文∕王念
預(yù)制T 梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部分布著比較多的異型鋼筋和波紋管材料,且密集性比較高,在澆筑施工中有著很高的難度,因此要保證各個原材料的選擇和使用都能達到標準要求,如果原材料質(zhì)量不合格、配比不達標、技術(shù)與控制不合格或者認識度不足,都會導(dǎo)致預(yù)制T 梁發(fā)生嚴重的質(zhì)量問題,從而影響橋梁的正常使用,威脅道路交通運行的安全性。我們要通過對預(yù)制T 梁的質(zhì)量通病與誘因分析,了解影響質(zhì)量的因素,選擇符合要求的預(yù)制T 梁施工工藝,切實提升混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量水平,保證橋梁運行更加順利。
某橋梁工程項目處于當?shù)氐母咚俟讽椖恐校麄€項目的線路長度為6km,且該工程總建設(shè)周期為24 個月。從工程的設(shè)計方案與工程預(yù)算分析,預(yù)制T梁工程量為25mT 梁880 片,30mT 梁56 片,40mT 梁117 片,共計1053 片。
3.1.1 水線砂痕、水紋
3.1.1.1 混凝土材料制作中攪拌質(zhì)量不合格,振搗沒有達到施工工藝要求,水分流失嚴重,從而造成水線出現(xiàn)。
3.1.1.2 拌和物粘結(jié)性比較差和過振問題,使砂漿全部都集中到模板的結(jié)構(gòu)上,經(jīng)過干燥處理后產(chǎn)生水線砂痕。
3.1.1.3 模板上部拉桿密集度比較差,且緊固性也嚴重不足,振搗環(huán)節(jié)不能和混凝土表面貼合,上層漿體的結(jié)構(gòu)極易從模板和混凝土縫隙的表面滲流,致使拆除模板后就會在混凝土表面出現(xiàn)水紋水線等缺陷[1]。
3.1.2 氣孔
通常情況下,氣孔缺陷問題主要是出現(xiàn)在T 梁馬蹄斜面和腹板的結(jié)構(gòu),其孔徑可以達到8mm 左右,而導(dǎo)致該問題的原因總結(jié)如下:
3.1.2.1 斜面部位排氣性能比較差,振搗施工質(zhì)量不合格,內(nèi)部氣泡不能及時的排出去,導(dǎo)致有些氣泡存在于混凝土與模板的中間位置上。
3.1.2.2 混凝土材料的制作與運輸環(huán)節(jié)的錯誤操作致使空氣進入結(jié)構(gòu)內(nèi),一般來說其尺寸比較大,且振搗質(zhì)量也不合格,因而造成很多氣泡不能達到要求。
3.1.2.3 拌和物漿體所占比例很大,過振之后導(dǎo)致水分的流失比較嚴重,腹板部位孔隙較大,因此出現(xiàn)氣泡問題。
3.1.2.4 脫模劑選擇不合格、使用廢機油等,從而導(dǎo)致氣泡無法排出。
3.1.3 麻面
混凝土表面有缺漿的問題,有些位置上存在小的凹坑、麻點等缺陷,導(dǎo)致表面粗糙度比較大,同時鋼筋也會有裸露的情況,主要是發(fā)生在端部截面、T 梁腹板的結(jié)構(gòu)處。具體的發(fā)生原因如下:
3.1.3.1 模板施工結(jié)束后沒有技術(shù)清理就投入施工中,導(dǎo)致表面有水泥砂漿等雜質(zhì),或者表面銹蝕問題比較嚴重,存在嚴重的銹蝕點的問題。
3.1.3.2 分層澆筑施工設(shè)置的單層厚度比較大,振搗也不能達到密實度的要求,混凝土內(nèi)含有大量的氣泡無法排出去,有些存留在模板表面,從而出現(xiàn)麻面危害。
