京雄城際鐵路900t箱梁混凝土施工質(zhì)量控制技術(shù)

李鵬

摘? 要：針對(duì)目前城際鐵路900t箱梁混凝土施工質(zhì)量控制技術(shù)運(yùn)用過(guò)程存在的問(wèn)題，文章從實(shí)踐角度出發(fā)，分析了箱梁預(yù)制混凝土的質(zhì)量控制要點(diǎn)，并提出了優(yōu)化控制方法。結(jié)果表明，只有與工程建設(shè)具體情況相結(jié)合，才能使箱梁混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制起到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞：京雄城際鐵路;900t箱梁;混凝土;澆筑;養(yǎng)護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：U446? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）09-0102-02

Abstract： In view of the problems existing in the application of concrete construction quality control technology of 900t box girder in inter-city railway， this paper analyzes the key points of precast concrete quality control of box girder from the point of view of practice， and puts forward the optimal control method. The results show that only when combined with the specific conditions of engineering construction， can the quality control of concrete pouring and maintenance of box girders get twice the result with half the effort.

Keywords： Jing-Xiong intercity railway; 900t box girder; concrete; pouring; maintenance

引言

城際鐵路，作為促進(jìn)涉及地區(qū)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其建設(shè)使用的安全穩(wěn)定性尤為關(guān)鍵。為此，相關(guān)參建人員應(yīng)對(duì)城際鐵路的建設(shè)要求、工程量以及所處環(huán)境條件進(jìn)行充分掌握，以便對(duì)箱梁混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)作業(yè)方式進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整。這是提升城際鐵路工程箱梁混凝土建設(shè)效果與質(zhì)量控制工作的有效措施，建設(shè)人員應(yīng)將其重視起來(lái)，以使箱梁混凝土施工質(zhì)量得到有效控制，箱梁預(yù)制質(zhì)量滿足規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)要求。

1 研究京雄城際鐵路900t箱梁混凝土施工質(zhì)量控制技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

京雄城際鐵路六標(biāo)項(xiàng)目箱梁架設(shè)長(zhǎng)度為19.58km，箱梁預(yù)制任務(wù)包括：雙線900t簡(jiǎn)支箱梁354榀（32m梁338榀、24m梁13榀、非標(biāo)梁3榀），單線450t簡(jiǎn)支箱梁190榀（32m梁175榀、24m梁13榀、非標(biāo)梁2榀），施工工期18個(gè)月。項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求高以及所處建設(shè)環(huán)境復(fù)雜，增加了質(zhì)量控制難度。為此，相關(guān)參建人員應(yīng)對(duì)以往城際鐵路工程建設(shè)情況進(jìn)行分析，以解決京雄城際鐵路建設(shè)可能面臨的質(zhì)量控制風(fēng)險(xiǎn)。具體以城際鐵路900t箱梁混凝土質(zhì)量控制過(guò)程為例，通過(guò)分析箱梁預(yù)制施工過(guò)程要點(diǎn)，來(lái)提升箱梁混凝土質(zhì)量控制技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)有效性[1]。

2 城際鐵路900t箱梁預(yù)制混凝土的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）城際鐵路900t箱梁預(yù)制施工過(guò)程控制需從嚴(yán)格按照既定規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)入手開(kāi)始。在批量生產(chǎn)預(yù)制梁過(guò)程，每5000m3混凝土就通過(guò)抽取混凝土制作試件來(lái)檢驗(yàn)其電通量、抗?jié)B性以及抗凍融循環(huán)效果。每20000m3混凝土要抽樣檢驗(yàn)抗堿-骨料反應(yīng)、耐久性、氯離子滲透性。此過(guò)程，耐久性試驗(yàn)的測(cè)試要按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)操作，以使箱梁混凝土耐久性與設(shè)計(jì)預(yù)期一致。

（2）澆筑箱梁混凝土?xí)r，應(yīng)通過(guò)隨機(jī)取樣制作試件來(lái)對(duì)箱梁混凝土強(qiáng)度、養(yǎng)護(hù)效果以及彈性模量等進(jìn)行質(zhì)量控制。這里的試件制作需從箱梁底板、腹板、頂板分別取樣，來(lái)強(qiáng)化檢驗(yàn)的可靠性。此外，混凝土試件應(yīng)在梁體同條件下震動(dòng)成型與養(yǎng)護(hù)，且按照28d試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)來(lái)處理。值得注意的是，為保證箱梁混凝土質(zhì)量控制可靠性，每榀箱梁應(yīng)制作26組抗壓強(qiáng)度試件，6組彈性模量試件[2]。

（3）為使900t箱梁混凝土抗腐蝕性與抗裂性等耐久性指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果與設(shè)計(jì)一致，應(yīng)遵循規(guī)范性原則，即嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)項(xiàng)目以及檢驗(yàn)頻率進(jìn)行質(zhì)量控制工作。

（4）在確定箱外觀、尺寸、檢查頻率以及檢查方法時(shí)，也應(yīng)按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

