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        “U”型薄殼渡槽槽身混凝土質(zhì)量缺陷與處理探究

        2019-09-10 11:43:08黃家貴
        大東方 2019年5期

        黃家貴

        摘 要:文章針對(duì)目前水利工程中比較常用的U型薄殼渡槽結(jié)構(gòu)形式中進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)容易出現(xiàn)的各種槽身混凝土質(zhì)量缺陷問(wèn)題,以廖家壩渡槽為例介紹其槽身混凝土的質(zhì)量缺陷以及原因,并針對(duì)不同原因采取相應(yīng)的質(zhì)量缺陷處理措施。

        關(guān)鍵詞:U型薄殼渡槽;槽身;混凝土質(zhì)量

        1 引言

        在我國(guó)目前的水利工程尤其是引調(diào)水工程中比較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)就是U型薄殼渡槽的結(jié)構(gòu)形式,此種結(jié)構(gòu)形式與其他形式相比,在同等斷面和坡度條件下表現(xiàn)出具有較大的過(guò)流量、較輕的重量以及便于進(jìn)行吊裝和成本較低等優(yōu)點(diǎn)。而目前水利工程中比較常用的U型薄殼渡槽槽身主要是由鋼筋混凝土來(lái)進(jìn)行制造的,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)其質(zhì)量的提高和控制,就需要對(duì)混凝土質(zhì)量缺陷進(jìn)行控制,在分析混凝土質(zhì)量缺陷原因的基礎(chǔ)上來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理以及對(duì)施工工藝進(jìn)行改進(jìn)。

        2 工程概況

        廖家壩渡槽位于毗河供水一期工程總干渠第三流量段良安鎮(zhèn)境內(nèi),設(shè)計(jì)流量18.4m3/s,縱坡1/3000,全長(zhǎng)1648.00m。本渡槽為簡(jiǎn)支梁式渡槽,建筑物組成包括:槽身和支承結(jié)構(gòu)。樁號(hào):三14+784.33~三16+432.38。渡槽槽身采用C30(W6 F100)鋼筋砼,進(jìn)出口漸變段采用C15(W6)素砼,進(jìn)出口連接段采用C25(W4)鋼筋砼;支承排架、承臺(tái)、鉆孔灌注樁、進(jìn)出口槽臺(tái)采用C25鋼筋砼,排架板式基礎(chǔ)采用C20鋼筋砼,墊石采用C40鋼筋砼。光圓鋼筋采用HPB235 ,帶肋鋼筋采用HRB400 。 ? 該渡槽下部支承結(jié)構(gòu)共計(jì)104個(gè),每跨間距16m。從上游至下游依次編號(hào)為1#-104#;其中1#、104#支承為進(jìn)出口槽臺(tái),2#~24#、27#~37#、76#~88#、97#~103#為Ⅰ類(lèi)支承單排架板式基礎(chǔ),25#~26#、38#~39#、55#~75#、89#為Ⅱ類(lèi)支承雙排架板式基礎(chǔ),40#~ 54#、90#~96#為Ⅲ類(lèi)支承雙排架樁基礎(chǔ)。Ⅰ類(lèi)支承單排架高度 H≤20m、Ⅱ類(lèi)支承單排架高度 20<H≤35m。

        3 缺陷產(chǎn)生的原因分析

        3.1蜂窩、麻面以及氣泡缺陷產(chǎn)生的原因

        產(chǎn)生氣泡的原因主要就是由于在混凝土澆筑時(shí)的溫度過(guò)高,這就會(huì)出現(xiàn)較大的水化熱而在模板表面產(chǎn)生不易排除的氣泡;此外產(chǎn)生氣泡的另一個(gè)原因就是由于在混凝土澆筑時(shí)沒(méi)有進(jìn)行到位的振搗,而且振搗器的布置不夠合理以及振搗時(shí)間不充足都可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的氣泡無(wú)法及時(shí)排出。而導(dǎo)致出現(xiàn)蜂窩和麻面的主要原因,則可能是由于在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑和振搗的過(guò)程中,在粒狀材料下沉的同時(shí)會(huì)導(dǎo)致部分拌合水上浮,如果上部鋼模板處于全部封閉的狀態(tài)則會(huì)導(dǎo)致上浮的水珠無(wú)法及時(shí)揮發(fā),這就會(huì)帶混凝土表面積聚而出現(xiàn)麻面問(wèn)題。

        3.2局部脫空問(wèn)題的原因

        首先是由于混凝土下料方式不合理的原因。這主要是由于在有限的下料空間下如果沒(méi)有對(duì)下料速度進(jìn)行合理控制而出現(xiàn)骨料堆積的問(wèn)題,這就會(huì)導(dǎo)致在振搗過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)水泥漿下沉的問(wèn)題,而且在此部位容易出現(xiàn)缺少漿液的問(wèn)題而導(dǎo)致松散體形成。二是在快速澆筑的過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)和有效的進(jìn)行振搗,導(dǎo)致局部澆筑厚度過(guò)大以及振搗不密實(shí)的問(wèn)題。三是槽身鋼筋過(guò)密的問(wèn)題。如果槽身的鋼筋分布過(guò)于密集,且在鋼筋網(wǎng)片和模板之間還存在混凝土保護(hù)層墊塊,在混凝土澆筑中的鋼筋交叉位置、架立筋、箍筋以及墊塊等位置都可能會(huì)出現(xiàn)混凝土堆積以及凝結(jié)等問(wèn)題,這也會(huì)導(dǎo)致后來(lái)澆筑的混凝土與凝結(jié)的混凝土之間連接不好而形成局部脫空問(wèn)題。四是混凝土級(jí)配問(wèn)題。如果混凝土施工中的鋼筋過(guò)于密集就會(huì)導(dǎo)致粒徑較大的骨料會(huì)被鋼筋阻攔在上層導(dǎo)致出現(xiàn)骨料分離的問(wèn)題。

