1、前言
在公路工程施工中,為了提高梁板混凝土表面的附著力,增加層間的摩擦力,能夠使新老混凝土結(jié)合密實(shí),牢固,不產(chǎn)生裂縫,往往進(jìn)行鑿毛處理。傳統(tǒng)的施工工藝一般采用手工鋼釬鑿毛,其實(shí)體外觀質(zhì)量往往不盡如人意,會(huì)損傷到混凝土底面,影響混凝土強(qiáng)度,并且費(fèi)工費(fèi)力。通過對(duì)東(東陽)永(永康)高速公路4標(biāo)段的施工實(shí)踐,花崗巖合金鑿毛機(jī)的使用,工效高,質(zhì)量好,安裝方便,操作簡(jiǎn)單,使用成本低,取得了一套比較成功的施工經(jīng)驗(yàn),總結(jié)形成本工法。
2、工法特點(diǎn)
2.1 施工質(zhì)量好?;炷帘砻骅徝鶆?,省工、省力、對(duì)混凝土不會(huì)產(chǎn)生損傷,在確?;炷翆?shí)體質(zhì)量的同時(shí),又能確保構(gòu)件的外觀。
2.2 施工工效高。施工操作簡(jiǎn)單,容易安裝、易學(xué)、實(shí)用、而且搬運(yùn)方便,便于組織流水作業(yè)。
2.3 施工成本低。整套設(shè)備由空壓機(jī)、汽錘、合金頭組成,磨損主要是在合金頭上,但合金頭經(jīng)久耐用,可以長(zhǎng)久重復(fù)使用。
3、適用范圍
在公路工程梁板預(yù)制中普遍可以使用,如空心板腹板、T梁端頭、小箱梁端頭及其它濕接縫部位。
4、工藝原理
改變以往傳統(tǒng)手工鋼釬鑿毛的一種施工工藝,利用小型空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣為動(dòng)力的工具,汽動(dòng)錘依靠活塞在壓縮空氣的作用下,產(chǎn)生推力和位置變換,輪流分配于缸體二頭部,全活塞進(jìn)行往復(fù)沖擊運(yùn)動(dòng),傳遞給活塞小頭錐部相聯(lián)的鉆頭,以很高的速度、頻率、沖擊力錘擊混凝土表面,達(dá)到快速鑿毛的效果。
5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)
5.1 施工工藝流程
施工準(zhǔn)備→設(shè)備安裝調(diào)試→試驗(yàn)性鑿毛→鑿毛處理→清理混凝土表面
5.2 施工準(zhǔn)備
5.2.1 鑿毛作業(yè)開始前,清除梁板表面雜物,鑿出聯(lián)結(jié)鋼筋。
5.2.2 規(guī)劃好鑿毛作業(yè)的次序和時(shí)間,進(jìn)行水、電管線的布設(shè)和測(cè)試。
5.2.3 鑿毛時(shí),將管子(內(nèi)徑最小13-14 mm)與汽動(dòng)錘連接,然后將管子與空壓機(jī)上的出口連接(氣壓6X10Pa),并注意清除接口及濾網(wǎng)上泥沙。
5.2.4 進(jìn)行試驗(yàn)性鑿毛作業(yè),并根據(jù)鑿毛效果,確定準(zhǔn)確鑿毛開始時(shí)間及壓力,過早了,混凝土強(qiáng)度低,鑿毛時(shí)形成坑槽,容易損傷混凝土實(shí)體,過遲了,鑿毛深度不足,達(dá)不到鑿毛效果。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),最佳鑿毛時(shí)機(jī)是在混凝土強(qiáng)度達(dá)到15~20MPa為宜,從時(shí)間上估算,大約在拆模后1~3小時(shí)就可以開始鑿毛。
5.2.5 鑿毛后及時(shí)對(duì)混凝土表面適度清理,先用掃帚把表面的顆粒和粉尖清掃干凈,再用清水沖洗,同時(shí)起到養(yǎng)護(hù)作用。
5.3 操作要點(diǎn)
5.3.1 作業(yè)人員必須戴安全帽及防塵口罩和眼鏡;
5.3.2 對(duì)施工斷面表面進(jìn)行鑿毛清除浮灰,風(fēng)吹或用清水清洗干凈;
5.3.3 鑿毛的外輪廓尺寸線應(yīng)比新增加混凝土輪廓尺寸線小15mm,嚴(yán)禁損傷非加固處梁體表面;
5.3.4 經(jīng)施工負(fù)責(zé)人驗(yàn)收合格后方可停止作業(yè)。
5.4 施工方法
以東永高速公路4標(biāo)段空心板梁板腹板鑿毛為例。
5.4.1 空心板梁的預(yù)制
按設(shè)計(jì)圖紙的要求,預(yù)制完成混凝土空心板梁。
5.4.2 混凝土鑿毛
鑿毛要求以露出粗骨料粒徑的1/3為宜,并用水沖洗干凈。每小時(shí)鑿毛面積基本能達(dá)到10m2左右。
5.4.3 張拉、壓漿
預(yù)應(yīng)力混凝土梁板的張拉應(yīng)在預(yù)制板混凝土強(qiáng)度達(dá)到90%以及齡期15天以上方可進(jìn)行。在預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋張拉后,應(yīng)盡早進(jìn)行孔道壓漿工作。水泥漿內(nèi)應(yīng)添加適量的微膨脹劑,還應(yīng)具有較大的流性和較小的干縮性,水泥漿的強(qiáng)度等級(jí)不低于C40的強(qiáng)度等級(jí)。
5.4.4 梁板起吊出坑
6、材料與設(shè)備
6.1 空壓機(jī):具體參數(shù)如下表:
電源工作壓力功 率容積排量
單相AC-220V0.8MPa1.5KW50L0.17m3/min
6.2 汽動(dòng)錘:重量一般為5-8Kg,可懸吊式作業(yè)。
6.3 鑿頭,鑿頭直徑65mm,上面有9個(gè)合金頭,呈矩陣排列。
