摘要：預應力混凝土T梁在國內、外公路橋梁中得到廣泛的應用，在國內有比較完善的設計、施工技術，但在海外項目施工中，會受工程所在國氣候、施工技術水平、原材料、施工設備等因素影響，給項目的施工組織帶來很大困繞。文章從文萊高速公路預制T梁的預制場、混凝土施工以及T梁的運輸、吊裝等方面施工技術要點進行分析和總結。
關鍵詞：預制T梁；高速公路；混凝土；裂縫；配合比；文萊
1項目介紹
文萊TELISAI-LUMUT高速公路工程全長18.635km，穿越原始森林，沿線共有600m橋梁1座，360m橋梁1座，30m長橋梁4座。其中600m和360m長的橋梁均設計40m長的T梁，共計326根，結構截面尺寸為梁高2.085m，梁的翼緣寬度為1.95m，翼緣板的邊緣厚度為65mm，梁的馬蹄腳寬度為660mm，馬蹄腳的高度為460mm，腹板的厚度為220mm，腹板高度為1428mm。30m長T梁為64榀，結構截面尺寸為梁高1.623m，梁的翼緣寬度為1.51m，翼緣板的邊緣厚度為65mm，梁的馬蹄腳寬度為610mm，馬蹄腳的高度為460mm，腹板的厚度為200mm，腹板高度為1044mm。
2預制T梁施工的難點及應對措施
預制40m長T梁為文萊國當前設計長度最長的T梁，在工程所在國無歷史施工經驗可以借鑒，項目部對預制T梁制作、安裝等環(huán)節(jié)及可能出現的問題進行分析，針對本項目T梁施工特點和難點，采取相應的應對措施.
2.1T梁預制廠選址
該工程600m長橋梁位于沼澤區(qū)內，淤泥深度為12～15m，360m長橋梁跨越山谷，其余4座30m長T梁均跨越河道，但因公路沿線比較長，線路穿低山丘陵區(qū)，地形起伏大，預制梁場位置的選擇對項目的施工組織影響較大。應對措施：通過方案分析、經濟比較，將600m和360m長的橋梁將梁場選擇在橋頭進行預制，4座30m長橋梁的梁場選擇在所跨越的河道上搭設鋼平臺，在鋼平臺上原位制梁。
2.2預制T梁制作原料材料選擇
該項目混凝土強度等級為C60，市場上供應水泥絕大部分為文萊國當地生產地波特蘭62.5級水泥，其他進口復合水泥市場數量很少，且當地沒有粉煤灰供應，砂的粒徑也非常小，細度模數約為1.3，石子采用英標單級配20mm碎石，骨料的含泥量也偏高。如按照中國相關混凝土施工技術規(guī)程，文萊當地的混凝土原材料根本無法滿足技術規(guī)范要求，原材料的缺陷會給預制T梁制作質量帶來很大隱患，如T梁的開裂、外觀質量通病等。應對措施：通過對周邊國家的材料質量進行調查，在鄰近馬拉西亞、印尼等國家有滿足中國規(guī)范要求的材料供應，如全部采用進口混凝土原材料制作T梁，工程成本將會大幅度的提升。項目部技術人員同時鉆研國內、外混凝土技術規(guī)程，按照英標混凝土配合比理論，利用文萊當地原材料進行多次配合比試驗，通過控制水灰比、水泥用量、降低砂率、控制骨料級配和含泥量等技術手段，混凝土技術性能能夠滿足設計和施工要求。配合比如表1所示。
2.3當地氣候因素
根據汶萊氣象部門提供的歷年雨水統(tǒng)計資料顯示，年平均下雨天數超過200d，炎熱多雨的氣候給預制T梁混凝土施工帶來困難，主要表現在混凝土入模溫度過高、塌落度損失過快、溫差引起薄壁結構的開裂。應對措施：關注氣象變化情況，避開雨期澆筑混凝土；選擇在每天15點后澆筑混凝土，合理避開每天最高溫時間澆筑混凝土；對攪拌站的原材料堆場搭設防曬棚、混凝土攪拌用水中加入冰塊等手段，降低混凝土的入模溫度；澆筑完混凝土及時覆蓋和澆水養(yǎng)護。
