橋梁工程清水混凝土施工技術(shù)探討

張勝軍

河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司（450014）

清水混凝土又稱裝飾混凝土,因其極具裝飾效果而得名,它是混凝土結(jié)構(gòu)一次澆筑成型,拆模后不另加裝飾層,表面直接外露,以其獨(dú)特的本色,體現(xiàn)簡約大方的樸實(shí)美感,廣泛應(yīng)用于橋梁工程及公共建筑等。清水混凝土表面平整,很少麻面,結(jié)構(gòu)構(gòu)件觀感質(zhì)量好,但其施工工藝較高。以下通過介紹鄭州市南三環(huán)—黃郭路立交橋清水混凝土施工工藝,為橋梁清水混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒,并提出了施工的幾點(diǎn)體會。

1 混凝土原材的控制

選定的預(yù)拌混凝土供應(yīng)廠家必須按照優(yōu)化的配合比，選用同一廠家、同一品種標(biāo)號的水泥選用同一品種、規(guī)格的外加劑、摻合料、脫模劑和養(yǎng)護(hù)液，選用同一產(chǎn)源、同一品種、同一規(guī)格的粗細(xì)骨料，以確保執(zhí)行同一配合比，并且注意原材料的色澤，使混凝土的色差能保持在可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。

1.1 原材料的控制

水泥：選用的水泥要求性能穩(wěn)定，水化熱偏低、活性好、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量小、水泥與外加劑間的適應(yīng)性良好并且原材料色澤均勻一致。本標(biāo)段擬選用焦作中晶水泥廠生產(chǎn)的P.O42.5普通硅酸鹽水泥，要求采用同一批熟料。

砂：中砂，砂子的細(xì)度模數(shù)控制在2.3以上，顏色一致，其含泥量控制在3%以內(nèi),大于5 mm的純泥含量小于1%。本標(biāo)段擬選用魯山產(chǎn)中砂。

石子：碎、卵石，粒徑控制在5～20 mm之間，擬選用密縣產(chǎn)碎石。

粉煤灰：選用細(xì)度小、顏色淺、含碳量低、質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)II級粉煤灰。

外加劑：選用的外加劑必須減水效果明顯，能夠滿足混凝土的各項(xiàng)工作性能。

1.2 混凝土配合比、拌合質(zhì)量控制

1）混凝土配合比：混凝土配合比對清水混凝土的內(nèi)實(shí)外美起著特別重要的作用。在混凝土施工前,由實(shí)驗(yàn)室對周圍可供選用的原材料和工程用水以及混凝土外加劑等進(jìn)行試驗(yàn)分析,并進(jìn)行混凝土配合比試驗(yàn),確定可供選用的混凝土配合比及原材料。

2）對商品混凝土坍落度的要求：混凝土澆筑柱子、蓋梁以汽車吊為主；箱梁混凝土澆筑以汽車泵的方式澆筑，為了保證泵送能順利進(jìn)行,要求入泵時(shí)坍落度嚴(yán)格控制在14～18 cm?；炷翑嚢枵靖鶕?jù)氣溫條件、運(yùn)輸時(shí)間（白天或夜天）、運(yùn)輸?shù)缆返木嚯x、砂石含水率變化、混凝土坍落度損失等情況,及時(shí)適當(dāng)?shù)貙υ浜媳龋ㄋz比）進(jìn)行微調(diào)，以確?；炷翝仓r(shí)的坍落度能夠滿足施工生產(chǎn)需要,混凝土不泌水、不離析，色澤保持一致，確?；炷凉?yīng)質(zhì)量。

3）對混凝土和易性的要求：為了保證混凝土在澆筑過程中不離析，要求混凝土要有足夠的粘聚性，在泵送過程中不泌水、不離析?！痘炷帘盟褪┕ぜ夹g(shù)規(guī)程》規(guī)定泵送混凝土10 s時(shí)的相對壓力泌水率不得超過40%，因此要求攪拌站供應(yīng)的混凝土泌水速度要慢,以保證混凝土的穩(wěn)定性和可泵性。