7、質(zhì)量控制
7.1 開始鑿毛前要確?;炷吝_(dá)到最佳時(shí)機(jī)要求。鑿毛作業(yè)人員不宜經(jīng)常更換,以便更好地掌握鑿毛時(shí)間和鑿毛標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)不同施工溫度、施工部位、環(huán)境等條件來調(diào)整鑿毛時(shí)間。
7.2 鑿毛作業(yè)開始時(shí),先使用較小的鑿毛壓力,再根據(jù)實(shí)際鑿毛效果確定合適的鑿毛壓力,如果遇時(shí)間間隔較長(zhǎng),后期適當(dāng)增大鑿毛壓力。
7.3 鑿毛作業(yè)時(shí),合金頭宜作螺旋式運(yùn)動(dòng)。
7.4 鑿毛標(biāo)準(zhǔn):要求以露出粗骨料粒徑的1/3為宜,鑿毛面連續(xù)均勻。
7.5 鑿毛時(shí),沿著一個(gè)方向控制,作業(yè)時(shí)須注意對(duì)混凝土邊角等的保護(hù),必要時(shí)用木板或其它材料進(jìn)行包角或覆蓋防護(hù)。
7.6 對(duì)于鑿毛較難的部位,如鋼筋密集的地方,可輔以人工鋼釬鑿毛。
8、安全措施
8.1 混凝土鑿毛施工前對(duì)施工人員進(jìn)行安全教育和安全技術(shù)交底。
8.2 空壓機(jī)基礎(chǔ)必須穩(wěn)固,并配漏電保護(hù)器,轉(zhuǎn)動(dòng)部位要設(shè)防護(hù)裝置,不準(zhǔn)帶病運(yùn)轉(zhuǎn)或超負(fù)荷作業(yè);檢修設(shè)備時(shí)必須切斷電源,并掛牌告示。
8.3 核對(duì)線路上的電壓與空壓機(jī)要求的電壓是否相同,電氣系統(tǒng)必須由有資格的技術(shù)人員進(jìn)行處理,設(shè)定過載保護(hù)及漏電保護(hù)等安全措施,以保護(hù)安全。
8.4 隨時(shí)對(duì)鑿毛機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)和維修,及時(shí)清除表面的污物。
8.5 夜間施工必須有足夠的照明,臨時(shí)照明電線和燈具應(yīng)高出地表2.5m。
8.6 項(xiàng)目部安全部門進(jìn)行定期和不定期的安全檢查,發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)整改。
9、環(huán)保措施
9.1 工程材料、施工機(jī)具分門別類有條理地堆放整齊,機(jī)具設(shè)備定機(jī)、定人保養(yǎng),保持機(jī)容整潔,運(yùn)行正常。
9.2 施工和生活中的污水和廢水,經(jīng)檢驗(yàn)符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。
9.3 施工過程中產(chǎn)生的廢料集中堆放,按環(huán)保部門要求統(tǒng)一外運(yùn)處理。
9.4 噪聲較大的機(jī)械避免在夜間施工,非施工的噪聲都應(yīng)盡力避免,并通過有效的管理和技術(shù)手段將噪聲控制到最低程度。
10、資源節(jié)約
本工法采用花崗巖合金頭鑿毛機(jī)替代手工鋼釬鑿毛,工效高,操作簡(jiǎn)單,方便,花崗巖合金頭鑿毛機(jī)鑿出來的混凝土表面質(zhì)量好,對(duì)操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度小,根據(jù)手工鋼釬鑿毛和花崗巖合金頭鑿毛二種實(shí)際操作比較,花崗巖合金頭鑿毛效率大約是手工鋼釬鑿毛的二倍,有效地節(jié)約勞動(dòng)力資源。
11、效益分析
花崗巖合金頭鑿毛機(jī)本身重量輕,易于搬運(yùn),購(gòu)置成本低,鑿出來的混凝土表面紋理清晰、一致、色澤均勻,外形美觀,而且能產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益,根據(jù)估測(cè),一片16米的空心板大約能節(jié)約50元的工作量。
12、應(yīng)用實(shí)例
東永高速公路4標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部預(yù)制場(chǎng)梁板鑿毛。
12.1 工程概況
東永高速第4合同段起于永康市古山鎮(zhèn)胡庫村,途經(jīng)古山鎮(zhèn)、方巖鎮(zhèn)、芝英鎮(zhèn),終點(diǎn)落在石柱鎮(zhèn)江瑤村,起訖樁號(hào)為K23+500~K34+500,全長(zhǎng)11Km??傇靸r(jià)24693萬元。合同工期20個(gè)月。
12.2 主要工程量
主要工程量有挖土石方93萬m3,路基填筑161萬m3,涵洞及道通38道,大小橋梁23座(其中空心梁板478片,T梁72片,小箱梁683片),互通立交1處。
12.3 實(shí)施效果評(píng)價(jià)
通過對(duì)東(東陽)永(永康)高速公路4標(biāo)段的施工實(shí)踐,花崗巖合金鑿毛機(jī)的使用,安裝簡(jiǎn)單、操作方便、很少維修,而且能降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且較好的解決了混凝土外觀質(zhì)量問題,取得了一套比較成功的施工經(jīng)驗(yàn)。