3 京雄城際鐵路900t箱梁混凝土施工質(zhì)量控制實(shí)例分析

京雄城際鐵路900t箱梁混凝土施工，應(yīng)按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，采用高性能混凝土。施工質(zhì)量控制工作應(yīng)從澆筑與養(yǎng)護(hù)兩方面入手。

3.1 混凝土澆筑質(zhì)量控制技術(shù)

在保證混凝土拌合與運(yùn)輸效果前提下。每榀箱梁混凝土的澆筑需采用兩套設(shè)備同時(shí)運(yùn)行方案。這里的設(shè)備是指，布料桿與混凝土輸送泵。前一設(shè)備的回轉(zhuǎn)半徑設(shè)置為18cm，且分別對(duì)稱(chēng)布置在制梁臺(tái)座兩側(cè)。澆筑混凝土順序，應(yīng)采用一次成型方法，經(jīng)斜向分段與水平分層，按照兩端向中間布料原則進(jìn)行澆筑作業(yè)。此過(guò)程，還要在梁跨上設(shè)置交叉搭接。斜向分段的長(zhǎng)度應(yīng)在4m上下，斜度在3-5°之間;水平分層最好在20-30cm范圍內(nèi)。對(duì)于新舊混凝土澆筑間隔時(shí)間，要比混凝土初凝時(shí)間短[3]。

箱梁底板與腹板交接部位澆筑施工時(shí)，應(yīng)采用由兩端對(duì)稱(chēng)朝著中間澆筑方法，布料機(jī)需同時(shí)工作。由于此作業(yè)環(huán)境具有鋼筋密、橡膠棒密集以及錨板多的特點(diǎn)，混凝土振搗作業(yè)應(yīng)選用高頻率附著式的振動(dòng)器設(shè)備，振動(dòng)作業(yè)時(shí)間在10-15s之間。振動(dòng)棒，應(yīng)選用插入式，且通過(guò)引料來(lái)振搗局部區(qū)域。施工過(guò)程，應(yīng)控制好料口部位與振搗時(shí)間，可由專(zhuān)人復(fù)核內(nèi)模壓漿板，以及時(shí)向頂板技術(shù)人員反饋信息，如返漿正常與否。對(duì)于腹板下半部分的混凝土澆筑，除了順序與分層厚度不變，要在施工過(guò)程利用插入式振動(dòng)棒搗實(shí)。實(shí)際作業(yè)應(yīng)按照若干小作業(yè)面進(jìn)行人員分配，并對(duì)各個(gè)區(qū)域的交叉部位進(jìn)行重疊操作，以規(guī)避漏振。當(dāng)下層混凝土澆筑作業(yè)完成后，上層混凝土澆筑應(yīng)將振動(dòng)棒插至下層混凝土10-15cm上下，以杜絕漏振與過(guò)振現(xiàn)象[4]。

900t箱梁內(nèi)腔的混凝土澆筑，在著手底板部位時(shí)，布料機(jī)應(yīng)從兩端向中間進(jìn)行布料，并保證內(nèi)模頂部預(yù)留有天窗。為避免混凝土出現(xiàn)離析與濺射現(xiàn)象，布料中間部位應(yīng)從天窗開(kāi)始下料，并在下料口設(shè)置串筒。對(duì)于串筒底部與混凝土澆筑面的距離，應(yīng)控制在1m以?xún)?nèi)。當(dāng)混凝土澆筑工程量能夠滿足底板厚度要求，就可停止下料，并將多余混凝土進(jìn)行清出處理。此外，在采用中間向兩端振搗作業(yè)過(guò)程，應(yīng)控制好振搗棒位置、操作過(guò)程以及作用半徑，并按照快插慢拔原則，避免腹板混凝土出現(xiàn)下沉現(xiàn)象。振搗作業(yè)不要在壓漿板邊緣10cm范圍內(nèi)進(jìn)行，這是控制混凝土塌陷的關(guān)鍵。當(dāng)?shù)装寤炷琳駬v密實(shí)度達(dá)到預(yù)期后，就可按照標(biāo)高對(duì)混凝土厚度進(jìn)行控制。同時(shí)，還要進(jìn)行初步的壓頂抹面處理，待混凝土初凝就可著手二次抹面收光操作。

腹板上半部分的混凝土澆筑與腹板下半部分澆筑方式一致。但頂板混凝土的澆筑要對(duì)工作責(zé)任區(qū)進(jìn)行劃分，通過(guò)落實(shí)到個(gè)人來(lái)強(qiáng)化各區(qū)域交叉重疊作業(yè)的可靠性。為避免松頂現(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)先用振動(dòng)棒振搗，并在工藝與施工操作方式不變情況下利用提漿整平機(jī)進(jìn)行處理。而后，就可著手第一次抹面，并待混凝土初凝開(kāi)始，進(jìn)行第二次抹面收光作業(yè)。值得注意的是，室內(nèi)試驗(yàn)，要結(jié)合不同施工部位將混凝土試件抽取出來(lái)，并標(biāo)明箱梁日期與編號(hào)，以便為箱梁后續(xù)混凝土強(qiáng)度評(píng)價(jià)控制提供依據(jù)[5]。

