郝國(guó)華
橋梁寬 40m,全橋按雙幅橋設(shè)計(jì)。橋上部結(jié)構(gòu)采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板。橋墩采用鋼筋混凝土薄壁式橋墩配樁基。橋臺(tái)形式為鋼筋混凝土樁接蓋梁。
本橋梁屬于城市橋梁,對(duì)外觀要求極為嚴(yán)格,這就要求施工過(guò)程中對(duì)混凝土的外觀有進(jìn)一步的要求,要求混凝土外表面在拆模后一次成型,不僅要實(shí)用,還要求美觀。
混凝土結(jié)構(gòu)的控制在高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量的橋梁施工中,不僅要求混凝土和易性好、強(qiáng)度指標(biāo)高、耐久性好,而且也要有一定平整度和光潔度。因此,混凝土結(jié)構(gòu)表面就要消除蜂窩麻面?;炷两Y(jié)構(gòu)表面蜂窩麻面的成因有兩個(gè):1)內(nèi)在原因;2)外部原因。
近年來(lái)混凝土多采用商品混凝土,而混凝土又多采用泵送混凝土,為了保證泵送混凝土的可泵性,常常在泵送混凝土中加入適量的引氣劑。引氣劑在混凝土中形成較大的氣泡,并且氣泡和氣泡相連接形成更大的氣泡。
有一些水泥廠家為了增大水泥的細(xì)度,往往在水泥中加入一些助磨劑,由于其中有一些助磨劑有引氣性,且氣泡不均勻,也會(huì)給硬化的混凝土結(jié)構(gòu)表面造成蜂窩麻面。
因此商品混凝土第一次進(jìn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)及時(shí)向供貨商索取配合比及合格證,校核其配合比是否恰當(dāng),以及商品混凝土原材料的一些參數(shù)是否適用于本次澆筑部位的使用要求。有時(shí),就灌注樁而言,在保證強(qiáng)度質(zhì)量的情況下,我們可以使用一些外加劑。如果混凝土將用在地面以上部分時(shí),我們應(yīng)該提前和商品混凝土廠家協(xié)商,減少摻合料的使用,否則,混凝土過(guò)于粘稠,在振搗時(shí)氣泡很難排出,影響混凝土的外觀質(zhì)量。
混凝土的和易性較差也是產(chǎn)生混凝土結(jié)構(gòu)蜂窩麻面的一個(gè)原因。和易性差,容易產(chǎn)生離析泌水,為了防止混凝土分層,混凝土入模后不敢充分振搗,大量的氣泡排不出來(lái),也會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)蜂窩麻面。
消除混凝土內(nèi)部不利因素的方法:1)降低混凝土粘稠度,適當(dāng)調(diào)整混凝土水灰比、砂率、膠結(jié)材料用量以及外加劑的組成,改善混凝土粘稠性,也可以提高混凝土結(jié)構(gòu)面層的質(zhì)量。2)控制新拌混凝土的和易性,如果混凝土離析泌水,嚴(yán)格控制振搗時(shí)間,必須適時(shí)復(fù)振。
1)脫模劑是造成硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面蜂窩麻面的主要原因。不同標(biāo)號(hào)的機(jī)油粘度也不盡相同,即使是同標(biāo)號(hào)的機(jī)油,由于環(huán)境溫度不同粘度也不相同,氣溫高時(shí)粘度低,氣溫低時(shí)粘度高。當(dāng)氣溫較低時(shí),附著在模板上的機(jī)油較粘,新混凝土結(jié)構(gòu)面層的氣泡一旦接觸到粘稠的機(jī)油,即使使用合理科學(xué)的振搗,氣泡也很難沿模板上升排出?;蛘邽榱私档兔撃┑恼扯?,在施工中,可在機(jī)油中適當(dāng)?shù)丶尤氩糠植裼停@樣,可以適當(dāng)?shù)販p少混凝土結(jié)構(gòu)表面的蜂窩面積。2)在施工中,往往澆筑厚度都偏高,尤其對(duì)于結(jié)構(gòu)外形有特殊要求的,不僅使氣泡行程過(guò)長(zhǎng),而且不易使氣泡排水,模板造成了阻礙氣泡排出的障礙。即使混凝土振搗的時(shí)間達(dá)到規(guī)范要求,氣泡也不能完全排出,這樣也給混凝土表面造成蜂窩麻面。3)模板的材質(zhì)要求,模板材質(zhì)不一樣也會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)不同的狀態(tài)。在施工中應(yīng)盡量采用鋼模板。在本橋梁工程中橋面板采用特制型鋼模板拼裝而成。全橋共有橋面板 128塊,其中邊板 16塊,中板 112塊。中板制作 4套,邊板1套。在距支座中心線向板內(nèi)側(cè) 25 cm處焊半圓φ80鋼管為吊裝槽。預(yù)制孔內(nèi)模采用相應(yīng)規(guī)格的橡膠膠囊作為內(nèi)模。模型支護(hù)、錨墊板安裝要求各部位尺寸不得大于設(shè)計(jì)尺寸。因本橋?yàn)樾睒?,在支模時(shí),強(qiáng)調(diào)檢查模型的對(duì)角線應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,在規(guī)范允許范圍內(nèi),以保證板的順利安裝。模板支護(hù)前檢查所有的預(yù)埋鋼筋和預(yù)埋件數(shù)量、位置是否正確,支護(hù)要牢固不得跑模、漏漿。支護(hù)模型時(shí)要安裝固定錨墊板,錨墊板孔與波紋管接通,不得漏漿。模板安裝好前,要涂?jī)?yōu)良的脫模劑,以滿足混凝土預(yù)制板表面的光潔度要求。4)環(huán)境溫度對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)面層的質(zhì)量也有影響,由于氣泡內(nèi)部含有氣體,因此氣泡體積變化對(duì)環(huán)境溫度特別敏感,環(huán)境溫度高時(shí)氣泡體積變大,氣泡承載力變小,容易破滅。環(huán)境溫度低時(shí)氣泡體積變小,承載力較大,不容易形成聯(lián)通氣泡,即使混凝土結(jié)構(gòu)面層有氣泡,氣泡也很小,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)外觀影響不大。因此,混凝土結(jié)構(gòu)工程在夏季施工時(shí)盡量安排在夜晚,室外溫度比較穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行施工。5)混凝土澆筑?;炷恋乃嘤昧坎灰顺^(guò) 500 kg/m3?;炷猎趽饺胪饧觿r(shí),從各種組成材料引進(jìn)混凝土中的氯離子總含量,不宜超過(guò)水泥用量的 0.06%。