3.1.3.3 模板接縫拼裝不能達到嚴密度的標準,且澆筑階段縫隙存在漏漿的問題,從而出現(xiàn)了混凝土表面麻面的缺陷問題。
3.1.4 蜂窩、孔洞
導(dǎo)致蜂窩、孔洞產(chǎn)生的原因:
3.1.4.1 該結(jié)構(gòu)部位的振搗施工難度比較高,T 梁結(jié)構(gòu)的端部模板沒有根據(jù)需要設(shè)置附著式振搗設(shè)備完成振搗施工,從而導(dǎo)致振搗不實,出現(xiàn)蜂窩、孔洞的缺陷。
3.1.4.2 混凝土塌落度不能達到技術(shù)標準或者砂石料的粒徑超出設(shè)計要求,材料的流動性不足,在模板拆除后導(dǎo)致蜂窩問題出現(xiàn)。
3.1.4.3 馬蹄根部結(jié)構(gòu)上的伸出受力筋數(shù)量多,端部模板與側(cè)模在安裝過程中有縫隙的問題,波紋管與模板接縫的部位上封堵的質(zhì)量比較差,從而出現(xiàn)漏漿的情況,造成蜂窩病害[2]。
3.2.1 混凝土配合比無法達到技術(shù)標準的要求,或者參數(shù)的選取不能滿足技術(shù)標準要求,也沒有嚴格控制粉煤灰等加入比例,從而造成原材料的質(zhì)量比較差,極大影響了性能。
3.2.2 施工單位應(yīng)該做好早期強度的控制,保證強度達到合格標準。通常應(yīng)用52.5 級高標號水泥進行施工,但是由于塌落度比較大,因而造成了開裂問題。
3.2.3 粘聚性難以滿足技術(shù)標準,工程的質(zhì)量管控效果不足,導(dǎo)致混凝土均勻性很差,無法達到強度的標準。
3.2.4 施工區(qū)域內(nèi)晝夜環(huán)境溫度相差很大,澆筑完成后沒有及時養(yǎng)護處理或者養(yǎng)護措施不合格。
3.3.1 混凝土材料的塌落度比較大,保水性不足,振搗處理結(jié)束后出現(xiàn)了漿體的水灰比較高的情況,從而造成強度不足。
3.3.2 T 梁養(yǎng)護工作沒有按照標準進行,從而造成結(jié)構(gòu)性能不足。
3.3.3 混凝土配合比參數(shù)設(shè)計不合格,且沒有加強管控,從而出現(xiàn)了孔隙率過大的情況,導(dǎo)致內(nèi)部毛細孔道存在大量空氣,進而造成回彈強度比較低[3]。
預(yù)制T 梁完成架設(shè)施工后會存在梁面高程比較大的情況,這是因為在結(jié)構(gòu)翼板橫坡的控制中沒有按照標準開展進行,且在澆筑施工全部結(jié)束后頂部未進行收漿抹面作業(yè),從而導(dǎo)致平整性嚴重不足,臺座預(yù)拱度不能達到技術(shù)標準,進而造成張拉施工的起拱超出規(guī)定的標準,出現(xiàn)了梁面高程偏差的缺陷問題。
預(yù)制T 梁混凝土材料所應(yīng)用的是高標號材料,因此對于性能的要求很高。但是從實際情況分析,該材料會因為水膠比而產(chǎn)生較大的影響,從而導(dǎo)致材料的性能不足。因此,我們需要使用收縮比小、水化熱小的水泥種類進行施工,這是保證施工質(zhì)量滿足要求的基礎(chǔ)條件。通過加入粉煤灰,可以減少水泥材料的使用量,保證內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)的性能合格,符合混凝土耐久性的標準。通常情況下,加入20%左右的粉煤灰即可。同時,砂石料的控制也尤為關(guān)鍵,級配是主要的技術(shù)參數(shù),一般情況下都是5~20mm 連續(xù)級配,由4.75~9.5mm 和9.5~19mm 兩種形式所組成。除此之外,外加劑的選擇也比較重要,各方面的性能符合要求是基礎(chǔ)條件,另外還要嚴格控制加入比例,混合要保證均勻性達標,從而滿足工程的質(zhì)量要求[4]。
