李 鵬
(河南省交通建設工程有限公司 河南 鄭州 450052)
鋼筋混凝土簡支梁橋目前有現(xiàn)澆和預制的兩種,現(xiàn)澆混凝土梁橋不需要太大的工作場地,不需要大型工作機械,但施工時間長,質(zhì)量不容易控制,特別在預應力混凝土中還容易出現(xiàn)收縮和徐變引起的應力損失現(xiàn)象。而預制混凝土梁橋,在大型機具設備的發(fā)展幫助下,可以上下結(jié)構(gòu)同時施工,效率高,質(zhì)量控制方便,需要大型機械的運輸?shù)跹b和施工場地。但不論是哪種方式的混凝土施工都要滿足混凝土澆筑的一般規(guī)則。
混凝土的施工工作基本上包括拌制、運輸、澆筑、振搗以及養(yǎng)護和拆模。
混凝土攪拌有人工攪拌和機械攪拌,機械攪拌時放料順序是先石子,然后水泥,最后砂子,攪拌時要確保石子表面完全的被砂漿包裹,并使拌合料均勻,顏色大體一致。人工攪拌用于小量的混凝土工程,混凝土要求塑性或者半干硬性, 攪拌時選擇在不透水的平板上進行,先將水泥和細集料拌合均勻后再放入石子和水。不論哪種方式在拌制中都要時刻注意觀察混凝土的流動性、坍塌度,并及時的給予校正,嚴格的控制水灰比,不能隨意的減少增加水分。
為了保證混凝土的干硬性和半干硬性的和易性,并在不影響混凝土性能的基礎上減少水灰比,提高混凝土的強度,可以在拌合時加入減水劑。 常用的減水劑有亞甲基二奶磺酸鈉等。 拌合時為保證均勻性要有足夠的時間,但時間過長也會造成混凝土的分離現(xiàn)象。
混凝土的運輸以運輸時間短、轉(zhuǎn)運次數(shù)少為原則,運輸選擇的路線盡量的保證平坦,以免混凝土在顛簸中發(fā)生離析、泌水現(xiàn)象,一旦這些災害發(fā)生時要在澆筑前二次攪拌。混凝土的運輸時間要在規(guī)定的范圍內(nèi),超出時間后要進行稠度和強度的檢驗。
要先檢查準備工作是否完善,包括模板的擺放、鋼筋的尺寸、預埋件的位置、混凝土的保護墊層等,并保證澆筑環(huán)境清潔、潤滑。
澆筑前要根據(jù)混凝土的拌制條件、運輸距離、澆筑速度、氣溫和振搗能力制定施工計劃。 澆筑前最好檢查混凝土的質(zhì)量,不能使用加水重拌的混凝土,以保證澆筑混凝土構(gòu)件的密實性和整體性。 梁的尺寸高度較大時,為了保證振搗效果,可以采取分層澆筑,分層高度根據(jù)振搗能力確定,一般采用插入振搗器時取振搗深度的1.25 倍左右,采用平板振搗器時,澆筑厚度保持在20cm 以內(nèi)。 還要根據(jù)梁本身的特點,選取合適的振搗方式,并確定分層澆筑的厚度。
分層澆筑時,上下層的間隔時間不宜超過1 小時,要在下部混凝土初凝之前進行上層的澆筑。 在下部混凝土初凝后,要經(jīng)過接合縫處理后才可繼續(xù)施工。
對于接合縫的處理上注意,將老混凝土上的軟弱層和水泥漿鑿出干凈,并打毛處理,用水沖洗干凈。在水平層上鋪上一層水灰比較小的水泥漿,斜面接縫時將斜面處理成臺階型。 在有抗震要求的構(gòu)件澆筑時,接縫處要加上錨固鋼筋加強,振搗器振搗時要和先澆筑好的混凝土面保持5~10cm 距離。
對于中小跨徑的T 型梁一般橫隔梁和梁肋同時澆筑,當梁尺寸過長時,混凝土用量不能滿足水平整層澆筑時,可以采取斜層澆筑的方式??招陌辶簼仓r,先澆筑底板,然后架起芯模,綁扎頂面鋼筋,進行肋和板的澆筑,等混凝土達到一定的強度后抽掉芯模即可。
通過振搗的作用混凝土本身會暫時具有一定的流動性,這樣粗集料在自身重力的作用下下沉,相互之間嵌擠嚴密,大的空隙被流動的水泥砂漿填塞,內(nèi)部的氣泡在震動正浮出混凝土表面,從而得到密實性較好的混凝土構(gòu)件。
對于小規(guī)?;炷粱蛘呔植夸摻罱壴^密的部位可以人工振搗,大規(guī)模的混凝土澆筑則需要機械振搗,常見的振搗設備有插入式振搗器、附著式振搗器、平板式振搗器以及振動臺等。每一種振動器的使用范圍是不同的構(gòu)件類型,大面積施工時用平板式振搗器,薄壁模板時可以采用附著式通過振動模板達到效果,條件允許的情況下采用插入式的振搗器,振搗效果比其他幾種方式好。
