[摘 要]本文通過(guò)京滬高速公路護(hù)路堤特大橋150 片預(yù)制預(yù)應(yīng)力小箱梁的施工, 對(duì)影響外觀質(zhì)量的原因進(jìn)行了分析,制定了相應(yīng)的對(duì)策, 取得了良好的效果。
[關(guān)鍵詞]預(yù)制 箱梁 混凝土 外觀質(zhì)量 控制
1、概述
隨著我國(guó)路橋建設(shè)水平的迅猛發(fā)展, 其施工工藝、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也隨之不斷提高, 特別是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)物的外觀質(zhì)量的要求越來(lái)越高, 但是國(guó)內(nèi)對(duì)清水混凝土的要求也沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn), 只能憑觀者的感受評(píng)判, 給施工單位帶來(lái)越來(lái)越大的壓力。究竟如何保證和提高外觀質(zhì)量成為施工單位當(dāng)前重要的課題之一。
京滬項(xiàng)目部承接的京滬高速(天津段) 一期工程三合同段護(hù)路堤特大橋工程全長(zhǎng)2. 26 公里, 其中預(yù)制箱梁段約占總橋長(zhǎng)3ö4, 跨度20m 至40m 不同規(guī)格的箱梁共計(jì)668 片。筆者根據(jù)該工程前期150 片箱梁生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn), 就如何采取有效措施逐步提高產(chǎn)品外觀質(zhì)量, 與大家共勉。
2、基本保證及工藝前提
構(gòu)件的外觀質(zhì)量, 往往是暴露在表, 原因在內(nèi), 如原材料的控制, 模板工藝等。首先, 從原材料開(kāi)始應(yīng)選用相對(duì)固定產(chǎn)地且質(zhì)量穩(wěn)定的砂、石集料和水泥品種, 以確?;炷恋男阅芊€(wěn)定和顏色一致。其次, 是采用大面積定型鋼模, 模板宜選用厚度不小于5mm 的冷軋鋼板加工, 折角宜采用沖壓成型, 模板加工精度不小于2. 5 級(jí);側(cè)模應(yīng)盡量減少模板拼裝接縫從模板工藝上為梁板的表面平整度、光潔度及混凝土整體顏色上打下良好的基礎(chǔ)。
3、外觀質(zhì)量幾種通病的表現(xiàn)
預(yù)制箱梁施工中主要有以下幾種外觀質(zhì)量缺陷時(shí)有出現(xiàn)。
主要表現(xiàn)為:
① 側(cè)面水紋線;
?、陧疟砻嫔?
?、劬植勘砻鏆馀萜?
?、芏四<皞€(gè)別底板拐角處有漏漿砂線現(xiàn)象;
?、荼砻娲植诩皞€(gè)別粘皮等現(xiàn)象。
4、原因分析及改進(jìn)措施
對(duì)構(gòu)件外觀質(zhì)量方面所暴露出的問(wèn)題, 我們通過(guò)多次組織有關(guān)技術(shù)人員及直接操作者一起針對(duì)問(wèn)題, 分析原因并找出相應(yīng)的改進(jìn)措施和對(duì)策, 使前期較嚴(yán)重的砼側(cè)面水紋線、局部氣泡偏多、砼表面色差較大等產(chǎn)品外觀質(zhì)量缺陷現(xiàn)象, 從操作工藝上基本上得到了控制。
4. 1 砼表面水紋線的治理
前幾片梁澆筑拆模后曾出現(xiàn)如圖1 所示, 有較明顯的一條間斷性水紋線, 疑似分層澆筑冷縫。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際階梯式一次性澆搗, 完全可以否定分層冷縫。初步分析為:
?、?附著式振動(dòng)與插入式振搗的前后協(xié)調(diào)問(wèn)題;
② 是砼坍落度偏大, 砼流動(dòng)性過(guò)強(qiáng)甚至有局部離析現(xiàn)象;
?、?底板處過(guò)振芯模上浮使側(cè)板中下部位砼表面出現(xiàn)離析、下墜現(xiàn)象。
改進(jìn)措施:
?、偌哟蟾街秸駬v與插入式振搗的距離(由原1. 5m 改為3.5m ) , 見(jiàn)圖2 所示;
?、?適當(dāng)減少附著式振搗時(shí)間, 其主要作用是使底板密實(shí)即可;
?、?增加附振后插入式回頭補(bǔ)振操作, 確保兩者振搗方式的銜接;
④在保證可操作的前提下盡量減小砼坍落度(一般可以控制在8- 10cm , 最好控制在6- 8cm ) ;
?、菁哟笮灸焊軇偠?原12cm 槽鋼改為20cm 槽鋼) 和加密壓杠間距, 以確保芯模不再上浮。
通過(guò)以上改進(jìn)措施后, 不僅水紋線現(xiàn)象基本上得以治理, 而且因砼坍落度的控制和振搗工藝的改進(jìn), 表面氣泡偏多現(xiàn)象也有較大的改觀。
4. 2 表面色差的原因分析與改進(jìn)
前期箱梁拆模后, 經(jīng)常發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)如圖3 所示深淺不一色差現(xiàn)象。經(jīng)分析該現(xiàn)象并非原材料和混凝土自身原因。
A現(xiàn)象多為模板涂油過(guò)多過(guò)厚, 使油污滲進(jìn)砼表面難以清除。