        3.3浮模以及錯(cuò)臺(tái)的原因

        首先就是所選用的模板的厚度較薄以及質(zhì)量較差,其次就是沒(méi)有對(duì)模板支撐體系進(jìn)行合理設(shè)置,而且存在連接桿見(jiàn)較少以及壓模重量過(guò)輕的問(wèn)題。最后就是在對(duì)窗口模板進(jìn)行加工時(shí)出現(xiàn)誤差,在窗口關(guān)閉時(shí)沒(méi)有對(duì)連接螺栓進(jìn)行固定,就會(huì)導(dǎo)致在槽身內(nèi)部混凝土壓力下出現(xiàn)窗口末班縫隙和變形問(wèn)題,這就會(huì)導(dǎo)致混凝土漿液從此縫隙中流出并出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題。

        3.4結(jié)構(gòu)縫位置的漏筋原因

        在對(duì)結(jié)構(gòu)縫位置進(jìn)行澆筑時(shí),在混凝土壓力下會(huì)導(dǎo)致鋼筋沿著軸線方向向外側(cè)擴(kuò)移的問(wèn)題,這就會(huì)在對(duì)端模進(jìn)行拆除之后導(dǎo)致哇側(cè)主筋漏出的問(wèn)題。

        4 處理措施及檢驗(yàn)

        4.1蜂窩、氣泡以及麻面問(wèn)題的處理

        在出現(xiàn)上述問(wèn)題的位置進(jìn)行判定和劃線確認(rèn),然后通過(guò)角磨機(jī)在劃線范圍內(nèi)進(jìn)行邊線的切割,將切割深度控制在3~4.5cm的范圍內(nèi),而且將此區(qū)域進(jìn)行多個(gè)區(qū)域的劃分。對(duì)其修補(bǔ)范圍采用電鎬或風(fēng)鎬進(jìn)行鑿除,深度與上述深度相同,還要對(duì)側(cè)面進(jìn)行鑿毛處理,之后使用清水清理,驗(yàn)收合格之后使用丙乳砂漿進(jìn)行修復(fù)。

        4.2局部脫空問(wèn)題的處理

        在對(duì)脫空周邊不密實(shí)的混凝土以及空洞范圍進(jìn)行確認(rèn)之后進(jìn)行劃線,同樣使用角磨機(jī)來(lái)進(jìn)行切割并對(duì)劃線區(qū)域進(jìn)行鑿除,而且使用清水進(jìn)行處理。在進(jìn)行回填時(shí)針對(duì)具有脫空面積的區(qū)域使用高標(biāo)號(hào)細(xì)石混凝土進(jìn)行填充,填充之后進(jìn)行密實(shí)的振搗,其中的表層和淺孔部位則使用丙乳砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。

        4.3窗口錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題的處理

        如果窗口錯(cuò)臺(tái)厚度在0.5cm左右比較小,就可以使用磨光機(jī)進(jìn)行打磨確保窗口位置與平面順滑連接并滿足設(shè)計(jì)糙率的要求。

        4.4結(jié)構(gòu)縫漏筋問(wèn)題的處理

        在對(duì)問(wèn)題范圍進(jìn)行確認(rèn)之后使用鋸切槽來(lái)形成整齊規(guī)則的邊緣,在對(duì)此區(qū)域進(jìn)行鑿除之后洗刷表面鋼筋以及進(jìn)行除銹,用鐵錘將鋼筋恢復(fù)正設(shè)計(jì)位置之后使用水泥砂漿對(duì)漏筋位置進(jìn)行抹壓平整并進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

        在上述缺陷進(jìn)行處理完成且完成養(yǎng)護(hù)之后就需要在渡槽兩頭用沙袋碼上擋水墻,在草慎重灌水并進(jìn)行閉水試驗(yàn),對(duì)修補(bǔ)之后槽身的滲水問(wèn)題進(jìn)行觀察和試驗(yàn)。

        5 結(jié)語(yǔ)

        針對(duì)U型薄壁渡槽混凝土澆筑過(guò)程中容易出現(xiàn)的槽身混凝土缺陷問(wèn)題,分析其中蜂窩、麻面以及氣泡問(wèn)題、局部脫空問(wèn)題、窗臺(tái)錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題以及結(jié)構(gòu)縫漏筋問(wèn)題的原因,針對(duì)不同的原因以及問(wèn)題表現(xiàn)采取不同的混凝土質(zhì)量缺陷處理和檢驗(yàn)措施。希望能給同行同類(lèi)工程施工中的相似問(wèn)題提供一定處理經(jīng)驗(yàn)措施。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 彭偉文,汪永劍.80m跨拱式高架U型薄殼渡槽施工技術(shù)[J].人民珠江,2017(10):54-57.

        [2] 蔡華和.U型薄殼渡槽混凝土開(kāi)裂脫落處理方法研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(12):39-40.

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