清水混凝土在鄭州北三環(huán)高架橋工程施工中的應(yīng)用

李衛(wèi)戰(zhàn)，王克生

(中國水利水電第五工程局五分局，成都，610066)

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清水混凝土在鄭州北三環(huán)高架橋工程施工中的應(yīng)用

李衛(wèi)戰(zhàn)，王克生

(中國水利水電第五工程局五分局，成都，610066)

本文以鄭州北三環(huán)高架橋工程施工為例，闡述了清水混凝土的施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)，提出了清水混凝土質(zhì)量保證措施。

清水混凝土 高架橋工程 施工技術(shù)

1 工程概況

鄭州市北三環(huán)快速化工程，位于鄭州市中心城區(qū)北部，西起南陽路立交西側(cè)、經(jīng)索凌路、豐慶路、文化路、花園路、經(jīng)三路，東至中州大道東側(cè)龍湖外環(huán)路，路段全長約7.872km。由第二項目經(jīng)理部第五工程處承建的北三環(huán)快速化工程，施工范圍起止樁號為：N2+388m～N3+391m(75#墩～107#墩共10聯(lián))，S2+385m～S3+360m(76#墩～107#墩共10聯(lián))，及文化路互通式立交部分匝道(H匝道、C匝道、J匝道、K匝道)。墩身總共103個，現(xiàn)澆箱梁總共26聯(lián)。其中，N線9聯(lián)，S線9聯(lián)，H匝道1聯(lián)，K匝道1聯(lián)，J匝道3聯(lián)，C匝道3聯(lián)。

高架橋工程施工采用清水混凝土進(jìn)行，目的是利用清水混凝土成型的自然質(zhì)感美化市容市貌和城市環(huán)境，提高城市在人類社會活動中的整體美觀和社會效益。

2 清水混凝土施工

2.1 清水混凝土模板工程

2.1.1 模板加工制作

(1)鄭州北三環(huán)橋墩模板采用定型鋼模板，其加工制作嚴(yán)格按照設(shè)計進(jìn)行。為嚴(yán)格控制加工精度，必須在模架上制作，先拼裝焊接完成支架，再覆蓋鋼板模板。要求下料尺寸準(zhǔn)確，模板平直，轉(zhuǎn)角光滑，接縫平順，連接孔位置準(zhǔn)確，并應(yīng)采取必要措施，以減小焊接變形，并對焊縫打磨平順(影響混凝土外露面外觀的接縫處鋼板，必須用銑邊機(jī)銑刨，禁止焊接后打磨)。

(2)大模板制作定位放線，應(yīng)盡量采用高精密儀器定位，減小測量累積誤差。

(3)模板中所有的連接縫，都應(yīng)采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計形式?；炷镣饴侗砻娴哪０褰涌p，應(yīng)做成一種有規(guī)則的水平和垂直形式線條，并保持線條的連貫，所有的施工縫應(yīng)同這些水平和垂直線條相重合或平行。

(4)加工時，模板面板突出邊框1mm～2mm，模板安裝時在豎向邊框間加橡皮膠密封帶，這樣既能保護(hù)面板，又能保證豎向拼接縫質(zhì)量。

2.1.2 模板安裝

2.1.2.1 模板漆涂刷和清理

(1)模板漆涂刷作業(yè)場所應(yīng)進(jìn)行臨時圍護(hù)、具備防雨、防塵條件。為保證涂刷前模板表面干燥，應(yīng)選在天氣晴朗的下午進(jìn)行，涂刷前用干抹布將模板表面灰塵、浮銹擦拭干凈；

(2)模板漆采用羊毛刷進(jìn)行涂刷，要求涂刷均勻、無流墜、一遍即可，模板第一次涂刷厚度可稍厚一些。模板漆表干一般30min左右，24h后實干。實干前不可淋雨，實干后即可進(jìn)行混凝土澆筑。模板漆第一次使用后，如無破損，進(jìn)行簡單擦拭清理即可重復(fù)使用；

(3)周轉(zhuǎn)一定次數(shù)后，如無法滿足再次脫模情況下，可采用刨光機(jī)除去舊漆，在刨光機(jī)打磨不干凈時可使用配套脫漆劑。一般用刷子將脫漆劑均勻涂刷在舊漆膜表面，停留一定時間約5min～10min，舊漆膜開始起皺、膨脹、松軟，待大部分漆膜起皺、松軟后，即用刮板或鏟刀將漆皮刮起清除。然后用水沖洗、擦干，再用洗潔精擦洗。正確的擦洗方法是：一手拿著浸有洗潔精的抹布，另一手拿干凈的干布塊，用浸有洗潔精布擦洗表面后立即用干布將表面擦干，這樣才能將表面的蠟質(zhì)和污物擦凈，確保重涂附著力。