4）對混凝土初凝時(shí)間的要求：為了保證混凝土澆筑不出現(xiàn)冷縫，根據(jù)當(dāng)前氣候，要求商品混凝土在結(jié)構(gòu)施工期間的初凝時(shí)間保證在6～8 h。當(dāng)氣候有變化時(shí)，要求混凝土攪拌站提供不同溫度下、單位時(shí)間內(nèi)的坍落度損失值，以便現(xiàn)場能夠掌握混凝土罐車在現(xiàn)場的停置時(shí)間。澆筑混凝土?xí)r，攪拌站要派一名調(diào)度員現(xiàn)場調(diào)配車輛,以便根據(jù)混凝土澆筑情況隨時(shí)調(diào)整混凝土罐車的頻率。

5）對混凝土的進(jìn)場檢驗(yàn)：嚴(yán)格執(zhí)行混凝土進(jìn)場交貨檢驗(yàn)制度。由商品混凝土攪拌站人員向現(xiàn)場混凝土工長指派的人員逐車交驗(yàn)，交驗(yàn)的內(nèi)容有目測混凝土外觀色澤、有無泌水離析，實(shí)驗(yàn)員對每車的坍落度進(jìn)行取樣實(shí)驗(yàn)，是否符合商品混凝土小票規(guī)定的技術(shù)要求，并作好記錄。如遇坍落度小于14 cm或大于18 cm的混凝土必須退回?cái)嚢枵?嚴(yán)禁使用。

2 混凝土的運(yùn)輸

用混凝土運(yùn)輸車將混凝土由拌合站運(yùn)送到工地,以確?；炷恋浆F(xiàn)場后能充分均勻拌合和不離析。

3 混凝土的澆筑

3.1 柱子混凝土的澆筑

1）垂直澆筑高度的控制：混凝土自由卸落高度一般不宜超過2 m，以不發(fā)生離析為度，超過2 m時(shí)采用串管。

2）每個(gè)墩柱混凝土應(yīng)連續(xù)一次澆筑完成，不留施工縫。

3）混凝土每層澆筑厚度50 cm為宜，在振搗上一層時(shí)應(yīng)插入下層中5～10 cm，以消除兩層之間的接縫，振動棒與側(cè)模保持5～10 cm的距離。

4）每一處振動完畢后應(yīng)邊振動邊徐徐提出振動棒。振搗每一部位必須振搗密實(shí)，使混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿。

5）在柱模四周插三根￠35竹竿，邊振搗邊上下抽動，同時(shí)邊振搗邊用皮捶在模板外均勻敲打。

6）混凝土振搗時(shí)間不易過短，也不易過長，一般每點(diǎn)振搗時(shí)間控制在20～30s為宜。

3.2 蓋梁、箱梁混凝土的澆筑

3.2.1混凝土澆筑

1）混凝土澆筑主要采用汽車泵，局部采用吊車配合。

2）混凝土泵送施工時(shí)，統(tǒng)一指揮和調(diào)度，攪拌站距離工地約8 km,從攪拌站到工地約需要20 min，而每車混凝土澆筑時(shí)間約為箱梁底板15 min，頂板8 min，因此，車數(shù)量為5輛,應(yīng)用無線通訊設(shè)備進(jìn)行混凝土地泵攪拌運(yùn)輸車與澆筑地點(diǎn)的聯(lián)絡(luò)，把握好澆筑與泵送的時(shí)間。

3）澆筑混凝土的過程中有專人對鋼筋、模板、支撐系統(tǒng)進(jìn)行檢查，一旦移位，變形或者松動要馬上修復(fù)，頂板鋼筋的水平骨架，應(yīng)有足夠的鋼筋撐腳，鋼筋重要節(jié)點(diǎn)應(yīng)采取加固措施。

