倒T型盖梁的工艺设计与实践

随着城市高架桥的大量修建，“⊥形盖梁”作为高架桥的一种新型结构形式被广泛选用，一些技术问题也随之显现，需要广大工程技术人员研究解决。

1选择倒T型梁的原因

高架桥选择“⊥形盖梁”是由高架桥的设计原则决定的。在满足桥上车辆行驶和桥下车辆或行人通行空间的前提下，尽量减小高架桥建筑高度，以减少设计、施工技术难度与投资，是高架桥的首要设计原则之一。试想，若将盖梁断面设计成“T”形，如若保持桥下通行空间不变，只有增加高架桥建筑高度；如若保持高架桥建筑高度不变，只有压缩桥下通行空间。鉴于这种情况，令盖梁部分断面分享箱梁所占据的空间，相对缩短其箱梁总体建筑长度规模，不失为一条佳径，于是就形成了“⊥形盖梁”，俗称“倒T形盖梁”（见图1）。然而，“倒T形盖梁”与“T形盖梁”相比，不仅仅是形状的变化，其施工难度明显增加，其工艺技术应作精心的设计，方可实现设计意图，确保结构技术性能。

2倒T型梁施工易出现的问题

倒T型钢筋混凝土盖梁，采用现场浇筑工艺施工，倘若按以往正T型钢筋混凝土盖梁工艺—“整模浇筑一期混凝土”，由于模板限制，振捣棒无法垂直插入，混凝土振捣密实难以实现，即使采用斜插振捣棒的方法，也依然会出现三角形振捣盲区（见图2），这是因为盖梁属于配筋率很高的构件，密密麻麻的钢筋会阻碍振捣棒的斜插效果，为此，混凝土的漏振就成了必须解决的首要问题。

3倒T型梁施工工艺设计

就模板而言，倒T型盖梁与正T型盖梁相比，因承重、外形没有本质性变化，其模板设计、加工制作、支撑固定并不复杂，难度较小；可混凝土浇筑工艺则不同，如果对其混凝土振捣盲区认知不足，预防不利，则会直接影响其结构混凝土质量。因此，工艺论证的重点是混凝土浇筑工艺方案的优化。

3.1模板设计思路

因为盖梁体积庞大，浇筑过程中混凝土压力大，需要模板强度高、刚度大，选用钢模板是比较稳妥的，可以设计成图3所示的组合式，使用时按设计拼装成一体。一般由承重底模、“1字形侧模”和“L形侧模”组成。其余设计方法及支撑方案与正T型盖梁没有本质性区别，可借鉴参考。

3.2混凝土浇筑工艺设计方案

3.2.1方案一论证

推荐方案一：模板一期整体支立，混凝土浇筑一期完成。避免混凝土振捣盲区出现空洞、气泡、水流子等病害的技术措施是配制自流平、自密实、免振捣高性能混凝土，并配合附着式振捣器。自流平、自密实、免振捣高性能混凝土，多用于钢管混凝土，效果确实不错，但其前提是：在泵送压力下混凝土自下而上缓缓充满钢管（模板），将气流、游离水、浮浆顶推至出气孔、排浆孔，排除钢管（模板）体外。而倒T型盖梁混凝土入模，则是自上而下，其混凝土混合料在靠自重坍落的过程中，极易于混凝土振捣盲区窝存气体、游离水、浮浆，并很难将其彻底排出模外，致使混凝土构件形成空洞、水流子或气泡，影响混凝土质量。此方案仍存质疑，故不可取。

3.2.2方案二论证

推荐方案二：模板一期整体支立，混凝土浇筑一期完成。避免混凝土振捣盲区出现空洞、气泡、水流子等病害的技术措施是在其“L形侧模”水平放置的部分，适当打一些“排气孔”，以预防其气流、游离水、浮浆窝存形成病害。此方案，确实可以起到避免混凝土振捣盲区出现空洞、气泡、水流子等病害的效果，但是，容易形成两点负面影响。一个是盖梁混凝土外观不良，会因为“排气孔”的存在，而导致其外观明显的不平整；另一个是会因为“排气孔”的存在，而导致其混凝土浆紧紧握裹其钢模板，或造成拆模困难，或毁坏盖梁混凝土表面。并且，仍然没有彻底解决“混凝土浇筑盲区”振捣棒垂直插入振捣密实的问题，此方案亦存质疑，故不可取。

3.2.3方案三论证

推荐方案三之核心技术是：混凝土分两期紧凑浇筑施工工艺。根据倒T型盖梁的构造特征、混凝土浇筑性能和模板结构特点，倒T型盖梁混凝土的浇筑采用两期浇筑工艺（见图4）。其步骤与技术要点如下：图2倒T型盖梁混凝土振捣盲区混凝土振捣盲区倒T型盖梁图3倒T型盖梁模板构造示意图¬!"#$%&’()*+,-./01234555567558$%&’9:;<=6555@ABCDEF!5>5!GH5!K9LM¬N/@ABL形侧模1字形侧模承重底模图4倒T型盖梁混凝土（1）准备。查验墩柱质量，审核验收资料；查验分项工程开工报告批示意见；验收模板、支承构件及预压情况、地基强度与稳固情况。（2）按工艺设计要求，架设模板支撑体系。（3）支立承重底模，检测底模标高与中线偏位情况并按设计文件调整至合格。（4）支立“1字形侧模”，浇筑一期混凝土，振捣棒可垂直插入各个部位，分层振捣至密实。（5）对“L形侧模”水平放置部分（即混凝土一期浇筑，振捣盲区部位），用木抹子找平、压浆，清除多余水分及浮浆；铁抹子压光，检测一期混凝土顶面标高（见图4）。（6）支立“L形侧模”，并用其模板支承体系负担其模板重量，避免其一期混凝土因强度不足而变形。（7）浇筑二期混凝土前，将其一期混凝土与二期混凝土的结合面翻松（见图4），以利于两期混凝土融为一个结构整体。（8）确保在一期混凝土初凝前，支立“L形侧模”，浇筑二期混凝土；振捣密实；木抹子找平、压浆，铁抹子压光，检测二期混凝土顶面标高与中线偏位情况。（9）整理施工原始记录。照此方案施工，不仅从根本上彻底消除了“混凝土浇筑盲区”问题，确保了混凝土的振捣质量；而且，不会产生大的负面影响。但是需要特别强调：两期混凝土“间隔时间”参数，要以材料试验为基础，经过反复实践测试来确定，应用时严格按“水泥初凝时间＝两期混凝土间隔时间+30分钟”控制，并采取其它有效保障措施，确保其二期混凝土浇筑时，一期混凝土仍未初凝，经振捣棒插入一期混凝土振捣后，两期混凝土不分层，能形成一个结构整体。这就要求施工组织严密、准备充分，“L形侧模”支立及时，各相关工序衔接紧凑。

3.2.4方案比较汇总

对上述三种方案进行分析比较，汇总于表1。由表1可知，推荐方案三，核心技术可操作性强，技术适应性缺陷容易克服，潜藏的负面效应小且容易预防，工艺繁琐程度低，故确定为最优方案，建议采用。

4应用案例

沧州市黄河路高架桥，ZXK9+522.78～ZXK11+354.52，全长1831.74m；上部结构分别为连续箱梁、钢混叠合梁和小箱梁结构；桩基采用钻孔灌注桩，桥墩采用接柱架设倒T型钢筋混凝土预应力盖梁。全桥共有倒T型盖梁73个，均采用“混凝土分两期紧凑浇筑施工工艺”，取得了混凝土内在质量优良、外在质量美观的好效果。

作者:李友林 单位:沧州市交通运输局