嚴(yán)杰
(中國建筑第七工程局有限公司,河南鄭州 450004)
該橋梁橋位區(qū)屬于黃土丘陵-黃土梁地貌,橋區(qū)地形起伏不平,沖溝、溝谷發(fā)育,地形條件復(fù)雜,橋梁整體走向位于丘陵+河谷之間。橋梁全長3177m,主橋全長1134m,采用87+6×160+87m預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)-連續(xù)組合體系梁橋。具有深長樁基、大體積承臺混凝土、高墩大跨等特點(diǎn)。最大設(shè)計(jì)樁長93m(實(shí)際施鉆深度達(dá)101m)且位于濕陷性黃土區(qū)域,裂隙餡穴頻發(fā),最大承臺達(dá)5198.2m3大體積混凝土,最大墩高126.5m,橋梁最大高度137m,最大跨徑160m。受特殊的地形條件影響,加之冬期大風(fēng)、高寒天氣頻發(fā),對冬期高墩大跨徑橋梁施工造成一定的影響。
該保溫體系采用橋梁模板+XPS高分子保溫板+PUR噴涂硬泡體聚氨酯隔熱層,在正常進(jìn)入冬期施工前,將模板取下,平置于廠區(qū)地面。將XPS高分子保溫板密布鋪設(shè)在模板背楞之間,保溫板鋪設(shè)厚度為8cm。保溫板鋪設(shè)完畢后噴涂PUR噴涂硬泡體聚氨酯隔熱層。PUR噴涂硬泡體聚氨酯隔熱層主要由多元醇(polyol)與異氰酸酯(MDI)兩組分原料組成,采用無氟發(fā)泡技術(shù),在一定狀態(tài)下發(fā)生熱反應(yīng),產(chǎn)生閉孔率不低于95%的硬泡化合物-聚氨酯硬泡體。在常溫下導(dǎo)熱系數(shù)在0.024W/m·k左右。噴涂完畢后靜置20min后即可起吊安裝模板,施工速度快。
施工工藝流程:施工準(zhǔn)備→模板制作與清理→XPS高分子保溫板安裝→噴涂聚氨酯→鋼筋、模板安裝→混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護(hù)→進(jìn)入下一節(jié)段施工。
(1)施工過程中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場施工作業(yè)計(jì)劃合理安排橋梁保溫體系施工,確保施工安全可靠。
(2)噴涂聚氨酯硬泡體時(shí)應(yīng)保證現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境滿足施工要求,必要時(shí)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。
(3)聚氨酯材料應(yīng)保證密封儲存,避免受潮。
噴涂聚氨酯保溫材料前,首件將橋梁模板采用塔吊取下,平置于廠區(qū)地面,對需要噴涂的模板表面進(jìn)行清理干凈,并保證模板表面干燥。為保證聚氨酯材料噴涂厚度、比例、環(huán)境適應(yīng)性等滿足要求,施工前對聚氨酯進(jìn)行試噴作業(yè)。
模板拆除后其面板不可直接放在地面上,需在地面上先墊方木,再將模板放置在方木上,以保證模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)。模板整個(gè)單元在拆卸或安裝吊裝時(shí)吊鉤一定要吊于主背楞上部的吊具上,不得吊于模板的吊鉤上。
模板清理完成后,安裝XPS高分子保溫板,根據(jù)現(xiàn)場情況裁割XPS板,XPS板大小以現(xiàn)場模板的檁條寬度為宜,如寬度不夠可以搭接。XPS高分子保溫板密布鋪設(shè)在模板背楞之間,保溫板鋪設(shè)厚度為8cm。保溫板鋪設(shè)完畢后噴涂PUR噴涂硬泡體聚氨酯隔熱層進(jìn)行包裹,無需額外采取措施進(jìn)行粘貼。
3.5.1 聚氨酯硬泡體配合比控制
配合比經(jīng)試驗(yàn)室驗(yàn)證滿足要求后實(shí)施,一般按照:聚氨酯硬泡體白料(多元醇):聚氨酯硬泡體黑料(二異氰酸酯)按照1:1的體積比采用高壓無氣噴涂機(jī)在大于10MPa壓力條件下混合噴出。
3.5.2 噴涂順序
在噴涂聚氨酯材料時(shí)應(yīng)按照自上而下或者自下而上的順序進(jìn)行施工,有效的控制噴涂質(zhì)量。
3.5.3 噴涂前準(zhǔn)備工作