4）事先觀察好鋼筋的情況，底板及腹板的木屑等雜物必須通過清掃口清理干凈。

5）混凝土澆筑時(shí),采用拖式混凝土輸送泵泵送入模,保證混凝土自由傾落高度小于1.5 m,混凝土采用縱向分段、水平分層連續(xù)澆筑,每層厚度小于30 cm，坡度小于1∶3，在混凝土中加入緩凝劑,確保次層混凝土澆筑前先一層混凝土沒有初凝。

3.2.2混凝土振搗

1）混凝土振搗的好壞直接影響清水混凝土的外觀質(zhì)量。箱梁全部采用插入式震搗器振搗,按照快插慢抽的方法,以使每一部位表面不再冒泡和下沉，以平坦、有浮漿為好。同時(shí),不將震搗器放在鋼筋上振,以防影響下部已經(jīng)初凝的混凝土的質(zhì)量和造成預(yù)應(yīng)力管道跑位;禁止將震搗器放在波紋管上振,以防止波紋管破裂而造成漏漿堵孔。

2）振搗棒移動間距為40 cm，在鋼筋較密的情況下移動間距可控制在30 cm左右。

3）混凝土第一次澆筑后,再隔20 min進(jìn)行第二次復(fù)振。

4 施工測量控制

4.1 測量標(biāo)識測設(shè)

軸線、標(biāo)高的標(biāo)識應(yīng)精心測設(shè),首先是在保證測設(shè)精確、控制方便的前提下,盡可能在隱蔽部位或在能被下道工序覆蓋部位設(shè)置標(biāo)識；其次，設(shè)置的標(biāo)識不但要準(zhǔn)確、牢固，而且要清潔，不污染其它部位。

4.2 結(jié)構(gòu)平面尺寸控制

建立工程總體控制網(wǎng)，確定平面上各構(gòu)件軸線，并測設(shè)出豎向結(jié)構(gòu)的輪廓線。清水混凝土絕不允許出現(xiàn)露筋情況，因此，在每個(gè)工序施工時(shí)確保放線的準(zhǔn)確性。

4.3 標(biāo)高控制

按照常規(guī)操作布置，但必須注意的是要求精心操作。對于墩柱標(biāo)高的控制，采用纏有色膠帶作控制點(diǎn)。

5 成品養(yǎng)生保護(hù)

5.1 墩柱、蓋梁、預(yù)制箱梁養(yǎng)護(hù)

墩柱的養(yǎng)護(hù)方法：墩柱拆模后立即用3 mm厚塑料薄膜包裹，外用膠帶纏繞，同時(shí)在柱頂放置一個(gè)水桶盛滿水在水桶底鉆一個(gè)5mm的小眼來進(jìn)行柱頂?shù)酿B(yǎng)護(hù)。

5.2 現(xiàn)澆箱梁的養(yǎng)護(hù)

混凝土的養(yǎng)護(hù)采用塑料薄膜包裹封閉和表面麻袋覆蓋法養(yǎng)護(hù)14天。在中午很熱的太陽直射下不允許用較涼的水澆在混凝土的表面,以免溫差過大,產(chǎn)生收縮裂紋,在澆水養(yǎng)護(hù)操作時(shí)防止混凝土受到污染和損傷。

5.3 防止污染的措施

5.3.1墩柱

防止?jié)仓w梁和箱梁混凝土對柱子造成污染,在柱子拆模后立即用厚的塑料薄膜包裹嚴(yán)實(shí),直到箱梁混凝土澆筑完畢再拆除。

5.3.2蓋梁

防止?jié)仓A(yù)制箱梁橫梁混凝土對其造成污染,在鋪設(shè)橫梁模板前在蓋梁上鋪設(shè)一層2 mm厚泡沫塑料板并比蓋梁寬出5 cm。

6 小結(jié)

通過以上施工工藝的選取,有效控制了鄭州市南三環(huán)—黃郭路立交橋混凝土施工的質(zhì)量,混凝土達(dá)到了清水混凝土的效果，施工工程得到了社會各界的一致好評。