沿纵横连接的两条轨道分别运送至安装好的预制构件钢筋骨架上部，完成混凝土浇筑。轨道平车运输和浇筑混凝土的全部过程不需要罐车倒运，拌和的混凝土直接通过轨道车浇筑，节约了罐车成本，避免堵车、放料等时间过长，减少了混凝土等待时间，使构件浇筑能够连续进行。
2.2构件表观质量提升技术
（1）传统箱梁内模拼接复杂，脱模时易拉伤混凝土。整体可抽把式内模采用合页形式连接，上下合页之间采用联动杆的铰接形式，在联动杆上设置液压千斤顶，通过液压千斤顶的收缩，实现内模的收缩，使内模与混凝土分离；内模收缩后通过卷扬机等设备将内模整体拉出箱梁箱室，放在拆装台车上；在拆装台车上将内模重新组装，即可吊入下一片箱梁内使用。
（2）可采用预制梁翼缘板止浆带，阻止浆液通过模板与搭接筋缝隙渗出污染构件表面；在预制梁底模端头设置活动式底模，防止梁体张拉时角部破坏；采用疏水材料，改进预制工艺，营造构件表层功能梯度，提升构件抵抗侵蚀的能力；采用超高韧性、微膨胀混凝土，加强施工管理，提升预应力锚头封锚混凝土质量；改进短线法节段预制箱梁预应力管道接缝连接方式，提升预应力管道锚口表观质量等。
2.3混凝土保护层质量提升技术
（1）采用钢筋自动化加工设备提高钢筋加工精度和可靠性。如钢筋自动切割车丝打磨一体机、智能弯曲机，保证钢筋加工精度，并设置钢筋检测平台，标识标准的钢筋半成品形状和尺寸，方便比对钢筋半成品的加工精度；采用焊接机器人，保障钢筋半成品焊接可靠性和均匀性。
（2）采用稳定性好且具有足够刚度的钢筋绑扎胎架保证钢筋骨架加工精度。另外，在保护层垫块、预应力管道扣箍等细部，加强构造设计，采用可靠性的装置进行定位。
2.4智能张拉和智能压浆技术
传统压浆工艺主要依靠人工操作，制拌浆液的水胶比控制难度大、工艺过程监管困难，容易造成压浆不饱满等质量问题。智能真空循环压浆工艺是在传统真空压浆工艺上引入野循环冶压浆概念，可实现在压浆过程中完全排除管道内的空气；以自动化控制代替人工操作控制，对管道压浆过程中的浆液材料的水胶比、灌浆压力和浆液流量进行实时测控或远程监控，可精确控制浆液质量，自动完成称量、搅拌、抽真空、压浆，即时调控灌浆压力大小和稳压时间，从而提高预应力管道压浆饱满度与密实性，并可实时记录施工过程中的各个关键工艺参数。预应力张拉过程中，采用智能张拉设备以尽量减少人为因素的影响，从而提高张拉应力精度和张拉效果。智能张拉系统由张拉设备、数据管理系统和自动记录系统等部分组成。张拉设备设置有位移传感器和压力传感器，传感器通过数据线和主机相连，实时将张拉力和伸长量传输给主机，并由主机通过内部程序进行分析计算、反馈控制，实现两端同步张拉。所有张拉命令均由主控制机根据设定条件发出，可避免人为错误的干扰。
3结语
总之，随着构件预制技术的进步与发展，预制混凝土构件质量得到大幅度提升，应用也越来越广泛。但仍然存在着影响预制构件质量的不利因素。对公路桥梁的预制混凝土构件来说，其施工过程的每一道工序都是环环相扣，并且是必不可少的。因此，对其中的每一个环节都应该给予相应的重视。
参考文献
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