在正式施工前要進行混凝土配合比參數(shù)的試驗確定,混凝土材料的性能達到技術(shù)標準的要求后才能投入使用,這就需要控制好水泥、水等材料的加入量,碎石含量合格,保證整體結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定。在配合比參數(shù)確定之后,就要控制好含砂率、水灰比、外加劑等多種材料的加入比例,使用磅秤進行稱重加入[5]。根據(jù)目前工程的要求,混凝土材料的集料粒徑是重點控制指標,它可以影響塌落度,因而要確保該參數(shù)為(140±20)mm。
T 梁模板組織專業(yè)廠家進行定型鋼模的加工和制作,應(yīng)達到平整性的標準;同時模板連接螺栓,使精確度達標。如果發(fā)現(xiàn)模板內(nèi)表面存在生銹的情況,則在拼裝工作開始前就要做好清理工作,且選擇使用性能比較好的脫模劑進行施工,保證脫模施工順利進行。為了避免出現(xiàn)底部漏漿問題,臺座側(cè)面要設(shè)置橡膠條進行密封處理。模板安裝采取對稱作業(yè)施工方式,拼裝后進行臺座拉桿的連接作用,然后通過調(diào)節(jié)翼板橫坡的活連接梁對拉桿進行設(shè)置,以提升模板的穩(wěn)定性。兩塊模板的連接部位需要應(yīng)用橡膠條進行填塞處理,從而達到密封性的效果;同時還要保證不會有空隙等缺陷問題,各種材料的性能都能夠達標。
預(yù)制T 梁在施工中主要是通過后張法進行作業(yè),在結(jié)構(gòu)中要布置3 根波紋管,且該位置上不能以插入振搗棒的方式進行振搗處理,應(yīng)該使用平板振搗器完成振搗施工[5]。通過斜向分層、水平分層的澆筑施工方式,保證澆筑施工連續(xù)進行,且不能設(shè)有施工縫結(jié)構(gòu);通過吊斗完成施工,雙隔板采用梅花形式進行布置施工,以保證振搗施工的質(zhì)量合格。首次振搗需要將其深入馬蹄形的位置上,然后通過間斷多次的方法完成附著式振搗施工,以此有效促進氣泡的排出;然后再進行施工,每一次的布料厚度應(yīng)該控制在30cm 以下,最后到達隔板頂部的位置上,頂部需要以插入振搗棒的方法完成振搗處理,平板振搗器輔助進行施工;在一個結(jié)構(gòu)施工后,則可以移動到另外一個結(jié)構(gòu)進行施工。
模板拆除前要進行強度檢查,在混凝土結(jié)構(gòu)強度達到12.5Mpa 可以開始進行拆模施工,一般來說,從澆筑到拆模的時間都要控制在18h 以內(nèi)。拆模應(yīng)輕柔,禁止使用大錘等暴力工具進行模板拆除,否則將會影響模板的完整性和質(zhì)量。只要是存在濕接縫、濕接頭的形式,就要做好鑿毛處理,以保證混凝土粗骨料面積外露,且深度應(yīng)該控制在4~6mm 之間,嚴格根據(jù)施工工藝進行養(yǎng)護施工,冬季要在14d 以上,夏季則是7d,做好早期養(yǎng)生施工,避免出現(xiàn)裂縫等病害問題。
綜上所述,預(yù)應(yīng)力T 梁屬于異形件形式,模板拼接縫比較多,且內(nèi)部鋼筋密集度較高,容易出現(xiàn)質(zhì)量問題,因此我們要選擇合適的設(shè)計方案,加強原材料質(zhì)量管控,落實施工工藝,最終保證橋梁的質(zhì)量合格。