2.1.2.2 模板安裝

(1)模板安裝前必須先調(diào)整影響模板安裝的鋼筋模板，并在模板安裝前先進(jìn)行試拼。在安裝過程中，必須設(shè)置防傾覆設(shè)施。模板安裝前應(yīng)首先進(jìn)行樣板構(gòu)件模板的試安裝，驗收合格后方可正式進(jìn)行模板安裝；

(2)模板組裝過程中，嚴(yán)禁隨意變動模板設(shè)計，確保清水混凝土表面的模板痕跡呈規(guī)律性排列。模板安裝時按模板編號遵循先內(nèi)側(cè)、后外側(cè)的原則安裝就位。模板安裝就位后，應(yīng)對縫隙及連接部位采取封堵措施；

(3)模板施工中必須慢起輕放，吊裝模板時應(yīng)注意避免模板旋轉(zhuǎn)或撞擊腳手架、鋼筋網(wǎng)等物體，造成模板的機(jī)械性損壞和模板的安全事故發(fā)生，影響其正常使用。模板下口應(yīng)避免與混凝土墻體發(fā)生碰撞、摩擦；

(4)模板緊固前，應(yīng)保證面板對齊，嚴(yán)禁在面板校正前上夾具加固。緊固對拉螺栓時應(yīng)用力得當(dāng)，不得使模板產(chǎn)生局部變形；

(5)組裝后的模板應(yīng)配置支架、承架和操作平臺，以確?；炷翝仓^程中模板體系的穩(wěn)定性。模板的支撐系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)模板的荷載和部件的剛度進(jìn)行布置。箱梁模板支撐系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)過設(shè)計計算，保證具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，經(jīng)預(yù)壓實驗通過后進(jìn)行下一步工序；

(6)安裝完畢用全站儀和尺子檢驗，以確定位置與幾何尺寸是否正確，接縫處是否嚴(yán)密，是否有錯臺；用全站儀進(jìn)行垂直度檢查，確定是否傾斜?；炷翝仓^程中要用全站儀進(jìn)行垂直、變形監(jiān)測，若有傾斜變形，應(yīng)及時調(diào)整，以恢復(fù)其正確位置；

(7)模板拼縫位置。模板豎向設(shè)置四道拼縫，分別設(shè)置在小面的四個棱角。柱帽自上由變截面處向下3m處設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，設(shè)置一道水平縫，由此再向下設(shè)2m的水平縫，設(shè)置在承臺以上0.5m范圍內(nèi)自由調(diào)整；調(diào)整節(jié)可按0.5m、0.7m、1.0m進(jìn)行調(diào)整。

2.2 清水混凝土配比設(shè)計

首先，根據(jù)混凝土的性能要求及技術(shù)指標(biāo)要求調(diào)整混凝土的配合比，初步確定混凝土的生產(chǎn)工藝參數(shù)及性能指標(biāo)。對現(xiàn)場施工過程進(jìn)行模擬試驗，通過調(diào)整砂率和水灰比，觀察在不同砂率和水灰比發(fā)生±2%變化時，對混凝土性能的影響程度，如振搗是否泌水、離析，表面光潔度及色差情況?；炷僚浜媳瘸醪酱_定后，在現(xiàn)場按照實際施工方案做混凝土結(jié)構(gòu)試驗，確認(rèn)混凝土配合比、模板體系及施工工藝等；并根據(jù)試驗情況進(jìn)一步優(yōu)化，最終確定清水混凝土的施工配合比。

2.3 清水混凝土拌制與運(yùn)輸

2.3.1 在確保同一配合比，同一原材料不變的情況下，控制好混凝土攪拌時間。清水混凝土的攪拌，應(yīng)采取強(qiáng)制式攪拌機(jī)，且攪拌時間比普通混凝土延長20s～30s。

2.3.2 根據(jù)氣候條件、運(yùn)輸時間、運(yùn)輸?shù)缆返木嚯x、砂石含水率的變化、混凝土塌落度損失等，可摻用相應(yīng)的外加劑做適當(dāng)調(diào)整。

2.3.3 進(jìn)場混凝土，應(yīng)逐車檢測塌落度，目測混凝土外觀顏色、有無泌水離析，并做好記錄。

2.3.4 混凝土拌和物從攪拌結(jié)束到施工現(xiàn)場澆筑，不得超過180min，氣溫高于25°時不得超過150min。在澆筑過程中，嚴(yán)禁添加配合比以外的水。

2.3.5 攪拌車在裝料前，應(yīng)將車內(nèi)殘留的混凝土塊清除干凈，用水濕潤罐壁后將清水放盡。運(yùn)輸車出站前，核實所攜帶的送貨單與攪拌車內(nèi)混凝土強(qiáng)度、車內(nèi)懸掛標(biāo)識一致。

2.3.6 在運(yùn)輸過程中，拌筒應(yīng)低速轉(zhuǎn)動(2r/min～4r/min)，重車行駛速度最快不得超過50km/h。到達(dá)目的地后，應(yīng)核對攪拌車內(nèi)混凝土強(qiáng)度標(biāo)識與需要澆筑部位要求是否一致。

