許紹輝
(南平市延平區(qū)公用事業(yè)管理站)
隨著交通事業(yè)的飛速發(fā)展,橋梁施工已經成為了公路施工中必不可少的部分,預應力混凝土T梁施工質量的好壞直接影響到橋梁的運營安全與質量,橋梁工程質量特別是預應力混凝土T梁的外觀質量也越來越受到人們的關注,因此搞好T梁混凝土的外觀質量對橋梁工程有極其重要的意義。本文結合市政橋梁建設中,預應力T梁預制情況,認真分析了影響T梁混凝土外觀質量的原因,就解決漏漿、蜂窩、麻面、氣泡、砂線等問題的質量措施進行歸納總結,提出了相應的解決措施,并通過逐步完善落實,使T梁的外觀質量得到有效控制,收到了良好的成效。
在最初預制的T梁中,發(fā)現澆筑的T梁混凝土外觀質量不理想,漏漿現象普遍存在,蜂窩、麻面、馬蹄部位氣泡、砂線等現象較為嚴重,且反復發(fā)生。通過深入現場以及加強預制過程全程旁站,發(fā)現了產生以上問題的主要原因,具體原因如下:
漏漿主要是指混凝土在澆筑的過程中,混凝土或者水泥漿從模板與模板的接縫處或是模板與混凝土接縫處的縫隙間溢出,導致縫隙處都是大顆砂礫或者是混凝土骨料,降低了T梁混凝土的外觀質量和強度。
漏漿產生的主要原因:
(1)側模與底模接觸處漏漿主要是接縫處使用的海綿或橡膠墊太薄太軟,特別是海綿空隙率較大,起不到彈性密封的作用,漏漿后產生一串泛砂帶,影響外觀質量。
(2)側模與端模接觸處及錨墊板周圍的漏漿主要是端模板制作粗糙,鋼板厚度太薄,容易變形,加之密封材料差,形成錨墊板周圍混凝土不密實,端部混凝土棱角不分明,影響T梁內在質量。
(3)因對拉螺栓間距過大導致模板加固不到位,而在側模與臺座之間無法緊密連接。
蜂窩主要是指混凝土表面無水泥漿,骨料間有空隙存在,形成數量或多或少的窟窿,局部出現酥松、漿少、石多、石子之間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿,大如蜂窩,形狀不規(guī)則。露出石子深度大于5mm,并且容易導致露筋。
蜂窩產生的主要原因:
(1)混凝土配合比不當或拌和站計量不準確,造成砂漿少、石子多;
(2)混凝土攪拌時間不夠,未拌和均勻,和易性差,振搗不密實。
(3)模板漏漿,加上振搗過度,跑漿嚴重。
(4)混凝土塌落偏小,加上振搗力不足或漏振。
(5)混凝土攪拌與振搗不足,使混凝土不均勻,不密實,造成局部砂漿過少。
麻面是指混凝土表面上呈現出大量綠豆般大小的不規(guī)則小凹點,直徑通常不大于5mm,并且局部出現缺漿和麻點,形成粗糙面,但鋼筋未外露的現象。
麻面產生的主要原因:
(1)馬蹄上口斜面排氣困難,錨固截面錨下鋼筋密集,受波紋管位限制振搗困難,混凝土振搗不足,氣泡未完全排出,部分氣泡殘留在混凝土與模板之間。
(2)新拌混凝土澆注入模后,停留時間過長,振搗時已有部分凝固。
(3)混凝土澆注前沒有對模板進行濕潤,或濕潤不足,T梁表面的混凝土水分被模板吸去或模板縫漏漿,靠近接縫的構件表面漿少。
(4)模板脫模劑涂刷不勻或局部漏刷或失效,混凝土表面與模板粘結造成麻面。
(5)混凝土振搗不實,氣泡未排出,停在模板表面形成麻點。
(6)模板在澆筑拆模后表面未清理干凈,附有水泥漿渣等雜物,拆模時混凝土表面被粘壞。
氣泡使之混凝土在拆模后在表面會看到一些小凹坑,是由于混凝土施工中的一些氣泡未被排出而破裂后形成的,稱之為氣泡,除個別大氣泡外,細小氣泡多,呈片狀密集。
氣泡產生的主要原因:
(1)振搗時間不夠,振搗棒上提速度過快;
(2)混凝土攪拌時間不夠,不足2min,減水劑未充分攪拌;
(3)混凝土坍落度大、水泥漿稀、含水量重,貼模板面的混凝土氣泡含量多,未排除完。
砂線是指模板節(jié)段拼裝處橫向合縫不平整、混凝土有錯臺,呈抱箍狀縫痕或深淺色差或是模板豎向合縫處混凝土不平整、錯臺。
砂線產生的主要原因:模板縫口加工精度不夠,影響了上下對接或豎向合縫的拼裝質量,造成模板拼裝后不平順、有縫隙。澆筑混凝土振搗時,水從縫隙淌出,但水泥未淌出則形成色斑;如有水泥漿淌出則形成砂線。
針對現場實際總結出的以上問題原因,通過認真的分析研究,制定了相應的對策,并在實施過程中取得了良好的效果。
針對T梁預制中存在的漏漿現象,我們主要采取了以下措施在T梁預制過程中防止混凝土漏漿:
(1)更換止?jié){橡膠條,將原有的橡膠條更換為厚度5mm的止?jié){帶,并用萬能膠沿臺座邊緣粘好,止?jié){帶每8~10片梁更換一次;
(2)端模板制作由廠家定做,采用8mm厚國標鋼板,并用5mm止?jié){帶對側模與鍛模進行密封,同時端頭處對拉螺桿間距加大為1m;
