李 軍
(山西遠(yuǎn)方路橋(集團(tuán))有限責(zé)任公司)
左權(quán)至黎城高速公路是山西省高速公路網(wǎng)“三縱十一橫十一環(huán)”主骨架“三縱”中的東縱的重要組成部分,該項(xiàng)目北接汾陽至邢臺(tái)高速公路榆社至和順康家樓段,南接長(zhǎng)治至邯鄲高速公路黎城段,是山西省北中部通往南中部的交通要道,也是通往京、津、冀地區(qū)的主要通道。
左黎高速某標(biāo)段特大橋左幅橋中心樁號(hào)為ZK26 +905.2,為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,跨徑組合為31 ×20 m+36 ×30 m+4 ×29.5 m +7 ×30.5 m,全長(zhǎng)2 035 m。設(shè)計(jì)汽車荷載為公路-Ⅰ級(jí),設(shè)計(jì)速度為80 km/h。本標(biāo)段沿線位于黃土高原的東部邊緣,區(qū)域內(nèi)地形地貌比較復(fù)雜,施工難度較大。其中0#臺(tái)為肋板式橋臺(tái),承臺(tái)水平形狀呈工字型,設(shè)計(jì)高度為4.5 m,最小截面尺寸為1.2 m×3.7 m。按設(shè)計(jì)要求,應(yīng)按大體積混凝土澆筑進(jìn)行施工。
(1)骨料。細(xì)骨料宜采用中砂,其細(xì)度模數(shù)宜大于2.3,含泥量不大于3%;粗骨料宜選用非堿活性的粗骨料,粒徑5~31.5 mm,并連續(xù)級(jí)配,含泥量不大于1%。
(2)外加劑。外加劑宜采用緩凝劑、減水劑;摻合料宜采用粉煤灰、礦渣粉等。耐久性要求較高或寒冷地區(qū)的大體積混凝土,宜采用引氣劑或引氣減水劑。
(3)水泥。應(yīng)選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,大體積混凝土施工所用水泥其3 d 的水化熱不宜大于240 kJ/kg,7 d 的水化熱不宜大于270 kJ/kg。
本案例中選用的水泥為525#普通硅酸鹽水泥,對(duì)進(jìn)場(chǎng)的每批水泥進(jìn)行嚴(yán)格的抽檢,不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁進(jìn)場(chǎng)和使用;石材采用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)石灰?guī)r,其抗壓強(qiáng)度分別是:干燥狀態(tài)110 MPa,飽和狀態(tài)94 MPa,吸水率0.36,軟化系數(shù)0.9,壓碎指標(biāo)7.71%,能夠滿足規(guī)范要求;碎石采用上述石材現(xiàn)場(chǎng)加工而來,其粒徑為5~30 mm,連續(xù)級(jí)配,容重為2 665 kg/m3,孔隙率為P=39%,壓碎指標(biāo)7.1%,針片狀含量6.2%,含泥量0.8%;采用的河砂細(xì)度模量2.85,含泥量1%;水采用生活用水;外加劑為廣東湛江產(chǎn)FDN 高效減水劑。
(1)當(dāng)以混凝土60 d 或90 d 強(qiáng)度作為指標(biāo)時(shí),應(yīng)將其作為混凝土配合比的設(shè)計(jì)依據(jù)。
(2)拌制好的混凝土從拌制點(diǎn)運(yùn)輸?shù)降綕仓ぷ髅鏁r(shí),其坍落度不宜小于160 mm。
(3)拌制混凝土用水量不宜大于175 kg/m3。
(4)粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的40%;礦渣粉的摻量不宜超過膠凝材料用量的50%;粉煤灰和礦渣粉摻合料的總量不宜大于混凝土中膠凝材料用量的50%。
(5)混凝土水灰比應(yīng)小于等于0.55。
(6)砂率宜為38~42%。
(7)混凝土初凝前的總泌水量宜小于10L/m3。
本案例承臺(tái)混凝土設(shè)計(jì)為C48級(jí),為保證高強(qiáng)混凝土的質(zhì)量,達(dá)到設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求,并且便于施工,選擇摻入高效減水劑?;炷僚浜媳?水泥∶砂∶石子∶水=1∶1.397∶2.442∶0.32混凝土容重:γ =2 500~2 600 kg/m3,混凝土的坍落度:18~20 cm。初凝時(shí)間為9 h,終凝時(shí)間為10~11 h。抗壓強(qiáng)度:R3=46~53 MPa、R7=56~60 MPa、R28=65~68 MPa。