對(duì)于一個(gè)外形結(jié)構(gòu)如圖1所示的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土板梁,鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道多,應(yīng)采用φ30mm和φ50 mm兩種規(guī)格振搗棒為主,澆筑順序大致分 5個(gè)區(qū)(見(jiàn)圖 1),每次振搗時(shí)間控制在5 s~10 s;在澆筑Ⅲ區(qū)和Ⅳ區(qū)時(shí),應(yīng)將澆筑厚度控制在 10 cm以?xún)?nèi),并且加強(qiáng)二次復(fù)振,使氣泡減少排出行程路徑,并且加強(qiáng)氣泡的排出。因其結(jié)構(gòu)有特殊的倒八字的外觀形式,如果澆筑厚度過(guò)厚,不僅增加氣泡排出的行程,增加氣泡極難排出的難度。對(duì)于梁板端部錨固區(qū)鋼筋管道密集處,應(yīng)加強(qiáng)振搗棒充分振搗,并且在使用插入式振搗器振搗梁混凝土?xí)r,振搗當(dāng)層混凝土?xí)r,振搗棒應(yīng)伸入下層混凝土中,使上下兩部分混凝土完全融合在一起,消除兩層之間出現(xiàn)脫節(jié)和空虛不實(shí)的現(xiàn)象。
澆筑時(shí)要注意波紋管的位置不得移動(dòng),并嚴(yán)格檢查波紋管是否有漏洞,保證波紋管的剛性,可預(yù)先在波紋管內(nèi)穿插鋼筋或鋼絞線。注意一定要保證波紋管內(nèi)不得進(jìn)漿。如有在澆筑混凝土?xí)r,用膠帶紙將其封堵。在澆筑時(shí),振搗器不得碰撞波紋管、鋼筋、錨墊板及支座預(yù)埋件等,并應(yīng)經(jīng)常檢查,以保證其位置尺寸符合設(shè)計(jì)要求。在使用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r,移動(dòng)間距不應(yīng)超過(guò)振動(dòng)器作用半徑的1.5倍,與側(cè)模應(yīng)保持50mm~100mm的間距;插入下層混凝土50mm~100mm,每一處振動(dòng)完畢后,應(yīng)邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒。混凝土振搗必須保證密實(shí):即振動(dòng)到該部位混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面呈現(xiàn)平坦,泛漿為止。在振搗時(shí),應(yīng)加強(qiáng)振搗錨墊板處的混凝土?;炷恋臐仓?yīng)連續(xù)進(jìn)行,如因故必須間斷時(shí),其間斷時(shí)間應(yīng)不小于混凝土的初凝時(shí)間或能重塑的時(shí)間?;炷翝仓瓿珊笤诨炷两K凝前要對(duì)蓋板頂面進(jìn)行二次抹壓拉毛,并進(jìn)行疏孔,以保證孔道的通順。蓋草簾灑水或蓋塑料布進(jìn)行養(yǎng)生工作,以免出現(xiàn)混凝土干縮裂縫?;炷两K凝后拆除內(nèi)外模。
就板的混凝土澆筑而言,嚴(yán)格按照上述的施工規(guī)程進(jìn)行操作,在澆筑混凝土?xí)r,將混凝土澆筑厚度控制在300mm內(nèi)。如遇特殊要求時(shí),更應(yīng)適時(shí)地把混凝土的澆筑厚度適當(dāng)?shù)臏p少,而且復(fù)振是消除混凝土結(jié)構(gòu)面層蜂窩麻面最有效的方法之一。
當(dāng)混凝土拌和料具有良好和易性時(shí),鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土是否密實(shí),關(guān)鍵在于振搗的質(zhì)量,振搗質(zhì)量決定于振搗量的能力及配置,混凝土入模方式,振搗順序和時(shí)間,振搗器的操作方式。
現(xiàn)代橋梁施工中,對(duì)于鋼筋混凝土的要求越來(lái)越高,不僅要求混凝土有穩(wěn)定的強(qiáng)度,而且因結(jié)構(gòu)外觀一次成型,不再做二次飾面,所以不僅要求有平整光潔的外觀,而且混凝土結(jié)構(gòu)的蜂窩麻面也要求消除,因此在施工中,我們應(yīng)該提高責(zé)任心,嚴(yán)格按照規(guī)程要求,做好每一步施工工作,保證混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)品有較高的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量。
[1] GB 50204-2002,混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].
[2] 孫萬(wàn)寶.做好控制橋梁施工質(zhì)量的幾點(diǎn)建議[J].山西建筑,2010,36(3):256-257.