文∕王念
預(yù)制T 梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部分布著比較多的異型鋼筋和波紋管材料,且密集性比較高,在澆筑施工中有著很高的難度,因此要保證各個(gè)原材料的選擇和使用都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,如果原材料質(zhì)量不合格、配比不達(dá)標(biāo)、技術(shù)與控制不合格或者認(rèn)識(shí)度不足,都會(huì)導(dǎo)致預(yù)制T 梁發(fā)生嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題,從而影響橋梁的正常使用,威脅道路交通運(yùn)行的安全性。我們要通過(guò)對(duì)預(yù)制T 梁的質(zhì)量通病與誘因分析,了解影響質(zhì)量的因素,選擇符合要求的預(yù)制T 梁施工工藝,切實(shí)提升混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量水平,保證橋梁運(yùn)行更加順利。
某橋梁工程項(xiàng)目處于當(dāng)?shù)氐母咚俟讽?xiàng)目中,整個(gè)項(xiàng)目的線路長(zhǎng)度為6km,且該工程總建設(shè)周期為24 個(gè)月。從工程的設(shè)計(jì)方案與工程預(yù)算分析,預(yù)制T梁工程量為25mT 梁880 片,30mT 梁56 片,40mT 梁117 片,共計(jì)1053 片。
3.1.1 水線砂痕、水紋
3.1.1.1 混凝土材料制作中攪拌質(zhì)量不合格,振搗沒(méi)有達(dá)到施工工藝要求,水分流失嚴(yán)重,從而造成水線出現(xiàn)。
3.1.1.2 拌和物粘結(jié)性比較差和過(guò)振問(wèn)題,使砂漿全部都集中到模板的結(jié)構(gòu)上,經(jīng)過(guò)干燥處理后產(chǎn)生水線砂痕。
3.1.1.3 模板上部拉桿密集度比較差,且緊固性也嚴(yán)重不足,振搗環(huán)節(jié)不能和混凝土表面貼合,上層漿體的結(jié)構(gòu)極易從模板和混凝土縫隙的表面滲流,致使拆除模板后就會(huì)在混凝土表面出現(xiàn)水紋水線等缺陷[1]。
3.1.2 氣孔
通常情況下,氣孔缺陷問(wèn)題主要是出現(xiàn)在T 梁馬蹄斜面和腹板的結(jié)構(gòu),其孔徑可以達(dá)到8mm 左右,而導(dǎo)致該問(wèn)題的原因總結(jié)如下:
3.1.2.1 斜面部位排氣性能比較差,振搗施工質(zhì)量不合格,內(nèi)部氣泡不能及時(shí)的排出去,導(dǎo)致有些氣泡存在于混凝土與模板的中間位置上。
3.1.2.2 混凝土材料的制作與運(yùn)輸環(huán)節(jié)的錯(cuò)誤操作致使空氣進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi),一般來(lái)說(shuō)其尺寸比較大,且振搗質(zhì)量也不合格,因而造成很多氣泡不能達(dá)到要求。
3.1.2.3 拌和物漿體所占比例很大,過(guò)振之后導(dǎo)致水分的流失比較嚴(yán)重,腹板部位孔隙較大,因此出現(xiàn)氣泡問(wèn)題。
3.1.2.4 脫模劑選擇不合格、使用廢機(jī)油等,從而導(dǎo)致氣泡無(wú)法排出。
3.1.3 麻面
混凝土表面有缺漿的問(wèn)題,有些位置上存在小的凹坑、麻點(diǎn)等缺陷,導(dǎo)致表面粗糙度比較大,同時(shí)鋼筋也會(huì)有裸露的情況,主要是發(fā)生在端部截面、T 梁腹板的結(jié)構(gòu)處。具體的發(fā)生原因如下:
3.1.3.1 模板施工結(jié)束后沒(méi)有技術(shù)清理就投入施工中,導(dǎo)致表面有水泥砂漿等雜質(zhì),或者表面銹蝕問(wèn)題比較嚴(yán)重,存在嚴(yán)重的銹蝕點(diǎn)的問(wèn)題。
3.1.3.2 分層澆筑施工設(shè)置的單層厚度比較大,振搗也不能達(dá)到密實(shí)度的要求,混凝土內(nèi)含有大量的氣泡無(wú)法排出去,有些存留在模板表面,從而出現(xiàn)麻面危害。
3.1.3.3 模板接縫拼裝不能達(dá)到嚴(yán)密度的標(biāo)準(zhǔn),且澆筑階段縫隙存在漏漿的問(wèn)題,從而出現(xiàn)了混凝土表面麻面的缺陷問(wèn)題。
3.1.4 蜂窩、孔洞
導(dǎo)致蜂窩、孔洞產(chǎn)生的原因:
