淺談T梁預(yù)制中氣泡的產(chǎn)生和防止措施

陳玉

摘 要：混凝土的外觀質(zhì)量是混凝土質(zhì)量的直觀體現(xiàn)，所以保證混凝土的外觀質(zhì)量對整個項(xiàng)目工程有非常重要的意義。以中鐵七局集團(tuán)承建的南廈高速公路為例，結(jié)合現(xiàn)場施工情況，從混凝土、模板加工、安裝和施工工藝等方面著手，分析探討T梁預(yù)制中的氣泡問題及原因，并提出了一系列相應(yīng)的防止措施，可供同行參考。

關(guān)鍵詞：混凝土質(zhì)量；T梁預(yù)制；T梁外觀氣泡；質(zhì)量控制

中圖分類號：TU375.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）05-0058-02

中鐵七局集團(tuán)承建的南廈高速公路（南安（金淘）至廈門的全程高速公路）TA5K13+798.217～K1+800段，主線全長3.848 km，主線段預(yù)制T梁共441片，包括121片25 mT梁和441片30 mT梁，統(tǒng)一在預(yù)制場集中預(yù)制。經(jīng)福建省質(zhì)監(jiān)局檢測，T梁各項(xiàng)指標(biāo)的檢測合格率達(dá)到98%以上。

1 T梁外觀氣泡問題

在前期澆筑的多片T梁中，砼表面均存在大量的氣泡，主要集中在在馬蹄倒角、梁肋、馬蹄底腹板、橫隔板兩側(cè)和翼緣板底部，其中馬蹄倒角、梁肋位置較多，如圖1和圖2所示。氣泡主要表現(xiàn)為兩種形狀：①形狀規(guī)則的圓形，密布型氣泡；②不規(guī)則的條形，尺寸較大，有的甚至可達(dá)到5 cm，并不均勻地分布在T梁表面。

2 解決方法

2.1 混凝土的粗骨料粒徑和含量的影響

由于在T梁底部、斷面寬大部位首先是由砂漿、細(xì)骨料填充，再由粗骨料堆砌而成，粗骨料在這里形不成阻塞，因此也就不存在氣泡。由于腹板斷面窄小，混凝土在下落過程中，大粒徑粗骨料在此就極易形成阻塞，輕則形成小氣泡，重則形成空洞。因此，在施工前，就必須控制粗骨料的最大粒徑。粒徑大小選擇原則可參照相關(guān)施工規(guī)范執(zhí)行，并不斷調(diào)整，對外加劑含氣量和摻入消泡劑等進(jìn)行嘗試，以滿足強(qiáng)度及外觀質(zhì)量要求。

2.2 模板

選擇T梁預(yù)制模板時，要從增大模板自身剛度出發(fā)，選擇6 mm鋼板作為面板，面板后橫肋為[10a，豎向支架間距80 cm，采用[12及[10作為豎向支架，自身剛度較大。

模板除了注重自身的剛度外，還應(yīng)注意模板的自身彈性。施工時，附著式振動器的振動是通過底座鋼板（612 mm）傳至模板橫肋，再由橫肋傳至面板，繼而帶動整塊模板面板振動。由于底座鋼板厚度較小，振動時自身的彈性變形消減了振動力，同時橫肋的單向傳遞導(dǎo)致附著式振動時對面板造成的振動不大，波及范圍小，而形成密集的氣泡。對該部分的改進(jìn)如圖3和圖4所示。

針對馬蹄倒角部位氣泡較多的現(xiàn)象，對附著式振動器的位置進(jìn)行調(diào)整。附著式振動器應(yīng)分三層布置，馬蹄部分、梁肋中、上部各布置附著式振動器固定鋼板1排，單排鋼板間距約1.5 m，呈梅花型布置，配合施工時砼分層厚度，強(qiáng)化對馬蹄倒角部分的振搗，便于該部分氣泡的排除。

此外，面板所采用的鋼板光潔度不夠，容易使氣泡在鋼板凹陷處聚集，使砼表面產(chǎn)生密布的氣眼；使用的脫模劑不合適或面板未清理干凈，都容易使氣泡聚集，形成更大的氣泡。