2.4大型施工設備資源緊缺
40mT梁單榀重量為100t，30mT梁的單榀重量為70t，根據市場調研和詢價，在文萊國僅有一臺30m梁長架橋機，在當地200t以上吊車僅有少量幾臺，均在在油田上使用，臺班價格達到2～5萬人民幣/臺班。應對措施：結合成本和工期進行分析，對360m和600m長的40mT梁選擇從國內進口架橋機進行架設，對30m長的預制T梁直接在河道上搭設平臺支架上進行預制，通過千斤頂進行落梁安裝。
2.5施工作業(yè)人員技術水平不足
文萊國對中國勞工配額管控非常嚴格，該項目所獲批中國籍勞工配額遠不能滿足施工勞動力的需求，需大量引進外勞，外國勞工的技術水平普遍偏低，很多作業(yè)人員均無工地現場作業(yè)經驗。應對措施：大力開展外勞專業(yè)技能培訓教育工作，提升外勞的安全和質量意識，對外勞進行薪資進行定期考核；根據不同工種，合理控制外勞的配比，關鍵工種必須為中國籍有經驗師傅負責，如混凝土振搗工、看模工、張拉作業(yè)人員；加強技術交底和全過程監(jiān)控工作。
2.6預制T梁設計圖紙
本項目預制T梁設計圖紙與國內目前的T梁設計有較大差異，主要體現在T梁的鋼筋配筋率也比國內設計低，梁端底部鋼筋設計也比較單薄，且未設計預埋鋼板，容易造成張拉過程中T梁端部開裂。應對措施：通過與咨詢當地設計公司，弄清設計意圖，并聘請國內設計院對本項目的預制T梁設計圖紙進行結構受力及抗裂縫復核計算，國內設計院回復意見本項目的設計圖紙能夠滿足英標標準，項目部嚴格按照設計圖紙進行施工。
3施工過程中出現問題及解決方案
3.1600m長橋梁預制T梁
600m長橋梁為本項目施工的第一座橋梁，預制T梁橋梁在施工初期生產了9榀梁，有4根T梁腹部產生了裂縫現象。裂縫位于預制梁中部，每榀梁的裂縫數量1～3根，裂縫間距4～8m，裂縫長度約1.5m，上部至翼緣根部，下部至馬蹄腳頂部，且裂縫貫穿腹板，有個別梁在拆模時未發(fā)現裂縫，拆模后6～8h后出現裂縫。另外預制T梁在張拉過程中，梁端底部出現了開裂。項目部多次召開預制T梁裂縫成因分析會，主要從以下幾方面進行分析和尋找解決對策：（1）臺座沉降。600m長橋梁的梁場位于挖方路基上，預制場地施工時未破壞到原狀土，臺座砼及配筋設計也很保守，現場實測臺面及察看臺座周邊無沉陷跡象。每根梁拆模后測量胎膜沉降均在3mm之內，認為臺座沉降不是產生裂縫的原因。（2）施工原材料、配合比�；炷猎牧线x用波特蘭水泥，且未加入粉煤灰等材料，水化熱較大，骨料的級配和砂的細度模數的影響，混凝土在初期抗拉能力薄弱，材料的缺陷可能是裂縫成因的因素之一。針對文萊當地原材料的情況，項目部采購了高效減水劑，通過降低水灰比的方式，減少水泥用量，降低水化熱，但高效減少劑對原材料的非常敏感，多次試驗未能解決混凝土的泌水問題，通過分析，如需優(yōu)化配合比，需要采用進口原材料，考慮到初期其他5榀梁均未出現裂縫，大家認為配合比不是造成裂縫的主要因素。（3）施工工藝。在混凝土澆筑過程嚴格控制下料順序，振搗質量，拆模后預制T梁的外觀質量較好，沒有出現麻面、爛根、露筋等外觀質量通病。