B 類現(xiàn)象為有規(guī)律的隨實(shí)地澆搗流水作業(yè)線, 忽深忽淺, 經(jīng)分析主要是外加劑添加不均所致。通過(guò)調(diào)查, 我們發(fā)現(xiàn)攪拌機(jī)自動(dòng)控制添加外加劑, 雖在連續(xù)數(shù)盤(pán)下的平均值與設(shè)計(jì)配合比并沒(méi)什么問(wèn)題, 但單盤(pán)添加量時(shí)有誤差出現(xiàn)。而且我們現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況為一盤(pán)一澆筑, 缺少如通過(guò)一定盤(pán)數(shù)方量(灌車等) 二次均衡中間過(guò)程, 往往會(huì)出現(xiàn)如B 類砼深淺色差現(xiàn)象。為解決這一問(wèn)題, 我們將機(jī)械添加外加劑改為人工計(jì)量添加, 不僅解決了因外加劑不均衡造成的砼外觀色差, 也保證了砼自身4. 3 混凝土表面粗糙、粘皮和個(gè)別漏漿等現(xiàn)象的改進(jìn)混凝土表面粗糙、粘皮和個(gè)別漏漿等現(xiàn)象, 主要是以下兩方面原因所致: 一是工藝上, 新模板表面拋光不夠、脫模劑的選用或擦涂方法不對(duì)、模板縫海綿壓條厚度及對(duì)拉桿間距不夠合理等。二是操作上, 脫模劑的涂刷不夠均勻或較厚、端模預(yù)留孔洞堵塞不夠認(rèn)真、個(gè)別模板拼縫及拉桿螺絲緊固不到位、拆模過(guò)早造成表面粘皮等人為因素所致。此外, 在夏季施工時(shí), 由于支立好的鋼模被暴曬后表面溫度太高, 澆筑時(shí)與模板接觸面的混凝土受高溫影響凝結(jié)太快, 易造成砼表面松皮、粘脫等現(xiàn)象。
針對(duì)以上原因分析, 我們?cè)诤竺娴氖┕み^(guò)程中采取了相應(yīng)的改進(jìn)措施。如: 對(duì)表面光潔度不夠的模板進(jìn)行重新打磨拋光、加密拉桿間距, 脫模劑采用液壓油由于油質(zhì)較粘擦涂時(shí)必須用棉布蘸油并擰干然后擦涂, 以保證模板上油層薄、厚度均勻; 盡量縮短模板支立后的停放時(shí)間和嚴(yán)格控制拆模時(shí)間; 夏季高溫期施工時(shí), 混凝土澆筑前采用遮擋或澆水冷卻模板等措施。使以上混凝土表面粗糙、粘皮和個(gè)別漏漿等現(xiàn)象確有較大的改進(jìn)。
4. 4 預(yù)制梁板底面外觀質(zhì)量控制
梁板底面, 吊裝后也屬于永久性外露表面, 其外觀質(zhì)量也尤為重要。首先從工藝上我們己有足夠的思想準(zhǔn)備, 采用了砼底臺(tái)加大面積鋼板鋪面等工藝。但開(kāi)始時(shí)也是由于經(jīng)驗(yàn)不足, 曾出現(xiàn)涂脫模油過(guò)多、側(cè)模支立后間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)底模污梁較嚴(yán)重等而造成底面外觀質(zhì)量差的現(xiàn)象。我們也曾試行過(guò)脫模工藝改為模板漆生產(chǎn)了幾片梁。雖效果有較大改觀, 但仍存在操作周期長(zhǎng)、出池后局部沾皮等不足現(xiàn)象, 也不適合本工程量大、工期緊的實(shí)際情況。通過(guò)實(shí)踐, 只要每次確保底模清潔打光后用少量(柴機(jī)油) 油布擦光, 且停放時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng), 就可保證構(gòu)件脫模, 外觀上佳。
4. 5 必要的表面修飾和成品保護(hù)
關(guān)于混凝土表面修飾, 己是業(yè)內(nèi)人士公開(kāi)的秘密。這里并非指己影響到清水砼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的外觀修補(bǔ)。而是指拆模后, 個(gè)別局部氣泡偏多, 砼表面?zhèn)€別沾皮、浮污等的處理。由于有時(shí)模板支立時(shí)間停放過(guò)長(zhǎng), 表面塵染, 或脫模油及擦油工具不夠清潔造成的砼表面不夠清潔, 有時(shí)也有因某盤(pán)砼坍落度偏差較大或振搗時(shí)間偏少等造成的表面氣泡偏多、過(guò)振離析、拆模過(guò)早沾皮等表面缺陷。如果拆模后, 乘混凝土水化熱未終及時(shí)用摻加一定比例白水泥(摻量比例以與原砼表面顏色一致而定) 的水泥干粉進(jìn)行表面擦抹修飾, 即彌補(bǔ)了砼表面缺陷, 也不會(huì)因此覆蓋和影響原砼表面實(shí)質(zhì)質(zhì)量。
這里提到的成品保護(hù), 一是指拆模出池、吊運(yùn)梁板過(guò)程中應(yīng)防止產(chǎn)品外觀損傷, 盡量避免因缺棱掉的修補(bǔ)傷痕; 二是指后序工作如澆水養(yǎng)護(hù)、壓漿等應(yīng)盡可能地保持產(chǎn)品外觀清潔不被污染。
5、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)上述一系列的改進(jìn)措施, 預(yù)應(yīng)力箱梁施工質(zhì)量有了較大的提高, 施工進(jìn)度大大加快, 取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益, 同時(shí)彰顯了公司的實(shí)力。事實(shí)證明, 上述改進(jìn)措施是行之有效的, 可以為同類型箱梁施工提供經(jīng)驗(yàn)。