2.3.7 卸料前，拌筒應(yīng)高速轉(zhuǎn)動30s，然后反轉(zhuǎn)出料。如罐內(nèi)混凝土出現(xiàn)沉淀，或坍落度損失過大而不宜泵送時，應(yīng)對其進(jìn)行調(diào)整并高速轉(zhuǎn)動3min后方可出料。

2.3.8 駕駛員不得在途中、現(xiàn)場向車中加水，不得在途中無故停留或吃飯(特別是夜間)。若運(yùn)輸混凝土的車輛發(fā)生故障，應(yīng)主動聯(lián)系商混站調(diào)動其它車輛，以保證施工工地混凝土的連續(xù)供應(yīng)。若運(yùn)輸過程中遇交通堵塞，無法保證混凝土的及時供應(yīng)，應(yīng)立即電話通知后續(xù)車輛改變運(yùn)輸路線，以保證建筑工地混凝土施工正常進(jìn)行。

2.4 混凝土澆筑

2.4.1 為保證混凝土表面的光潔度，減少氣泡，保證清水混凝土外觀質(zhì)量效果，每層振搗時應(yīng)先將振動棒沿鋼模周邊振搗一遍，將氣泡引出，然后振搗中間部位。

2.4.2 插入式振搗棒應(yīng)快插慢拔，逐點(diǎn)移動，按順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實。振搗上一層時應(yīng)插入下層5cm～10cm，以消除兩層間的接縫?？刂品椒?，采用在振動棒管上標(biāo)出控制標(biāo)志，控制插入的深度。

2.4.3 對于每一振搗部位，必須振動到該部位混凝土密實為止，密實的標(biāo)志是混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿。一般每處振搗時間控制在20s～30s左右，嚴(yán)禁出現(xiàn)漏振和超振現(xiàn)象。

2.4.4 澆筑混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。如必須間歇，其間歇時間應(yīng)盡量縮短，并應(yīng)在前層混凝土凝結(jié)之前，將次層混凝土澆筑完畢。(氣溫高于25℃，間歇時間不超過150min；氣溫不高于25℃，則不超過180min。)

2.4.5 在混凝澆土筑過程中，應(yīng)隨時觀察所設(shè)置的預(yù)留孔、預(yù)留支座的位置是否移動，若發(fā)現(xiàn)移位應(yīng)及時校正。澆筑過程中還應(yīng)注意模板、支架情況，如有變形、位移、沉陷現(xiàn)象，應(yīng)立即校正并加固。

2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到5MPa以上時拆除模板，拆除模板后采用“一布一塑不間斷滴灌”保濕、保溫養(yǎng)護(hù)。拆模后立即用土工布自上而下進(jìn)行包裹，外圍用塑料薄膜圍住，如塑料薄膜損壞需用透明膠帶進(jìn)行修補(bǔ)，嚴(yán)禁直接粘貼在墩柱上；墩身頂設(shè)置儲水桶(安排專人定時加水，確保不斷水)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不能少于7d，必須24h不間斷養(yǎng)護(hù)。

2.6 清水混凝土所達(dá)到的效果

在完成鄭州北三環(huán)清水混凝土施工后，混凝土外觀質(zhì)量明顯，在各參觀單位及市民當(dāng)中樹立了良好的口碑。同時，采用清水混凝土施工，使現(xiàn)場建筑垃圾的產(chǎn)生量減少，節(jié)約了處理費(fèi)用，很好地體現(xiàn)了節(jié)能、環(huán)保的理念。

3 清水混凝土質(zhì)量保證措施

在北三環(huán)清水混凝土施工過程中，采取了如下質(zhì)量保證措施：

雨天使用的木模拆下后要放平，避免變形。鋼模板拆下后要及時進(jìn)行清理，并刷上模板漆。模板拼裝完成以后，要加快后道工序施工速度，及早澆混凝土，防止模板遭雨淋后變形或銹蝕。

為保證清水混凝土的施工用電正常，配備250kW柴油發(fā)電機(jī)若干臺,并放置在專用汽車上，以防混凝土施工時，突然停電。另外混凝土澆筑期間，安排專業(yè)電工現(xiàn)場值班，保證施工用電問題。墩柱混凝土拆除模板，覆膜養(yǎng)生后，為了防止碰撞等原因損壞混凝土表面，采用彩條布對墩身進(jìn)行包裹，并自地面向上2m范圍內(nèi)，用三合膠板或竹膠板包封，釘上木方，直到橋梁工程竣工交付使用前拆除。由于箱梁施工采用滿堂鋼管支撐體系，在搭設(shè)過程中極易不慎劃傷或碰壞混凝土表面，為此在班前加強(qiáng)了對架子工的成品保護(hù)意識教育，確保了混凝土外觀質(zhì)量。

李衛(wèi)戰(zhàn)(1984.5-)，陜西省咸陽市人，工程技術(shù)部主任，助理工程師，主要從事施工質(zhì)量管理。

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U448.28：U445.57

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2095-1809(2015)03-0092-03