孫太華
(江蘇中瑞路橋建設(shè)有限公司,江蘇 泰州 225300)
隨著科學(xué)技術(shù)的大力發(fā)展和施工經(jīng)驗(yàn)的積累,人們對(duì)公路橋梁的要求也越來(lái)越高。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,建設(shè)項(xiàng)目業(yè)主、政府主管部門除了對(duì)公路橋梁工程的內(nèi)在質(zhì)量有嚴(yán)格要求外,還同時(shí)對(duì)公路橋涵構(gòu)造物的環(huán)保和美觀提出了比以往更高的要求,在保證混凝土內(nèi)在質(zhì)量的前提下,混凝土的外觀質(zhì)量隨著人們賞美意識(shí)的提高愈顯重要。顯然一流的外觀質(zhì)量要求混凝土結(jié)構(gòu)物表面平整光潔、線條順適、棱角分明、色澤均勻。如何做到內(nèi)實(shí)外美,本文就近些年參加高等級(jí)公路建設(shè)過(guò)程中,針對(duì)影響橋涵構(gòu)造物外觀質(zhì)量的影響因素簡(jiǎn)要談?wù)剮追矫骟w會(huì):
1.1 水泥品種和質(zhì)量:需要選擇大型水泥廠,保證水泥質(zhì)量穩(wěn)定,色澤均勻。
1.2 水泥必須按規(guī)定頻率進(jìn)行安定性試驗(yàn),并存放三天以上,杜絕邊進(jìn)邊用、邊檢邊用。
1.3 集料的品種和質(zhì)量:選用含泥量小,同種材質(zhì)的集料。嚴(yán)格控制砂石料的含泥量??刂泣S砂中木炭、卵石、泥塊等雜質(zhì)的含量。
1.4 不同規(guī)格的砂石料嚴(yán)禁混堆。
1.5 水應(yīng)選擇較潔凈的水源。
1.6 強(qiáng)調(diào)同一構(gòu)件必須采用同一批次水泥、砂石等原材料。
混凝土配合比設(shè)計(jì)在嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范要求控制好材料規(guī)格、含量的同時(shí),目前部分設(shè)計(jì)中摻加了減水劑,大大降低了水灰比(水膠比)。摻加減水劑優(yōu)點(diǎn)是促使混凝土早強(qiáng),缺點(diǎn)是水灰比降低帶來(lái)混凝土自身收縮的增大,隨著水灰比(水膠比)的降低,在骨料質(zhì)量不變的前提下,填充間隙并包裹與潤(rùn)滑骨料的膠凝材料用量必然加大,因此通常要增大混凝土的溫升。
為保證模板的平整度,“鋼模板快速鏡面加工工藝”已在我省加以推廣,該工藝對(duì)所用的鋼模板進(jìn)行粗磨、中磨、細(xì)磨、精磨、微磨、拋光等六道工序的鏡面加工,平整度、光潔度均較好且加工快捷;同時(shí)要保證模板具有足夠的強(qiáng)度和剛度,模板安裝前刷脫模劑注意避免使用油質(zhì)脫模劑并涂刷均勻,模板支撐牢固,這是澆筑出平整順適、色澤均勻的構(gòu)件的起碼條件。
混凝土拌制首先要先符合要求,應(yīng)使用經(jīng)檢驗(yàn)的拌和站集中拌和、計(jì)量設(shè)備經(jīng)檢定、標(biāo)定。嚴(yán)格控制拌和時(shí)間和入模時(shí)間,同時(shí)控制好坍落度,同一構(gòu)件坍落度要力求一致,避免色差及不均勻伸縮導(dǎo)致裂紋。混凝土澆筑必須選用經(jīng)驗(yàn)非常豐富的振搗工,選用適當(dāng)?shù)恼駬v設(shè)備充分振搗,不過(guò)振、不漏振,避免蜂窩、麻面;分層澆筑混凝土?xí)r應(yīng)在混凝土初凝前澆筑第二層,振搗時(shí)應(yīng)插入下層5~10cm,避免施工縫。澆筑過(guò)程中加強(qiáng)模板和鋼筋的檢查、保護(hù),避免漏漿、露筋現(xiàn)象。