在施工開始前,施工現(xiàn)場(chǎng)的供水、供電應(yīng)滿足混凝土連續(xù)施工的需要,當(dāng)有斷電可能時(shí),應(yīng)有雙路供電或自備電源等措施。大體積混凝土的供應(yīng)能力應(yīng)滿足混凝土連續(xù)施工的需要,不宜低于單位時(shí)間所需量的1.2 倍。在澆筑混凝土前應(yīng)對(duì)汽車吊、料斗、溜槽進(jìn)行全面的檢修和試運(yùn)轉(zhuǎn),其性能和數(shù)量應(yīng)滿足大體積混凝土連續(xù)澆筑的需要。同時(shí)在澆筑施工前,項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),并從總工到技術(shù)負(fù)責(zé)人到技術(shù)員到施工班組長(zhǎng),逐級(jí)進(jìn)行大體積混凝土澆筑施工技術(shù)交底,同時(shí)還應(yīng)明確崗位責(zé)任制,嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度。
采用整體分層連續(xù)澆筑施工,根據(jù)施工中所用摻入是振搗器的規(guī)格型號(hào)并結(jié)合混凝土的工作性,確定每一層混凝土的澆筑厚度為40 cm。澆筑前,在承臺(tái)橫橋向尺寸一半處搭設(shè)好溜槽,以防止?jié)仓?,混凝土的豎向卸落距離大于2 m而產(chǎn)生離析。事先在模板內(nèi)側(cè)標(biāo)記40 cm 記號(hào),澆筑時(shí)配備兩名工人輔助混凝土向兩端流動(dòng)。同時(shí)配備2 名振搗工進(jìn)行二次振搗。施工技術(shù)員要嚴(yán)格控制在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。同時(shí)層間最長(zhǎng)的間歇時(shí)間不應(yīng)大于9 h,否則層面應(yīng)按施工縫處理。本例中施工縫處理的具體方法為:在前層停止?jié)仓┕r(shí)的混凝土表面插入與承臺(tái)主筋相同規(guī)格的短鋼筋,以加強(qiáng)新老混凝土的粘結(jié),短鋼筋長(zhǎng)40 cm,一半插入前層中,一半外露預(yù)留。等恢復(fù)澆筑下一層混凝土?xí)r,混凝土表面鑿毛,鑿毛的標(biāo)準(zhǔn)是能肉眼見到混凝土粗骨料,并用水沖走殘?jiān)?,灑水濕?rùn)混凝土表面,灌注一層厚度為2 cm 的1∶1 質(zhì)量比的水泥砂漿,然后再繼續(xù)灌注該C48標(biāo)號(hào)的混凝土。澆筑到表層時(shí)或澆筑到承臺(tái)頂設(shè)計(jì)標(biāo)高處時(shí),用抹子抹平表面,在澆筑后初凝前必須進(jìn)行第二次收漿抺面。
當(dāng)澆筑大體積混凝土?xí)r突發(fā)氣溫驟升,或者由于工期原因不得不在炎熱天氣進(jìn)行澆筑施工時(shí),要采用搭棚遮擋、噴水霧或?yàn)⑺胶媳鶋K或冰水等方法措施來降低集料的溫度,混凝土的入模溫度應(yīng)控制在30 ℃以下,技術(shù)員配備溫度計(jì)時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。混凝土澆筑后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行覆蓋加水霧養(yǎng)生,以確?;炷列纬蓮?qiáng)度所需的溫度和濕度。
在大體積混凝土完畢后,應(yīng)很據(jù)里表溫差及外界環(huán)境溫度應(yīng)進(jìn)行針對(duì)性的保溫保濕養(yǎng)護(hù)工作。安排專人每晝夜測(cè)試混凝土內(nèi)部溫度、外表面溫度及環(huán)境溫度至少4 次;入模溫度的測(cè)量,每臺(tái)班不少于2 次。項(xiàng)目部成立以總工為組長(zhǎng)的保溫養(yǎng)護(hù)工作小組,采用增大噴霧量,延長(zhǎng)噴霧時(shí)間,增加覆蓋層等方法,確?;炷林行臏囟扰c表面溫度的差值不應(yīng)大于25 ℃,混凝土表面溫度與大氣溫度的差值不應(yīng)大于20 ℃。大體積混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)大于14 d。
大體積混凝土構(gòu)件的拆模時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延遲,以使模板最大發(fā)揮保溫作用。拆模后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行承臺(tái)施工質(zhì)量的自檢與報(bào)檢工作,為進(jìn)行承臺(tái)回填土施工的展開縮短時(shí)間。