3.1.4.1 該結(jié)構(gòu)部位的振搗施工難度比較高,T 梁結(jié)構(gòu)的端部模板沒(méi)有根據(jù)需要設(shè)置附著式振搗設(shè)備完成振搗施工,從而導(dǎo)致振搗不實(shí),出現(xiàn)蜂窩、孔洞的缺陷。
3.1.4.2 混凝土塌落度不能達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或者砂石料的粒徑超出設(shè)計(jì)要求,材料的流動(dòng)性不足,在模板拆除后導(dǎo)致蜂窩問(wèn)題出現(xiàn)。
3.1.4.3 馬蹄根部結(jié)構(gòu)上的伸出受力筋數(shù)量多,端部模板與側(cè)模在安裝過(guò)程中有縫隙的問(wèn)題,波紋管與模板接縫的部位上封堵的質(zhì)量比較差,從而出現(xiàn)漏漿的情況,造成蜂窩病害[2]。
3.2.1 混凝土配合比無(wú)法達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,或者參數(shù)的選取不能滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,也沒(méi)有嚴(yán)格控制粉煤灰等加入比例,從而造成原材料的質(zhì)量比較差,極大影響了性能。
3.2.2 施工單位應(yīng)該做好早期強(qiáng)度的控制,保證強(qiáng)度達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。通常應(yīng)用52.5 級(jí)高標(biāo)號(hào)水泥進(jìn)行施工,但是由于塌落度比較大,因而造成了開(kāi)裂問(wèn)題。
3.2.3 粘聚性難以滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),工程的質(zhì)量管控效果不足,導(dǎo)致混凝土均勻性很差,無(wú)法達(dá)到強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.4 施工區(qū)域內(nèi)晝夜環(huán)境溫度相差很大,澆筑完成后沒(méi)有及時(shí)養(yǎng)護(hù)處理或者養(yǎng)護(hù)措施不合格。
3.3.1 混凝土材料的塌落度比較大,保水性不足,振搗處理結(jié)束后出現(xiàn)了漿體的水灰比較高的情況,從而造成強(qiáng)度不足。
3.3.2 T 梁養(yǎng)護(hù)工作沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,從而造成結(jié)構(gòu)性能不足。
3.3.3 混凝土配合比參數(shù)設(shè)計(jì)不合格,且沒(méi)有加強(qiáng)管控,從而出現(xiàn)了孔隙率過(guò)大的情況,導(dǎo)致內(nèi)部毛細(xì)孔道存在大量空氣,進(jìn)而造成回彈強(qiáng)度比較低[3]。
預(yù)制T 梁完成架設(shè)施工后會(huì)存在梁面高程比較大的情況,這是因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)翼板橫坡的控制中沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展進(jìn)行,且在澆筑施工全部結(jié)束后頂部未進(jìn)行收漿抹面作業(yè),從而導(dǎo)致平整性嚴(yán)重不足,臺(tái)座預(yù)拱度不能達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而造成張拉施工的起拱超出規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),出現(xiàn)了梁面高程偏差的缺陷問(wèn)題。
預(yù)制T 梁混凝土材料所應(yīng)用的是高標(biāo)號(hào)材料,因此對(duì)于性能的要求很高。但是從實(shí)際情況分析,該材料會(huì)因?yàn)樗z比而產(chǎn)生較大的影響,從而導(dǎo)致材料的性能不足。因此,我們需要使用收縮比小、水化熱小的水泥種類進(jìn)行施工,這是保證施工質(zhì)量滿足要求的基礎(chǔ)條件。通過(guò)加入粉煤灰,可以減少水泥材料的使用量,保證內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)的性能合格,符合混凝土耐久性的標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下,加入20%左右的粉煤灰即可。同時(shí),砂石料的控制也尤為關(guān)鍵,級(jí)配是主要的技術(shù)參數(shù),一般情況下都是5~20mm 連續(xù)級(jí)配,由4.75~9.5mm 和9.5~19mm 兩種形式所組成。除此之外,外加劑的選擇也比較重要,各方面的性能符合要求是基礎(chǔ)條件,另外還要嚴(yán)格控制加入比例,混合要保證均勻性達(dá)標(biāo),從而滿足工程的質(zhì)量要求[4]。