2.3 施工工藝及方法

2.3.1 斜向分層與水平分層

在施工中，我們剛開始采用了斜向分層的施工方法進(jìn)行了澆筑。這種施工方式具有時間短、施工進(jìn)度快等優(yōu)點(diǎn)，且在遇到特殊情況需要接縫時，接縫牢固，承載力好。但是，在混凝土實(shí)際施工中，不可能達(dá)到理想的狀態(tài)——均勻分布材料和使每處布料的厚度均不超過300 mm，兩層混凝土之間澆筑的間隔時間短，在前一層混凝土還未排除完氣泡時第二層混凝土又再次覆蓋，這樣混凝土內(nèi)的部分氣泡始終在混凝土內(nèi)不能排出；同時由于布料長度的限制，混凝土在橫隔板處產(chǎn)生阻塞而形成一個垂直斷面，最終不能使混凝土有效的流動，混凝土的流動性沒有充分發(fā)揮作用，則會增大混凝土內(nèi)氣泡排出的難度。

現(xiàn)階段我們采用的施工方法是，砼布料采用“縱向分段、豎向斜分層”的澆筑方法，縱向可按照橫隔板位置分段進(jìn)行施工，豎向嚴(yán)格按照30～50 cm分層布料振搗。布料時先由一端的梁肋馬蹄開始，向另一端推進(jìn)澆筑T梁馬蹄，澆筑（兩相鄰橫隔板間距離）后由先澆筑的一端開始進(jìn)行梁肋的斜分層澆筑，澆筑完成三段梁肋后進(jìn)行該部分頂板、翼緣板的布料澆筑。馬蹄、梁肋、翼緣板的澆筑呈階梯狀推進(jìn)，在將近另一端時，為避免梁端砼產(chǎn)生蜂窩等不密實(shí)現(xiàn)象，應(yīng)改從另一端向相反方向投料，在距該端6～8 m處合龍。每次布料厚度不大于30 cm，馬蹄位置第一次布料厚度應(yīng)在45～50 cm，分層控制在馬蹄倒角中間位置。采用該方法澆注時，一氣呵成，連續(xù)澆注，砼外觀則會較為美觀，既可避免產(chǎn)生施工縫，又可以避免砼在振搗過程中因流動過大而造成離析。

2.3.2 插入式振動棒與附著式振動器

砼放料過程中，打開對應(yīng)的附著式振動器進(jìn)行輔助振搗、布料，使砼流動均勻，振搗平整。附著式振動控制時間應(yīng)結(jié)合振動器振幅、頻率、砼塌落度等來確定，以振搗至混凝土表面泛漿、無氣泡為準(zhǔn)，同時應(yīng)防止發(fā)生因振搗時間過長而出現(xiàn)砼過振的現(xiàn)象，我標(biāo)段附著式振動器單次振動時間控制在60～90 s。

梁面采用插入式振動棒進(jìn)行振搗，以滿足施工需求。梁肋砼根據(jù)分層厚度分別進(jìn)行振搗，每一插點(diǎn)要掌握好振搗時間，以砼表面泛漿、不出氣泡、不顯著下沉為止。

2.3.3 布料及分層厚度

布料及分層厚度要嚴(yán)格控制，每次砼布料厚度控制在150～300 mm。馬蹄部分投料時，應(yīng)控制厚度在馬蹄倒角和梁肋拐角位置以下，便于斜面氣泡排出；同時又不宜過低，避免附著式振動器進(jìn)行空振，達(dá)不到預(yù)期效果。如果馬蹄部分單次投料高于馬蹄斜面上倒角，則易引起馬蹄氣泡在倒角上緣聚集，形成大孔徑的氣泡。

2.3.4 橫隔板振搗及翼緣板振搗

橫隔板和翼緣板采用插入式振動棒進(jìn)行振搗，施工人員往往會忽視橫隔板的振搗、不注意砼分層厚度，一次性振搗成型，這樣會造成氣泡無法正常排出，影響該部分的外觀質(zhì)量。翼緣板頂面砼施工時，采用附著式振動器輔助振搗，也可以直接采用簡易平板振動器進(jìn)行頂面砼施工。