期初在澆筑完T梁混凝土后，立即在鋼膜外側澆水養(yǎng)護，同時T梁的拆模時間安排在次日上午，拆模后立即進行澆水養(yǎng)護。經過測溫試驗分析，T梁的腹部中心的最高溫度在澆筑后20～24h，T梁澆筑完后立即澆水、晝夜的溫差、拆模時間過早會造成T梁混凝土表面散熱過快，都加劇了混凝土產生的內外溫差，造成預制T梁產生裂縫。為有效控制T梁長度方向的溫度應力，澆筑完混凝土后，利用土工布對T梁進行全覆蓋，拆模時間調整到第3天的上午，采取上述措施后，所有生產的T梁未出現裂縫。（4）梁端裂縫。期初T梁在張拉過程中，梁的自重將全部轉移到端部，T梁端頭底部混凝土產生了開裂。項目部認為T梁設計端部鋼筋過于薄弱，提出在預制梁端頭增加配筋和預埋鋼板，但當地設計人員認為本項目的設計完全滿足規(guī)范和施工要求，通過了解當地其他小型梁場的施工情況，當地預制T梁臺座全部選擇木模板制作，在張拉過程中，梁端臺座可以產生一定的變形，則不會造成T梁在端部產生開裂現象，項目部采取將臺座兩端的混凝土臺座鑿除，選用50mm×100mm木方作為底胎膜，在后續(xù)的張拉過程中，未出現梁端裂縫現象。
3.2360m長橋梁預制T梁施工
在360m長橋梁施工時，充分吸取之前的施工經驗和教訓，在養(yǎng)護工藝和拆模時間上嚴格控制，但在制梁初期同樣出現了4根裂縫，裂縫出現位置和產生時間與600m長橋梁類似。通過分析，360m長的梁場位于填方路基上，路基施工在雨季進行，填方高度約6m，路基的沉降是造成T梁混凝土開裂的主因，通過在混凝土中加入適量纖維的方式，增加混凝土的抗裂性能，采取該措施后，該橋梁再未出現T梁開裂現象。3.34座30m長橋梁預制T梁施工4座30m橋梁同時施工，施工過程中T梁未出現裂縫現象，采取在河道上搭設平臺上進行預制，T梁安裝未使用大型設備，較好地控制了成本。
4預制T梁施工技術總結
（1）預制梁場的選擇要充分考慮橋梁所在位置、地形分布情況、施工機械設備能力、施工順序等。本項目選擇各座橋梁分別設置梁場雖增加了預制梁場的資金投入，但該項目所處地形起伏較大，可以大幅度減少對運梁便道的投入和運梁風險，同時30m橋梁采用在原位預制T梁，解決當地大型施工設備緊缺問題，并節(jié)省了吊裝費用。（2）預制混凝土T梁的裂縫防治是一個普遍存在的問題，主要由原材料、混凝土配合比、施工工藝等因素引起的。該項目根據現場環(huán)境和實際施工條件，系統(tǒng)分析T梁裂縫的成因，采取切實有效措施，預制梁的裂縫得到有效控制。（3）海外項目技術質量管理過程中，需深入學習國外技術規(guī)范，并有效地和國內技術規(guī)范相結合。按照英標要求，該項目利用文萊當地混凝土原材料進行設計混凝土配合比取得成功，節(jié)約預制T梁的制作成本。（4）有效地開展境外屬地項目管理，降低經營管理成本，有利于工程正常運轉和實現企業(yè)與當地國社會的協(xié)調發(fā)展。該項目在預制T梁施工過程中，積極探索中國工人帶班為主，合理分配中國工人和外勞的比例，開展屬地化的員工培訓和教育，預制T梁的施工質量得到有效保障。
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