選用振搗器時還要考慮混凝土材料的特點,對于粗集料粒徑較大的要采用振幅大、頻率低的振搗器,對于集料粒徑較小時則采用相反的振搗設備,以免振搗過大造成材料的翻滾,導致混凝土的離析發(fā)生。
振搗時間也要很好的控制,在混凝土沒有明顯的下降,表面出現(xiàn)薄層的水泥漿,沒有氣泡產(chǎn)生時,即可停止,振搗時間過長過短都會對構(gòu)件質(zhì)量造成影響,振搗設備不同,振搗時間會相對的有所差別。
混凝土在澆筑完成后,通過水泥水化作用不斷凝固,而溫度和濕度對混凝土的凝固都要很大的影響。 當溫度低于15℃時凝固的速度明顯減慢,在零下溫度時,混凝土的凝固基本不再發(fā)生。 水分的蒸發(fā),濕度減小會使混凝土表層出現(xiàn)干縮裂縫,水分減少也會減慢水泥的水化反應,遲緩混凝土的凝固。所以在澆筑施工完成后,要立即的對構(gòu)件進行養(yǎng)護措施,保持混凝土凝固所需的最佳溫度和濕度。
養(yǎng)護措施通常采用自然養(yǎng)護的方式,混凝土終凝后,在表面覆蓋砂子、稻草等,然后根據(jù)天氣情況不斷灑水,保持潮濕環(huán)境。 養(yǎng)護的時間根據(jù)水泥的用料不同而異,普通硅酸鹽水泥養(yǎng)護7 晝夜左右,礦渣和火山灰水泥則需要養(yǎng)護14 晝夜左右。 灑水頻率在剛開始養(yǎng)護時每個2 小時灑一次,隨著時間的延長,可以適當減少。
養(yǎng)護時間較長會延長施工工期,模板使用量大,采用蒸汽法養(yǎng)護縮短養(yǎng)護時間。 在混凝土達到設計強度的25%~50%時就可以拆除木板,預制時強度達到設計強度的70%時就可以吊裝移動。
為了適應某些特殊的自然環(huán)境等外界條件,通常會在混凝土中摻加一定的外加劑來改善混凝土的一些性能,以使得混凝土特性更加有效的發(fā)揮出來,滿足特殊條件的需要,一般的外加劑有早強劑、促凝劑、緩凝劑、減水劑、引氣劑、防水劑等。
對外加劑一般的要求:混凝土的外加劑要經(jīng)過有關部門檢驗并證明合格后才能使用,質(zhì)量要滿足規(guī)范要求;摻加外加劑的品種要根據(jù)施工條件、氣候條件、以及原料和配合比等因素綜合對比選用;采用多種外加劑時要確保外加劑之間是相容的, 并按照合適的順序加入;外加劑在摻假前要檢查是否有雜物的混入, 對不同的外加擠做好標識,分類儲存,確保外加劑的有效性。
在外加劑摻入后,即使在有類似工程經(jīng)驗的情況下,也要在現(xiàn)場做外加劑加入后的檢測項目。對摻加外加劑的種類要特別考慮到橋梁的外界影響因素,并對數(shù)據(jù)做好記錄整理,以便于以后的工程借鑒。
在平均氣溫低于5℃時,就要采取冬季施工的技術要求。
在保證和易性的前提下,盡量的減少水灰比,這樣可以有效的提高混凝土的凝固效率,防止混凝土早期凍結(jié)的發(fā)生;增加拌合的時間,使得水泥的水化作用進行較徹底,在水化作用的產(chǎn)熱也可以加快混凝土的凝固;水泥材料選用時,選擇快硬性、發(fā)熱量大、強度大的品種;必要時可以加熱拌合用水以及集料, 保證在養(yǎng)護措施前混凝土不被凍結(jié);摻加早強劑,降低冰點加快強度的發(fā)展;養(yǎng)護時采用蒸汽養(yǎng)護、暖棚法、蓄熱法以及電熱法等,保證養(yǎng)護溫度較高。具體施工時要根據(jù)施工的具體條件,結(jié)合各個措施的利弊,合理選擇。
在混凝土施工的全過程中,要做好整體的質(zhì)量控制,在各個方面提高澆筑質(zhì)量,最后做好施工的驗收工作,嚴格按照驗收規(guī)范對構(gòu)件進行檢驗,做出報告。
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