(3)改善安裝模板系統:加強模板對拉螺栓的間距,將原來的5m每道增加到3m每道,以此加強模板的加固,避免因模板安裝過程中加固不到位而造成的漏漿現象。
(1)認真設計配合比、嚴格控制混凝土施工配合比,對拌和機的計量系統定期進行檢查并按照規(guī)定時間機型標定。
(2)混凝土拌和均勻,坍落度符合設計塌落度要求,并充分考慮混凝土在運輸過程中的塌落度損失。
(3)混凝土澆注前必須檢查和嵌填模板拼縫,并澆水濕潤;并嚴格控制每次振搗棒及附著式振搗器的振搗時間。
(4)混凝土塌落度過小時拉回拌和站重新拌制,按規(guī)定的振搗間距和時間進行振搗,混凝土應分層均勻真搗密實。
(5)混凝土拌制時間應足夠;分層厚度不得超過規(guī)范規(guī)定,防止振搗不到。
(1)T梁馬蹄以下主要依靠附著式振搗器振搗,腹板上部、翼板混凝土主要依靠插入式振搗器振搗,盡量避免澆注上部混凝土時,啟動附著式振搗器,導致下部即將結硬的混凝土表面出現麻面,同時馬蹄部位分層進行振搗,層厚不宜超過15cm,附著式振搗器振搗時間控制在20~30s之間。
(2)新拌制混凝土在實驗室提供的初凝時間內進行充分振搗,避免因混凝土振搗不及時而造成的部分凝固。
(3)澆灌混凝土前,模板應澆水充分濕潤;模板縫隙,應用海綿、膩子等堵嚴并上緊對應螺栓。
(4)廢棄傳統脫模劑,采用BT-20模板漆,將模板打磨光滑、沖洗干凈后刷涂模板漆,拆模后梁體混凝土表面光滑,有鏡面效果。該模板漆每次可以反復使用,以每次6~8片梁為宜。
(5)振搗遵循緊插慢拔原則,振動棒插入到拔出時間控制在20s為佳,插入下層5~10cm,振搗至混凝土表面平坦泛漿、不冒氣泡、不顯著下沉為止,同時嚴格控制澆筑層厚,馬蹄部位外其他部位澆筑混凝土層厚不宜超過50cm。
(6)拆模后將模板表面清理干凈,不得粘有干硬水泥砂漿等雜物,模板漆應涂抹均勻。
(1)振搗棒振搗要遵循“快插慢拔”,每一振點累計振搗時間不少于25s,確保氣泡完全被提出;
(2)混凝土應攪拌均勻,攪拌時間不得少于2min,確保減水劑充分拌合;
(3)坍落度不宜過大,如坍落度為7~9cm,結合現場施工實際情況,澆筑馬蹄部位時宜按高限控制,澆筑梁肋、頂板時上部宜按低限控制;
(4)嚴格控制粗細集料的級配范圍,特別是砂子必須嚴格按規(guī)范要求過篩。在混凝土拌制中控制好含砂率。
(1)在模板制作時就要求廠家提高模板縫口加工質量,確保模板拼裝后接縫平順、無縫隙。
(2)對于拼裝合縫不嚴密的地方進行處理,5mm止?jié){帶豎向粘貼于模板側,保證模板拼裝嚴密、平順、不漏水漏漿。
(3)在預制過程中振搗混凝土時,振搗棒不應距模板縫處太近,以距離20~25cm為宜,同時振搗時間不一個過長。
T梁預制場的T梁鋼筋加工是采用天津建科數控立式鋼筋彎曲中心以及全自動數控彎箍機WG(先鋒)-12D加工,所加工鋼筋比傳統小型機具加工的箍筋尺寸精確、形狀精度高、效率高、進度快。所加工鋼筋尺寸合格率為100%,避免了因鋼筋尺寸與設計不符而造成的漏筋、保護層厚度不符合要求等。
T梁骨架鋼筋采用定位架綁扎加工,按照設計要求在綁扎臺座下的角鋼上刻槽,控制鋼箍筋及馬蹄筋的間距,橫向水平筋采用固定間距支撐架進行支撐,在每處橫隔板位置設置橫撐,保證了橫向水平筋的間距。骨架鋼筋加工好后采用整體吊裝設備吊裝至臺座。
T梁保護層墊塊采用與T梁混凝土混凝土強度的高強餅型砂漿墊塊,在T梁橫向水平筋綁扎時按照間距1m呈梅花形穿入橫向水平筋,并在馬蹄部位進行加密,有效的保證了T梁的保護層厚度。
圖1 定位架加工的T梁骨架鋼筋
在拆除模板時,為了避免因野蠻拆模而造成的缺邊掉角(特別是齒板、橫隔板處)以及因此對模板造成的剛性變形,我們采用了16T手搖式千斤頂進行模板拆除作業(yè),通過千斤頂一端頂在臺座上,另一端頂在模板加固槽鋼上,緩慢將模板與混凝土進行分離,有效的減少了翼板、齒板及橫隔板的缺邊掉角現象,大大提高了混凝土的外觀質量。
圖2 手搖式千斤頂拆模后的橫隔板外觀
過程控制是施工現場質量控制的重要環(huán)節(jié),本文通過針對現場發(fā)現的問題進行原因分析,并就存在的問題制定了相應的防治措施,通過過程控制的嚴格實施,使T梁預制混凝土外觀質量得到明顯的提高,使預制T梁混凝土外觀干凈、整潔、美觀,即保證了施工質量同時加快了施工進度。其中BT-20模板漆的使用、馬蹄部位的振搗工藝、T梁骨架鋼筋定位架、手搖式千斤頂拆模等幾項工藝方法得到了同行的肯定和推廣,為今后T梁預制施工積累了一定的經驗,提供了參考。
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