何立強(qiáng)

摘 要：目前采用的框格梁混凝土施工方法，受高邊坡的現(xiàn)場(chǎng)施工條件限制，現(xiàn)澆混凝土存在多次運(yùn)輸、振搗不到位、跑漿、脹模等嚴(yán)重影響框格梁施工質(zhì)量，同時(shí)存在材料浪費(fèi)、勞動(dòng)力成本過(guò)高等問(wèn)題。干法噴射混凝土在高陡邊坡的施工中得以解決很多難題，是更加科學(xué)合理、高效經(jīng)濟(jì)的高邊坡框格梁混凝土澆筑方法。

關(guān)鍵詞：干法噴射;混凝土;框格梁

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）20-0116-02

0 引言

高邊坡由于地質(zhì)條件復(fù)雜，開(kāi)挖后發(fā)生變形和造成災(zāi)害的事故頻發(fā)，既增加工程投資，又延誤工期，還給安全留下隱患。高邊坡的加固常采用預(yù)應(yīng)力錨桿框格梁的工程措施進(jìn)行加固，該措施是將預(yù)應(yīng)力錨桿和平面框架結(jié)合在一起，形成一種新型的受力體系，平時(shí)這兩種構(gòu)件也可單獨(dú)使用。目前，錨桿框格梁混凝土的澆筑多采用常規(guī)的現(xiàn)澆法，混凝土運(yùn)輸多采用泵送法、導(dǎo)軌提升法或索道溜索法，混凝土經(jīng)過(guò)多道工序轉(zhuǎn)運(yùn)后，常常造成離析，加之振搗時(shí)受鋼筋影響存在振不到位的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了混凝土質(zhì)量，從而對(duì)錨桿框格梁加固高邊坡留下安全隱患。在G22青蘭高速會(huì)寧段的橋梁下部水毀修復(fù)工程中，K1721+794蒲家岔橋的高邊坡防護(hù)，我們采用了干法噴射混凝土代替常規(guī)的現(xiàn)澆混凝土框格梁混凝土澆筑，有效解決了高邊坡錨桿框格梁混凝土運(yùn)輸困難、振搗不到位、脹（跑）模等關(guān)鍵工序和施工技術(shù)難點(diǎn)，同時(shí)有效降低了錨桿框格梁混凝土工程造價(jià)、縮短施工工期，使得高邊坡錨桿框格梁混凝土澆筑質(zhì)量保證。

1 錨桿框格梁混凝土澆筑的方法

1.1 現(xiàn)澆法

錨桿框格梁混凝土澆筑，目前主要采用現(xiàn)澆法，其工藝是先施工錨索，后搭設(shè)爬坡腳手架、刻槽、綁扎鋼筋籠、支模、澆筑混凝土。根據(jù)邊坡高度不同，混凝土運(yùn)輸形式有低（中）邊坡的運(yùn)送方法，如混凝土泵泵送法、吊機(jī)起吊法、導(dǎo)軌提升法;高（超高）邊坡的運(yùn)送方法，如索道溜索法。

（1）優(yōu)點(diǎn)是：1）工藝適應(yīng)性強(qiáng)，可滿足各類(lèi)邊坡施工要求;2）由于坡面搭設(shè)了爬坡腳手架，坡面施工人員安全得到保障。

（2）缺點(diǎn)是：1）模板加固要求高，易出現(xiàn)脹模、跑?，F(xiàn)象;2）受坡面凹凸不平的影響，在混凝土澆筑振搗時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)混凝土跑漿現(xiàn)象;3）振動(dòng)棒在振搗過(guò)程中易受鋼筋籠的影響，會(huì)導(dǎo)致混凝土在振搗過(guò)程中出現(xiàn)不密實(shí)的現(xiàn)象;4）在澆筑框格梁的豎梁時(shí)，豎梁的模板不能連續(xù)閉合，導(dǎo)致只能分段澆筑混凝土;5）采用導(dǎo)軌提升法和索道溜索法輸送混凝土?xí)r，需要轉(zhuǎn)運(yùn)多次，特別容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，嚴(yán)重影響混凝土澆筑質(zhì)量;6）框架梁混凝土實(shí)際造價(jià)高，勞動(dòng)效率低。

1.2 噴射混凝土

噴射混凝土是將根據(jù)配合比提前拌制的混凝土混合物利用壓縮空氣或其他動(dòng)力沿管路輸送至噴頭處，再以較高的速度垂直噴射在受?chē)娒嫔?。在噴射過(guò)程中，水泥與骨料之間會(huì)連續(xù)撞擊，形成一種密實(shí)的混凝土。按照施工工藝的不同，可將噴射混凝土可分為濕法噴射混凝土、干法噴射混凝土和水泥裹砂噴射混凝土，濕法噴射混凝土和干法噴射混凝土是目前較為常用的兩種施工工藝。