3 改進(jìn)結(jié)果

經(jīng)一系列的改進(jìn)措施，T梁外觀有了較大改觀，如圖5和圖6所示。

圖5 改進(jìn)后的整體外觀 圖6 改進(jìn)后的馬蹄倒角

4 結(jié)束語

預(yù)制T梁外觀質(zhì)量控制是一個系統(tǒng)工程，一定要精細(xì)操作各個環(huán)節(jié)。經(jīng)過長時間的施工實(shí)踐證明，以上采取的措施非常有效，使T梁表面氣泡數(shù)量得到明顯的控制，值得推廣和學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

[1]郭春敬.橋梁建設(shè)中T型梁施工技術(shù)[J].科技傳播，2012（19）.

〔編輯：李玨〕

Talking T Precast Beams Generated Bubbles and Preventive Measures

Chen Yu

Abstract： The appearance reflects the quality of concrete is concrete visual quality， so the quality of concrete to ensure the appearance of the entire project has a very important significance. Railway construction in the southern Qiju Group Xiamen Highway， for example， combining the construction site conditions， proceed from the concrete， template processing， installation and construction technology and other aspects， analyze problems and to explore the reasons for the bubble in the pre-T beams， and made a series appropriate preventive measures available peer reference.

Key words： concrete quality； T precast beams； T beam appearance of bubbles； quality control

3 改進(jìn)結(jié)果

經(jīng)一系列的改進(jìn)措施，T梁外觀有了較大改觀，如圖5和圖6所示。

圖5 改進(jìn)后的整體外觀 圖6 改進(jìn)后的馬蹄倒角

4 結(jié)束語

預(yù)制T梁外觀質(zhì)量控制是一個系統(tǒng)工程，一定要精細(xì)操作各個環(huán)節(jié)。經(jīng)過長時間的施工實(shí)踐證明，以上采取的措施非常有效，使T梁表面氣泡數(shù)量得到明顯的控制，值得推廣和學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

[1]郭春敬.橋梁建設(shè)中T型梁施工技術(shù)[J].科技傳播，2012（19）.

〔編輯：李玨〕

Talking T Precast Beams Generated Bubbles and Preventive Measures

Chen Yu

Abstract： The appearance reflects the quality of concrete is concrete visual quality， so the quality of concrete to ensure the appearance of the entire project has a very important significance. Railway construction in the southern Qiju Group Xiamen Highway， for example， combining the construction site conditions， proceed from the concrete， template processing， installation and construction technology and other aspects， analyze problems and to explore the reasons for the bubble in the pre-T beams， and made a series appropriate preventive measures available peer reference.

Key words： concrete quality； T precast beams； T beam appearance of bubbles； quality control

3 改進(jìn)結(jié)果

經(jīng)一系列的改進(jìn)措施，T梁外觀有了較大改觀，如圖5和圖6所示。

圖5 改進(jìn)后的整體外觀 圖6 改進(jìn)后的馬蹄倒角

4 結(jié)束語

預(yù)制T梁外觀質(zhì)量控制是一個系統(tǒng)工程，一定要精細(xì)操作各個環(huán)節(jié)。經(jīng)過長時間的施工實(shí)踐證明，以上采取的措施非常有效，使T梁表面氣泡數(shù)量得到明顯的控制，值得推廣和學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

[1]郭春敬.橋梁建設(shè)中T型梁施工技術(shù)[J].科技傳播，2012（19）.

〔編輯：李玨〕

Talking T Precast Beams Generated Bubbles and Preventive Measures

Chen Yu

Abstract： The appearance reflects the quality of concrete is concrete visual quality， so the quality of concrete to ensure the appearance of the entire project has a very important significance. Railway construction in the southern Qiju Group Xiamen Highway， for example， combining the construction site conditions， proceed from the concrete， template processing， installation and construction technology and other aspects， analyze problems and to explore the reasons for the bubble in the pre-T beams， and made a series appropriate preventive measures available peer reference.

Key words： concrete quality； T precast beams； T beam appearance of bubbles； quality control