3.2 混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制技術(shù)

900t箱梁混凝土的養(yǎng)護(hù)作業(yè)方式應(yīng)集中在以下兩種：

（1）蒸汽養(yǎng)護(hù)，顧名思義，就是在養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)進(jìn)行，該設(shè)施由大塊鋼骨架拼裝組成。蒸養(yǎng)供氣操作，應(yīng)由兩臺(tái)2t的蒸汽鍋對(duì)稱(chēng)工作。實(shí)際操作過(guò)程，當(dāng)澆筑完混凝土后，應(yīng)立即將養(yǎng)護(hù)棚經(jīng)滑道移至預(yù)制梁部位。同時(shí)，在箱梁兩側(cè)與內(nèi)部設(shè)施蒸汽管道，并把雙層棉被，即帆布覆蓋進(jìn)行兩端密封處理。蒸養(yǎng)作業(yè)過(guò)程，是由靜停、升溫、恒溫以及降溫四個(gè)階段組成。靜停期間，應(yīng)將養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)的溫度控制在5℃以上。如此，灌注作業(yè)完成后4h內(nèi)就可實(shí)現(xiàn)升溫，但升溫速度應(yīng)控制在10℃/h以下。恒溫階段，梁體芯部的混凝土溫度最高控制在60℃，降溫速度需控制在10℃/h以下。上述養(yǎng)護(hù)過(guò)程除了對(duì)梁體芯部、表層、箱內(nèi)外進(jìn)行控制，還要將表層與環(huán)境溫度差異控制在15℃以下。監(jiān)測(cè)溫度工作開(kāi)展，應(yīng)利用多臺(tái)多點(diǎn)的全自動(dòng)報(bào)警測(cè)溫儀器，以作用于梁體芯部、環(huán)境溫度與表層。該儀器設(shè)備的最高報(bào)警溫度應(yīng)設(shè)置在55℃，最低溫度報(bào)警設(shè)置為40℃。表層與環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)，儀器最高報(bào)警溫度最高與最低溫度分別設(shè)置為50℃、45℃。對(duì)于溫度監(jiān)測(cè)梁體表層、芯部、表層與環(huán)境溫差超出15℃，就要立即增大供氣量或是減小供氣量，來(lái)避免箱梁出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。當(dāng)蒸汽養(yǎng)護(hù)結(jié)束，要立即進(jìn)入自然養(yǎng)護(hù)階段[6]。

（2）自然養(yǎng)護(hù)，具體操作過(guò)程需利用麻袋或是草袋覆蓋灑水，并通過(guò)覆蓋塑料薄膜進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)控制。拆模作業(yè)完成后，需通過(guò)噴涂養(yǎng)護(hù)劑與覆蓋塑料布來(lái)使養(yǎng)護(hù)工藝具有保溫效果。對(duì)于暴露在大氣環(huán)境中的新澆筑混凝土，應(yīng)及時(shí)噴涂養(yǎng)護(hù)劑，以使養(yǎng)護(hù)劑與混凝土表面溫度差控制在15℃以?xún)?nèi)。養(yǎng)護(hù)劑，應(yīng)按照規(guī)范要求選用。而養(yǎng)護(hù)灑水，應(yīng)利用自動(dòng)噴水系統(tǒng)或是噴霧器進(jìn)行，以保證濕養(yǎng)護(hù)的連續(xù)性。灑水的時(shí)間間隔應(yīng)按照氣溫條件來(lái)確定，以使拆模前的混凝土表面處于濕潤(rùn)狀態(tài)。這里的氣溫條件是指，環(huán)境濕度在60%以下，養(yǎng)護(hù)應(yīng)在14d以上;相對(duì)濕度在60%以上，養(yǎng)護(hù)則在10d以上。當(dāng)氣溫在5℃以下，應(yīng)在噴涂養(yǎng)護(hù)劑的同時(shí)，對(duì)混凝土表面進(jìn)行保溫覆蓋處理，且不得采用灑水養(yǎng)護(hù)方式。

由此，900t箱梁混凝土的施工質(zhì)量控制工作才能與工程建設(shè)設(shè)計(jì)使用預(yù)期一致，進(jìn)而使城際鐵路更趨安全穩(wěn)定地服務(wù)于所處地區(qū)的現(xiàn)代化建設(shè)[7]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，京雄城際鐵路900t箱梁混凝土施工質(zhì)量控制，應(yīng)在按照既定規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)要求與實(shí)際建設(shè)條件背景下，對(duì)施工過(guò)程各個(gè)工序操作分別進(jìn)行質(zhì)量效果控制。事實(shí)證明，只有這樣，才能保證箱梁混凝土施工質(zhì)量滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

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