李瑩
(貴州宏信創(chuàng)達(dá)工程檢測(cè)咨詢有限公司,貴州 貴陽(yáng) 550000)
在現(xiàn)代城市規(guī)劃中,道路橋梁建設(shè)是不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施,將對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生積極影響。預(yù)應(yīng)力混凝土是T 梁預(yù)制施工中一項(xiàng)非?;A(chǔ)和重要的技術(shù),其外觀質(zhì)量將直接影響橋梁的運(yùn)行性能。因此,重視T 型梁結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量控制是提高橋梁施工質(zhì)量的必要條件。
T 型梁的預(yù)制是橋梁施工中非常重要的環(huán)節(jié),對(duì)外觀質(zhì)量控制起著重要作用。T 型梁的外觀主要包括斷面尺寸、T 型鋼、斷面等預(yù)置位置,以及混凝土的表觀質(zhì)量。包括對(duì)水漬、層壓、蜂窩、口袋和撕裂等進(jìn)行可見的質(zhì)量檢查。T 型梁外觀的控制主要與在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)下利用材料的高強(qiáng)度性能避免混凝土出現(xiàn)裂縫等問題有關(guān),或充分利用材料,減輕結(jié)構(gòu)自重,提高剛性和易用性,為大眾提供更好的用戶體驗(yàn)。為有效控制外觀質(zhì)量,T 型梁施工中應(yīng)更加注意模板的安裝、鋼筋和鋼螺紋的準(zhǔn)備和安裝、預(yù)應(yīng)力筋的張拉和平整。這項(xiàng)工作首先分析了T 射線外部質(zhì)量問題的原因,然后通過分析提高對(duì)T 射線外觀控制水平的原因,確定了有針對(duì)性的改進(jìn)措施[1]。
橋梁T 型梁外觀缺陷的形成問題有一些共同的特點(diǎn),在不同的建設(shè)項(xiàng)目中問題可能會(huì)重復(fù)出現(xiàn)。如果詳細(xì)分析其產(chǎn)生誤差的原因,可以為橋梁T 型梁的施工提供可靠的參考。T 射線的一般外觀問題如下。
1.2.1 漏漿
泥漿滲漏是指在混凝土澆筑過程中,水泥漿從模板或模板與混凝土的接縫處充填,從而用大顆粒的礫石或混凝土骨料封閉間隙。污泥泄漏不僅影響橋梁連接的外觀,而且影響橋梁的質(zhì)量穩(wěn)定性。由于混凝土澆筑是T 型梁預(yù)制施工中非常重要的一步,任何操作失誤甚至其他原因都可能導(dǎo)致漏泥,因此漏漿成為外觀上最重要的缺陷之一。
導(dǎo)致漏漿的主要原因有以下3 個(gè)方面:①側(cè)模與底模接合處放置的海綿或橡膠墊太薄太軟,起不到密封作用。其中,海綿材料的孔隙率比較大,泥漿漏出后很容易去除一些沙潮帶,使外觀不整潔不干凈。②端模板形狀太粗糙,鋼板厚度不符合要求,受力后容易變形;另外,密封材料的效果不好,容易造成混凝土在墊板上滑動(dòng),錨板的密度不夠,最后混凝土的棱角會(huì)不清晰,減少T 型梁的質(zhì)量保障。③模板的緊固有缺陷,無(wú)法將側(cè)模板與底座緊密連接,固定模具的問題往往是因?yàn)槁菟ㄩg距太大。
1.2.2 蜂窩
T 梁表面形成的蜂窩是不規(guī)則的、大小不同的孔,這些孔在外部看起來(lái)像蜂窩。如果混凝土表面沒有水泥砂漿,骨料之間有縫隙,就容易出現(xiàn)一些孔洞,局部會(huì)出現(xiàn)松散、少懸、多石等現(xiàn)象。如果裸露的石頭的深度超過5cm,那么墻壁很容易打開,因此,蜂窩也是T型梁外觀的一大缺陷。
混凝土表面出現(xiàn)蜂窩主要是由于混凝土配合比不正確或計(jì)量不準(zhǔn)確造成的,或因混凝土攪拌時(shí)間不足而使混凝土攪拌不均勻,造成性能不佳,振動(dòng)不良,局部灌漿不足,再或者樣品中的模版漏漿和過度的振動(dòng)而導(dǎo)致跑漿嚴(yán)重,以及澆筑工序不規(guī)范,未均勻布料等。圖1 為T 梁形成的蜂窩問題。
圖1 T 梁形成的蜂窩問題
1.2.3 麻面