5.1 養(yǎng)護(hù)應(yīng)采用土工布覆蓋灑水養(yǎng)生,養(yǎng)護(hù)工作要及時(shí),時(shí)間充足,不少于7天,以避免失水收縮裂縫。
5.2 養(yǎng)護(hù)用水要清潔。
混凝土構(gòu)造物存在的病害主要有:色差、色斑、冷縫、裂紋、裂縫、蜂窩、麻面、拼縫、漏漿、螺栓孔修補(bǔ)等質(zhì)量通病,施工中應(yīng)格外注意。常見(jiàn)通病的產(chǎn)生原因及防治措施有:
6.1 構(gòu)件表面出現(xiàn)蜂窩、麻面、氣孔
蜂窩、麻面、氣孔等現(xiàn)象通常是由于混凝土澆筑過(guò)程中漏振或模板拼縫漏漿引起的,施工時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:混凝土澆筑時(shí)插入式振動(dòng)器的移動(dòng)間距應(yīng)超過(guò)其作用半徑的1.5倍,與側(cè)模應(yīng)保持5~10cm間距,插入下層混凝土10~15cm;表面振動(dòng)器移位應(yīng)覆蓋已振實(shí)部分;控制混凝土澆筑厚度,對(duì)于插入式及附著式振動(dòng)器不宜超過(guò)30cm。
6.2 構(gòu)件表面出現(xiàn)裂紡、裂縫
形成原因:水泥安定性不合格;大體積混凝土未采用緩凝和降低水化熱的措施;未及時(shí)養(yǎng)生;同一結(jié)構(gòu)物的不同位置溫差大,導(dǎo)致混凝土凝固時(shí)因收縮所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力超過(guò)混凝土極限抗拉強(qiáng)度或內(nèi)外溫差大,表面抗拉應(yīng)力超過(guò)混亂凝土極限抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生裂紋;基礎(chǔ)與支架的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性不夠引起的裂紋;大構(gòu)件混凝土分層澆筑,混凝土澆筑時(shí)間間斷較長(zhǎng),下一層澆筑的混凝土已經(jīng)初凝才澆筑上一層的混凝土,將導(dǎo)致澆筑的混凝土形成低強(qiáng)度的夾層。
防治措施:采用安定性合格的水泥;大體積混凝土應(yīng)優(yōu)選礦渣水泥、粉煤灰水泥等低水化熱水泥;優(yōu)化配合比:改善骨料級(jí)配、降低水灰比、摻加粉煤灰等混合材料、摻加緩凝劑;采用遮陽(yáng)蓬的降溫措施以降低混凝土水化熱、推遲水化熱峰值出現(xiàn);及時(shí)養(yǎng)生;同一結(jié)構(gòu)物的不同位置溫差應(yīng)在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi);基礎(chǔ)與支架應(yīng)有較好的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性并應(yīng)采取預(yù)壓措施。
6.3 混凝土離析
形成原因:集料級(jí)配不合格引起混凝土離析;混凝土自由傾落高度大而未設(shè)置減速裝置;澆筑過(guò)程中過(guò)振。
防治措施:采用級(jí)配合格的集料;混凝土自由傾落高度超過(guò)2m時(shí),應(yīng)設(shè)置串筒、溜槽,或振支動(dòng)溜槽等設(shè)施,切串筒出料口下面的混凝土堆積高度不得超過(guò)1m,傾落高度超過(guò)2m時(shí),應(yīng)設(shè)置減速裝置;振搗時(shí),混凝土面停止下沉、不再冒氣泡、表面呈現(xiàn)平坦、泛漿即可,不得超振。