（1）濕法噴射混凝土。濕法噴射混凝土是現(xiàn)場(chǎng)拌和混凝土，隨用隨拌，混凝土無(wú)浪費(fèi);只需兩面支模，模板不需加強(qiáng)加固;混凝土省略了振搗工序，混凝土無(wú)脹模、漏漿現(xiàn)象，對(duì)木工技能水平要求較低，使用勞動(dòng)力較少。對(duì)坡面平整度要求低，對(duì)場(chǎng)地適應(yīng)性較強(qiáng)，粉塵污染小，施工工藝安全性較高。但要求較為寬闊的場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)拌和混凝土，對(duì)噴射機(jī)械質(zhì)量要求較高，一次投入成本很大;施工中經(jīng)常發(fā)生堵管，實(shí)際適用性很差，僅個(gè)別國(guó)家使用過(guò)。

（2）干法噴射混凝土。在混凝土的施工工藝中，干法噴射混凝土是一種比較特殊的方法，此方法采用提前根據(jù)一定配合比拌好的干拌合料，通過(guò)水泵在噴嘴處加入大部分拌合水，由操作手通過(guò)噴嘴處的閥門(mén)來(lái)控制拌合水量的大小，再借助壓縮空氣將噴嘴處的拌合料和水以60～80m/s的速度噴射在受?chē)娒嫔?。在噴射過(guò)程中，無(wú)須振搗，憑借水泥和各種骨料之間的相互連續(xù)撞擊，形成密實(shí)的的混凝土結(jié)構(gòu)。

該法對(duì)拌合料浪費(fèi)小、隨用隨拌，且不易堵管，設(shè)備簡(jiǎn)單輕便，易維修，對(duì)工人技能要求不高，綜合造價(jià)低于濕法噴射混凝土，但施工過(guò)程中噴射機(jī)處的風(fēng)塵較大，對(duì)周?chē)h(huán)境會(huì)造成一定影響。

2 干法噴射混凝土施工技術(shù)

高邊坡預(yù)應(yīng)力錨桿框格梁干法噴射混凝土施工中，混凝土噴射在搭設(shè)工作平臺(tái)、刻槽、鋼筋制安、支模等工作完成后進(jìn)行，澆筑部位為框架冠梁、橫梁和豎肋，澆筑時(shí)每片框架梁之間預(yù)留伸縮縫，以減少溫度應(yīng)力產(chǎn)生的破壞，同時(shí)防止梁體位移過(guò)大破壞框架整體性。

2.1 噴射前工作準(zhǔn)備

（1）放線。根據(jù)實(shí)際地形和設(shè)計(jì)要求，人工在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仔細(xì)的核對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放線，將設(shè)計(jì)上的數(shù)據(jù)反應(yīng)到實(shí)際地形上，用木樁將設(shè)計(jì)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記。

（2）刷坡。根據(jù)放線的位置，用人工配合挖掘機(jī)將原地形刷成平整坡面，一般要求坡面不能大于1：0.5，坡面與坡面之間留有不小于1.5m的平臺(tái)。

（3）搭設(shè)工作平臺(tái)。工作平臺(tái)由爬坡腳手架和施工平臺(tái)腳手架組成。爬坡腳手架即為沿坡面搭設(shè)的單排滿堂架，主要起支撐作用;施工平臺(tái)腳手架根據(jù)需要搭設(shè)3～4層，施工平臺(tái)寬度不宜小于2m，并在平臺(tái)上鋪設(shè)竹膠板或木板，平臺(tái)外側(cè)應(yīng)設(shè)置安全網(wǎng)，在危險(xiǎn)地段、中心受力區(qū)和坡面起伏較大的地方應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾邮芰U。

（4）刻槽?？滩郏ㄓ矌r無(wú)此工序）前用根據(jù)放線結(jié)果，用細(xì)線標(biāo)出框格梁的輪廓尺寸，然后人工細(xì)心刻出，刻槽的深度要超過(guò)設(shè)計(jì)要求10—20mm，并用水泥砂漿抹平。

（5）鋼筋制安。鋼筋的制安工作應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)要求，首先保證鋼筋表面無(wú)裂紋、無(wú)污染、無(wú)片狀或顆粒狀的老銹，應(yīng)平直、無(wú)損傷。鋼筋的接頭端應(yīng)該設(shè)置在受力較小處，在同一縱向的受力鋼筋不宜設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的接頭，當(dāng)受力鋼筋必須采用焊接接頭或連接接頭時(shí)，在同一個(gè)構(gòu)件內(nèi)的接頭宜相互錯(cuò)開(kāi)，鋼筋接頭的末端至鋼筋彎曲的起點(diǎn)距離不宜小于鋼筋直徑的10倍?？v向受力鋼筋焊接接頭及連接接頭在連接區(qū)段的長(zhǎng)度不宜小于500mm。在同一個(gè)連接區(qū)段內(nèi)，縱向受力鋼筋的接頭面積百分率應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