混凝土表面有許多豆子大小的不規(guī)則壓痕,而且沒有局部的紙漿和壓痕,使整個(gè)混凝土表面非常粗糙,稱為壓痕。在凹面缺陷的情況下,凹坑通常是直徑小于5mm 的小點(diǎn),并且鋼筋沒有外露。麻面的產(chǎn)生對(duì)T 梁的影響很大,造成麻面產(chǎn)生的原因有以下5 個(gè)方面:①錨的橫截面致密,混凝土振動(dòng)不充分(取決于波紋管的位置),氣泡沒有完全去除,氣泡留在混凝土和模板之間以及表面上。②新拌混凝土注入模板后,如果放置時(shí)間過長(zhǎng),在振動(dòng)過程中會(huì)部分硬化。③澆筑混凝土前未潤(rùn)濕模具,迅速吸收了T 型梁表面混凝土的水分,造成表面裂縫。④澆注和脫模后,模具表面沒有清理干凈,雜物會(huì)像水泥漿一樣粘在一起,脫模會(huì)損壞混凝土表面。⑤模板脫模劑涂抹不均勻或缺件未刷或脫模劑變質(zhì)失效而導(dǎo)致混凝土表面與模板接觸,形成麻面。
1.2.4 氣泡
如果在混凝土施工過程中殘留一些氣泡不清除,氣泡破裂后會(huì)在氣泡表面形成小凹痕。T 梁的外部缺陷中,大部分氣泡比較小而且分布密集。氣泡產(chǎn)生的原因:主要是混凝土振搗時(shí)間不夠,振棒轉(zhuǎn)速太高;其次有可能是混凝土攪拌時(shí)間不夠,減水劑攪拌不徹底或減水劑中引氣功效偏弱。另外,當(dāng)混凝土收縮大、水泥漿稀、水膠比較大時(shí),在T 梁建筑時(shí)都會(huì)造成氣泡產(chǎn)生[2]。圖2 為T 梁橫隔板處的蜂窩和氣泡。
圖2 T 梁橫隔板處蜂窩和氣泡
1.2.5 砂線
拼裝模板段時(shí),水平接縫不均勻、混凝土配合比不正確、接縫呈環(huán)狀或有色差、模板垂直接縫處混凝土不均勻或排列錯(cuò)誤,都會(huì)發(fā)生T 梁外觀上的砂線問題。造成這個(gè)問題的原因是模板的接縫處加工精度不夠,導(dǎo)致上下、水平接頭組裝時(shí)出現(xiàn)凹凸不平的問題。振動(dòng)工作澆筑混凝土?xí)r,如果孔內(nèi)漏漿,也會(huì)影響T 型梁的外觀尺寸。同時(shí),水泥過量也會(huì)導(dǎo)致砂線問題,即使水泥漿不滴落,也會(huì)導(dǎo)致色斑出現(xiàn)。
1.2.6 收縮裂縫
混凝土中的收縮裂縫有兩種類型:干縮和自發(fā)收縮。干縮是混凝土中多余水分的蒸發(fā),隨著溫度的下降,體積會(huì)減?。蛔园l(fā)收縮是由于水泥水化導(dǎo)致的混凝土體積減少。T 型梁的收縮裂縫主要是混凝土干縮引起的,常發(fā)生在T 型梁翼板表面0.05~0.2m 范圍內(nèi),斷面分布極不規(guī)則,隨溫度和濕度的變化逐漸發(fā)展。
出現(xiàn)收縮裂縫根本原因是:首先,混凝土儲(chǔ)存不當(dāng),養(yǎng)護(hù)灑水過少,使表層失水過快,造成內(nèi)部收縮不均勻,表層混凝土出現(xiàn)裂縫。其次,過度振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致離析,增加表面水泥漿的成分,這也增加了它的收縮。圖3為收縮裂縫。
圖3 收縮裂縫
T 梁預(yù)制過程中,應(yīng)采取有效措施預(yù)防和控制施工質(zhì)量,解決懸垂?jié)B漏問題。結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),本文章提出可以從以下幾個(gè)方面預(yù)防T 梁的泥漿泄漏。首先應(yīng)更換尺寸合適較粗的高彈力圓形止?jié){膠條,并用萬(wàn)能膠等工具在底座邊緣粘上非常致密的漿塞,使用時(shí)應(yīng)定期更換新的漿塞。其次,應(yīng)嚴(yán)格控制最終形狀的技術(shù)性能,并要求制造商使其適應(yīng)設(shè)計(jì)需要。端拉螺絲間距應(yīng)增加到1m,并應(yīng)提供側(cè)模和端模密封[3]。最后,需要對(duì)模板的安裝進(jìn)行改進(jìn),特別是對(duì)于模板的加固。為此,模具和拉緊螺栓之間的距離可以從每個(gè)5mm 減少到3mm,這樣可以加強(qiáng)模具并防止懸架泄漏。
關(guān)于蜂窩現(xiàn)象干擾T 梁外觀的問題,應(yīng)注意以下5點(diǎn)問題。
(1)仔細(xì)設(shè)計(jì)混凝土配合比,嚴(yán)格控制檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,認(rèn)真檢查混凝土攪拌時(shí)間和相應(yīng)的樣品校準(zhǔn)。
(2)保證混凝土攪拌均勻,坍落度符合要求,同時(shí)考慮到混凝土在運(yùn)輸過程中的坍落度損失。
(3)澆筑混凝土前,檢查澆注模板的接縫,用水潤(rùn)濕并監(jiān)測(cè)每次振動(dòng)時(shí)間。
(4)如果混凝土底泥太少,應(yīng)運(yùn)至攪拌站重新攪拌,以保證混凝土分層均勻和振搗密實(shí)。
(5)混凝土的攪拌時(shí)間要充足,各層的厚度要符合有關(guān)施工規(guī)范,防止振動(dòng)不足。