6.4 混凝土表面施工縫處理質(zhì)量差
形成原因:施工縫未鑿毛;用鋼筋拉毛代替鑿毛;施工縫鑿毛時(shí)間過(guò)早導(dǎo)致混凝土表面松散。
防治措施:在施工縫的先澆混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后進(jìn)行鑿毛;鑿毛后表面應(yīng)用清水洗刷干凈。
6.5 混凝土漏漿、表面平整度差
形成原因:板周轉(zhuǎn)次數(shù)較多表面不平整;模板剛度不夠而造成變形;相鄰模板拼縫過(guò)寬且未做有效處理。
防治措施:采用平整度好、剛度符合要求的模板;處理好模板拼縫。
6.6 構(gòu)件表面有泌水現(xiàn)象、色差大
形成原因:砂、石料級(jí)配差;礦渣水泥泌水性大,導(dǎo)致混凝土保水性差;振搗過(guò)度。
防治措施:應(yīng)確保砂、石具有良好的級(jí)配;采用泌水率小的水泥;振搗恰當(dāng)。
6.7 預(yù)制箱梁波紋管位置水紋和色斑較多現(xiàn)象
預(yù)制箱梁的水紋和色斑大部分分布在梁身距底板40~50cm的范圍內(nèi),在梁的端部有隨波紋管的抬升而升高的趨勢(shì),且在存在水紋和色斑的地方,表面較毛糙。
形成原因:水紋和色斑均發(fā)生在第一根波紋管的下方或其上方20cm之內(nèi),分析原因有:波紋管下方的混凝土不易密實(shí),填充性不能滿足要求,波紋管兩側(cè)空隙小,混凝土在此處通行不暢,甚至由于鋼筋及波紋管的阻礙,導(dǎo)致下方混凝土高析;波紋管上方20cm范圍內(nèi)混凝土存在水紋和色斑,與插入式振搗器不充分有關(guān),由于波紋管接觸振搗棒后,極易破裂,振搗手在振搗該部位時(shí)不敢充分施振。
振搗方法不當(dāng),施工中采用邊上料邊振搗的施工方法,在波紋管下方混凝土還沒(méi)有填充滿,存在較多空隙時(shí),就開始施振容易導(dǎo)致不同部位的混凝土振搗時(shí)間不一致,或過(guò)振或缺振。
混凝土的和易性和粘聚性不能滿足施工要求,施工過(guò)程中,混凝土坍落度過(guò)大,導(dǎo)致混凝土振搗后灰漿流失,混凝土存在輕微的離析,引起水紋和色斑。
解決方法
鋼筋制作及管道預(yù)埋時(shí),在腹板及管道預(yù)埋處增加支撐鋼筋和定位鋼筋,保證鋼筋網(wǎng)片之間的距離及波紋管道的位置固定及準(zhǔn)確,留足足夠的振搗空間。
混凝土澆筑及振搗時(shí),先澆筑底板,澆筑時(shí)間控制在1小時(shí),然后分層階梯式澆筑腹板及頂板混凝土,混凝土銜接時(shí)間控制在30min。
采用麻片覆蓋,澆水養(yǎng)生,如氣溫過(guò)低,采用蒸汽養(yǎng)護(hù);內(nèi)模拆除時(shí)間為18小時(shí)后,外模拆除時(shí)間為24小時(shí)后。
通過(guò)適當(dāng)調(diào)整混凝土配比中砂率及外加劑的摻量,控制混凝土施工中的坍落度,改善混凝土的工作性能;加強(qiáng)對(duì)鋼筋網(wǎng)片的支撐和預(yù)埋管道的固定,保證振搗棒的施振空間;做好工序銜接;防止漏振及過(guò)振。
影響橋涵混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量的因素是多方面多層次的,包括原材料本身性能差異,模板表面光潔度,模板支撐強(qiáng)度,配合比是否科學(xué)合理等。要想達(dá)到完美的外觀質(zhì)量確有很大難度,但只要我們工程建設(shè)者在實(shí)踐中不斷探索、總結(jié)、提高,并在實(shí)際施工中嚴(yán)格要求,公路橋涵結(jié)構(gòu)物的外觀質(zhì)量也是可以控制可以提高的。