(1)由于現(xiàn)場地處山嶺重丘區(qū)河谷之間,冬期大風(fēng)天氣頻發(fā),施工過程中必須采取相應(yīng)防護(hù)措施,避免噴涂過程中對周邊環(huán)境的影響,以及影響施工效果。
(2)施工前,對作業(yè)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,確保滿足施工要求。
3.5.4 模板噴涂施工
(1)對需要噴涂聚氨酯材料的模板表面噴涂聚氨酯硬泡體。噴涂時(shí),要求噴涂均勻,厚度、平整度等質(zhì)量滿足要求。
(2)分層噴涂。
聚氨酯保溫材料噴涂厚度為30mm。施工中分三次噴涂,每次噴涂厚度按照10mm控制,即保證聚氨酯噴涂厚度滿足要求,又保證模板表面噴涂均勻。同時(shí),通過多次噴涂聚氨酯保證產(chǎn)生閉孔率不低于95%,從而提高后續(xù)保溫性能。
(3)聚氨酯材料在噴涂過程中,首先根據(jù)試驗(yàn)確定的配合比利用發(fā)泡機(jī)進(jìn)行噴涂作業(yè),為保證噴涂效果,一般采用專用噴槍作業(yè),并對發(fā)泡機(jī)噴涂壓力、噴槍噴頭選用等進(jìn)行調(diào)試,確保噴涂后泡沫厚度、平整度等均勻一致,保證噴涂外觀質(zhì)量滿足要求。
(4)聚氨酯材料在噴涂過程中,應(yīng)保證在合適溫度范圍內(nèi)。
3.5.5 技術(shù)指標(biāo)及檢查驗(yàn)收
泡沫平整度均勻,色澤一致,表面無空鼓。注意:發(fā)泡聚氨酯硬泡體施工后20min內(nèi)禁止上人行走。
檢查時(shí)用螺絲刀檢查,發(fā)現(xiàn)不實(shí)之處及時(shí)修補(bǔ),不得留任何隱患,現(xiàn)場施工員、質(zhì)檢員必須跟班檢查,檢查合格后方可進(jìn)入下一道工序施工,特別要注意平立面交接處、轉(zhuǎn)角處、陰陽角部位的做法是否正確。
待自檢合格后報(bào)請監(jiān)理按照《硬泡聚氨酯保溫防水工程技術(shù)規(guī)程》(GB 50404—2017)。
模板噴涂聚氨酯硬泡體施工完成20min后,及時(shí)檢查噴涂質(zhì)量,檢查合格后方可吊裝模板,進(jìn)行墩柱混凝土施工。
安裝模板時(shí),將模板內(nèi)表面清理干凈,涂刷脫模劑,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙安裝好預(yù)埋件;合理解決模板拉桿孔的位置與鋼筋沖突的位置;模板底口貼緊混凝土表面;穿好套管、拉桿,擰緊每根對拉螺桿;現(xiàn)場測量人員復(fù)查模板位置;澆筑混凝土。
現(xiàn)場模板安裝采用塔吊、卷揚(yáng)機(jī)等設(shè)備進(jìn)行吊裝,吊裝時(shí)需做好現(xiàn)場安全防護(hù)作業(yè),并指定專人現(xiàn)場指揮起吊作業(yè),保證施工安全。
混凝土采取對稱分層澆筑,分層厚度控制在30cm以內(nèi),澆筑時(shí)保證連續(xù)作業(yè),并采用振搗棒及時(shí)進(jìn)行按照規(guī)范要求進(jìn)行振搗。
為了保證冬期混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量,全面掌握采取組合式保溫體系后冬期混凝土養(yǎng)護(hù)溫度,采取在混凝土內(nèi)側(cè)布置溫度測量裝置。
混凝土溫度檢測采用熱電偶作溫度傳感器,模板安裝前將電纜線根據(jù)測點(diǎn)位置均勻、牢固安裝在鋼筋上,并避免安裝在振搗棒接觸部位。模板安裝后,在模板上根據(jù)測點(diǎn)位置設(shè)置相應(yīng)測溫孔,并將電纜線與數(shù)字顯示巡檢儀連接,實(shí)現(xiàn)溫度測量目的?;炷翝仓^程中,下料時(shí)不得直接沖擊測溫線;振搗時(shí),振搗器不得觸及測溫線,做好測溫裝置的保護(hù)工作。
綜上所述,采用模板+XPS高分子保溫板+噴涂噴涂硬泡體聚氨酯隔熱層技術(shù),施工效率高,操作方便,安全可靠,材料性能優(yōu)越,保溫效果良好,無能耗,整體環(huán)保性能優(yōu)異,符合綠色建筑導(dǎo)向,在工程實(shí)施過程中建立了完整的溫控監(jiān)測措施,驗(yàn)證該組合式保溫體系的成熟度和可靠性。