麻面問題的形成在T 型梁預(yù)制時(shí)具有明顯的缺點(diǎn),這會(huì)影響橋的外觀。麻面的預(yù)防措施應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注其原因。
由于T 型梁的振動(dòng)主要是通過附加的振動(dòng)器來(lái)振動(dòng)混凝土,所以在啟動(dòng)過程中,下部的混凝土凝固時(shí)會(huì)形成表面中空。因此,需要在基層產(chǎn)生一層振動(dòng),層厚控制在15cm 以內(nèi),振動(dòng)時(shí)間在20s~30s,從而振動(dòng)混凝土是致密的,表面不易形成明顯的麻面凹坑。攪拌混凝土?xí)r,在硬化時(shí)要充分振搗,防止混凝土局部過早振搗,使混凝土質(zhì)量變差。澆筑混凝土前,還應(yīng)將模板間隙封閉,并檢查相應(yīng)螺釘?shù)乃删o度。
另外,需要使用符合要求的脫模劑,最好是積極引進(jìn)一些先進(jìn)的脫模劑。在涂抹模板涂料之前,將模板平滑并清潔。因此,脫模后混凝土表面光滑平整,不會(huì)形成凹坑。一般情況下,鋼網(wǎng)漆可多次使用,每次可使用6~8 張。搖動(dòng)過程中,應(yīng)牢固插入,緩慢取出,振動(dòng)應(yīng)深入混凝土底部,直至混凝土表面光滑無(wú)氣泡。取下模板后,一定要清潔模板表面,不要粘上雜質(zhì)。
如上所述,控制混凝土的振動(dòng)時(shí)間和速度,以保證減水劑充分混合,防止產(chǎn)生氣泡。如果在搖動(dòng)過程中出現(xiàn)氣泡,必須及時(shí)釋放?;炷恋某两祽?yīng)保持在7~9cm,不宜過大。澆筑脊部時(shí)應(yīng)按上限控制,澆筑梁、墻、頂棚時(shí)應(yīng)按下限控制,然后將砂子過細(xì)篩,監(jiān)測(cè)粗骨料的級(jí)配,攪拌混凝土?xí)r應(yīng)將砂率控制在合理范圍內(nèi),否則容易出現(xiàn)混凝土表面不平整。
防止砂線的主要方法是首先保證鋼網(wǎng)的縫合技巧,組裝后確保鋼網(wǎng)表面滿足光滑無(wú)縫的要求。如果拼裝接縫不嚴(yán)密,必須及時(shí)緊固。使用5mm 的膠帶垂直粘在模板側(cè)面,這將使模板組件更硬,并防止紙漿和水泄漏。在預(yù)制混凝土中,鈑金桿必須與模板總和保持一定距離,距離必須在20~25cm。
針對(duì)開裂問題,要注意以下兩點(diǎn):①控制原材料,必須選擇收縮率低、放熱率低的水泥牌號(hào),以控制水泥的穩(wěn)定性。②選擇合理的混凝土建筑材料,控制最大水膠比,添加適量的減水劑和摻和料,控制混凝土的收縮和散熱,防止過大的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力,造成T 梁產(chǎn)生裂縫,同時(shí),要高度重視養(yǎng)護(hù)工作。養(yǎng)護(hù)人員要非常小心,注意加固養(yǎng)護(hù),總養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14 個(gè)工作日。在養(yǎng)護(hù)期間,工作人員還需要根據(jù)混凝土板的潮濕狀態(tài)定期灑水養(yǎng)生,保持水分但不收集水分。最終將確保T 型梁預(yù)制結(jié)構(gòu)的外觀并防止缺陷。
為了控制T 型梁的外觀質(zhì)量,我們必須積極使用鋼制數(shù)字控制設(shè)備,不斷更新技術(shù)。新設(shè)備的尺寸和形狀往往比傳統(tǒng)的小型鋼筋加工機(jī)器更精確,因此加工出來(lái)的鋼筋更能滿足施工需要。此外,新設(shè)備的使用通過精密加工防止了材料損失,有效降低了T 型梁施工成本。
T 型梁施工中鋼筋的位置也影響著外觀質(zhì)量。根據(jù)需要,可采用定位架固定鋼筋,在連接平臺(tái)下方可制作角鋼槽,以控制鋼馬鐙與馬杖之間的距離。橫桿可以用支撐架固定距離,水平支撐可以調(diào)節(jié),保證模不突出。在T 梁工程的施工中,基本上所有的起重設(shè)備都是將鋼架鋼筋安裝在底座上。
總之,基于T 型梁的外觀質(zhì)量在橋梁施工中的重要性,本工作結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),詳細(xì)分析了T 型梁的缺陷及產(chǎn)生原因,表現(xiàn)為漏漿、蜂窩、麻面、氣泡、砂線、收縮裂縫等常見問題是影響T 射線形成的主要因素。隨后針對(duì)這些問題提出了有效的解決方案,以提高T 型梁施工的整體質(zhì)量。