（6）支模。干法噴射混凝土的施工工藝對(duì)支模的要求不高，可選用普通的木板或竹膠板作為模板。橫梁只需支上下面的模板，豎梁只需支左右面的模板。模板的固定只需木條簡(jiǎn)易連接，施工中不需振搗，且不會(huì)出現(xiàn)脹?，F(xiàn)象。

高邊坡框架梁的施工一般根據(jù)設(shè)計(jì)要求，尺寸比較固定，所以可提前制作模板，再在坡面上固定即可;干法噴射混凝土早期強(qiáng)度高，氣溫±20°C時(shí)，8小時(shí)后可以拆模，大大提高了模板周轉(zhuǎn)率，同時(shí)由于水灰比較小，克服了現(xiàn)澆混凝土易發(fā)生脹?，F(xiàn)象的問(wèn)題。

2.2 干法噴射混凝土施工

干法噴射混凝土采用干拌合料，噴射混凝土的水灰比，取決于噴射物要求的稠度，它與水泥凈漿標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、砂率、砂的粒徑、細(xì)粉摻料及外加劑的種類(lèi)與摻量等有關(guān)。

（1）拌合料攪拌。干式噴射混凝土的原材料有水泥、粗骨料、細(xì)骨料、外加劑、水等。水泥采用強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5的普通硅酸鹽水泥;粗骨料采用堅(jiān)硬耐久的碎石，石子粒徑不宜大于16mm，且宜采用連續(xù)級(jí)配，含泥量不能大于1%;細(xì)骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的中砂和粗砂，細(xì)度模數(shù)應(yīng)大于2.5，含泥量不應(yīng)大于3%;外加劑的使用應(yīng)根據(jù)具體的要求和試驗(yàn)來(lái)確定;水質(zhì)應(yīng)滿足工程用水的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。然后對(duì)原材料進(jìn)行質(zhì)量檢查檢驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定砂石含水率，提出施工配合比。再將除水以外的原材料按照確定的配合比加入攪拌機(jī)，攪拌時(shí)間不宜少于一分鐘，且宜隨用隨拌，不宜存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

（2）混凝土噴射。1）粉塵控制。干法噴射混凝土施工時(shí)，為了控制施工時(shí)的粉塵，宜采用“兩頭霧化、中間拌合”的方法，即噴射施工時(shí)先打開(kāi)噴射機(jī)的空氣閥、再打開(kāi)噴槍的水閥開(kāi)關(guān)，待噴槍的噴嘴處形成霧化時(shí)，再打開(kāi)上料口進(jìn)行輸送拌合料;停止施工時(shí)，先關(guān)閉上料口開(kāi)關(guān)，待噴管內(nèi)的拌合料全部噴完后，再關(guān)水閥和氣閥，從而使有效降低噴嘴處的粉塵。2）上料。干法噴射混凝土施工時(shí)采用人工上料，在噴射機(jī)上料口至少配備2名工作人員，一名作業(yè)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)指揮人員的指揮，連續(xù)均勻的向噴射機(jī)供料，另一名工作人員專(zhuān)門(mén)觀察噴射機(jī)出料情況，嚴(yán)禁超量堵塞篩子。3）噴射。噴射混凝土作業(yè)獲得成功與否的關(guān)鍵在于噴射手對(duì)噴槍的操作技藝。噴射施工時(shí)要注意噴槍與受?chē)娒娴木嚯x和夾角，并且噴槍?xiě)?yīng)隨風(fēng)壓的波動(dòng)不斷調(diào)整位置。干法噴射施工時(shí)，拌合水的水量是由噴射手通過(guò)調(diào)節(jié)水閥來(lái)控制的。

2.3 混凝土噴射面處理

一道梁噴射施工完成后，為了框架美觀，應(yīng)將混凝土表面的毛面做提漿、整平、收面處理。

2.4 養(yǎng)護(hù)

干法噴射混凝土應(yīng)在澆筑好后4h以內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，防止其因干燥而龜裂，炎熱或有風(fēng)天氣3h后就開(kāi)始。養(yǎng)護(hù)日期一般為7～14天，在特別炎熱干燥地區(qū)，還應(yīng)加長(zhǎng)澆水養(yǎng)護(hù)日期。養(yǎng)護(hù)方法可直接澆水或在混凝土基礎(chǔ)上覆蓋草袋稻草等，然后再澆水。

3 結(jié)語(yǔ)

干法噴射混凝土施工技術(shù)應(yīng)用于高邊坡框架梁施工中，解決了現(xiàn)澆混凝土在高邊坡框架中難以實(shí)施的難題，為今后類(lèi)似高邊坡工程施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，值得廣泛推廣應(yīng)用。

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