在正式施工前要進(jìn)行混凝土配合比參數(shù)的試驗(yàn)確定,混凝土材料的性能達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求后才能投入使用,這就需要控制好水泥、水等材料的加入量,碎石含量合格,保證整體結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定。在配合比參數(shù)確定之后,就要控制好含砂率、水灰比、外加劑等多種材料的加入比例,使用磅秤進(jìn)行稱重加入[5]。根據(jù)目前工程的要求,混凝土材料的集料粒徑是重點(diǎn)控制指標(biāo),它可以影響塌落度,因而要確保該參數(shù)為(140±20)mm。
T 梁模板組織專業(yè)廠家進(jìn)行定型鋼模的加工和制作,應(yīng)達(dá)到平整性的標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)模板連接螺栓,使精確度達(dá)標(biāo)。如果發(fā)現(xiàn)模板內(nèi)表面存在生銹的情況,則在拼裝工作開(kāi)始前就要做好清理工作,且選擇使用性能比較好的脫模劑進(jìn)行施工,保證脫模施工順利進(jìn)行。為了避免出現(xiàn)底部漏漿問(wèn)題,臺(tái)座側(cè)面要設(shè)置橡膠條進(jìn)行密封處理。模板安裝采取對(duì)稱作業(yè)施工方式,拼裝后進(jìn)行臺(tái)座拉桿的連接作用,然后通過(guò)調(diào)節(jié)翼板橫坡的活連接梁對(duì)拉桿進(jìn)行設(shè)置,以提升模板的穩(wěn)定性。兩塊模板的連接部位需要應(yīng)用橡膠條進(jìn)行填塞處理,從而達(dá)到密封性的效果;同時(shí)還要保證不會(huì)有空隙等缺陷問(wèn)題,各種材料的性能都能夠達(dá)標(biāo)。
預(yù)制T 梁在施工中主要是通過(guò)后張法進(jìn)行作業(yè),在結(jié)構(gòu)中要布置3 根波紋管,且該位置上不能以插入振搗棒的方式進(jìn)行振搗處理,應(yīng)該使用平板振搗器完成振搗施工[5]。通過(guò)斜向分層、水平分層的澆筑施工方式,保證澆筑施工連續(xù)進(jìn)行,且不能設(shè)有施工縫結(jié)構(gòu);通過(guò)吊斗完成施工,雙隔板采用梅花形式進(jìn)行布置施工,以保證振搗施工的質(zhì)量合格。首次振搗需要將其深入馬蹄形的位置上,然后通過(guò)間斷多次的方法完成附著式振搗施工,以此有效促進(jìn)氣泡的排出;然后再進(jìn)行施工,每一次的布料厚度應(yīng)該控制在30cm 以下,最后到達(dá)隔板頂部的位置上,頂部需要以插入振搗棒的方法完成振搗處理,平板振搗器輔助進(jìn)行施工;在一個(gè)結(jié)構(gòu)施工后,則可以移動(dòng)到另外一個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。
模板拆除前要進(jìn)行強(qiáng)度檢查,在混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到12.5Mpa 可以開(kāi)始進(jìn)行拆模施工,一般來(lái)說(shuō),從澆筑到拆模的時(shí)間都要控制在18h 以內(nèi)。拆模應(yīng)輕柔,禁止使用大錘等暴力工具進(jìn)行模板拆除,否則將會(huì)影響模板的完整性和質(zhì)量。只要是存在濕接縫、濕接頭的形式,就要做好鑿毛處理,以保證混凝土粗骨料面積外露,且深度應(yīng)該控制在4~6mm 之間,嚴(yán)格根據(jù)施工工藝進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工,冬季要在14d 以上,夏季則是7d,做好早期養(yǎng)生施工,避免出現(xiàn)裂縫等病害問(wèn)題。
綜上所述,預(yù)應(yīng)力T 梁屬于異形件形式,模板拼接縫比較多,且內(nèi)部鋼筋密集度較高,容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,因此我們要選擇合適的設(shè)計(jì)方案,加強(qiáng)原材料質(zhì)量管控,落實(shí)施工工藝,最終保證橋梁的質(zhì)量合格。