于學(xué)濤 袁國榮
【摘 要】文章結(jié)合橋梁墩柱施工實(shí)踐,分析了橋梁墩柱在凝土施工中外觀質(zhì)量存在的問題,并根據(jù)分析得出的原因,有針對性地提出了合理的避免和解決的方法。
【關(guān)鍵詞】橋梁工程;墩柱施工;混凝土外觀;質(zhì)量控制
西北油田分公司為加快玉北地區(qū)油氣勘探開發(fā)步伐,順接玉北地區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò),在和田河新建大橋一座,大橋全長1847米,其中主橋長998米,橋面凈寬8.5米,橋梁上部構(gòu)造為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋,下部構(gòu)造為鋼筋混凝土柱式墩、臺,鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。在橋梁下部結(jié)構(gòu)墩柱混凝土工程施工過程中,出現(xiàn)了一些常見外觀缺陷,其墩柱的外觀質(zhì)量直接影響到工程整體形象。為了提高結(jié)構(gòu)物混凝土外觀質(zhì)量,結(jié)合工程的實(shí)際情況采取有效措施加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)物混凝土外觀質(zhì)量的控制,最大限度的消除質(zhì)量缺陷,提高橋梁的感觀質(zhì)量滿足工程要求,以提供參考。
一 、常見的外觀質(zhì)量缺陷
在橋梁施工中混凝土的外觀都會出現(xiàn)一些質(zhì)量缺陷,無論何種原因,混凝土的外觀缺陷大致可以歸納為如下幾個(gè)方面:
1、蜂窩:混凝土結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)酥松、砂漿少、石子多、形成空隙類似蜂窩狀的窟窿。
2、麻面:混凝土局部表面出現(xiàn)缺漿和許多小凹坑、麻點(diǎn),形成租糙面,但無鋼筋外露現(xiàn)象。
3、孔洞:混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部有尺寸較大的空隙,局部沒有混凝土或蜂窩特別大。
4、裂縫:混凝土結(jié)構(gòu)表面或局部截面出現(xiàn)細(xì)小裂縫。
5、露筋:混凝土內(nèi)部主筋、副筋或箍筋局裸露在結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面。
此外,還有爛邊、爛根和缺棱掉角等比較常見的外觀質(zhì)量缺陷。
二、常見缺陷產(chǎn)生的原因
混凝土外觀質(zhì)量出現(xiàn)缺陷總的來說是由原材料選取不當(dāng)、施工工藝不符合要求造成的。
1、蜂窩是由混凝土澆注中缺乏應(yīng)有的搗固,分層澆注違反操作規(guī)程,運(yùn)輸時(shí)混凝土出現(xiàn)離析;模板縫隙不嚴(yán),水泥漿流失;施工時(shí)采用的骨料太大,坍落度過小而造成的。
2、麻面是由施工時(shí)采用模板表面不光滑,模板濕潤又不夠,致使構(gòu)件表面混凝土內(nèi)的水分被吸走而造成的。
3、孔洞是由鋼筋布置過密、施工時(shí)混凝土被卡住又未充分振搗就繼續(xù)澆注混凝土、嚴(yán)重漏漿而造成的。
4、表面裂縫是由水泥劑量大、水量小以及養(yǎng)生不到位造成的。
5、露筋是由澆注時(shí)保護(hù)層墊塊位移、鋼筋緊貼模板、保護(hù)層處混凝土漏振或振搗不實(shí)造成的。
另外,爛邊、爛根是由于模板拼縫不嚴(yán)密、接縫處止?jié){不好,模板下底邊與臺座包邊結(jié)合不緊密,振搗是砼失漿造成的。缺棱掉角主要是由人為拆模保護(hù)不好、棱角被碰掉。
三、 控制和提高混凝土外觀質(zhì)量的措施
1、把好混凝土原材料進(jìn)場關(guān)
嚴(yán)格控制混凝土配合比設(shè)計(jì)。按有關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行計(jì)算和試驗(yàn),并在施工過程中經(jīng)常檢查。合理選用水泥標(biāo)號,使水泥標(biāo)號與混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級之比控制在13~20之間??陀^情況做不到時(shí),可采取在混凝土拌合物中摻加混合材料(如磨細(xì)粉煤灰等)或減水劑等措施,以改善混凝土拌合物和易性,增加混凝土,用彎曲、凹凸不平或缺棱少角等變形模板。密實(shí)度和光潔度。
建立原材料計(jì)量崗位制,計(jì)量方法力求簡便易行、可靠,特別是水的計(jì)量,應(yīng)制作標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量水桶:外加劑就用小臺秤計(jì)量。
嚴(yán)格控制水灰比。注意現(xiàn)場攪拌混凝土?xí)r,應(yīng)根據(jù)每車河砂的含水率來調(diào)整水灰比,以保持混凝土的良好和易性,減少水泡、氣孔的形成。
嚴(yán)格控制混凝土的坍落度,在拌制地點(diǎn)及澆筑地點(diǎn)按規(guī)定檢查混凝土坍落度。盡量縮短混凝土拌合物的停放時(shí)間,減小坍落度損失。
隨時(shí)檢查混凝土攪拌時(shí)間。混凝土延續(xù)攪拌最短時(shí)間(全部材料裝入攪拌簡中起到卸料止),應(yīng)按施工技術(shù)規(guī)范相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。
2、混凝土攪拌階段的控制
混凝土攪拌必須達(dá)到3個(gè)基本要求:計(jì)量準(zhǔn)確、攪拌透徹、坍落度穩(wěn)定。否則混凝土拌和物中必然出現(xiàn)水泥砂漿分布不勻或水泥漿分布不勻,給混凝土灌注帶來先天性不足,出現(xiàn)混凝土振搗容易離析、泌水等非勻質(zhì)現(xiàn)象。一般,當(dāng)水泥用量達(dá)350kg/m以上的混凝土,可稱之為富水泥混凝土,混凝土的攪拌時(shí)間要適當(dāng)延長。若采用滾筒式攪拌機(jī)時(shí),混凝土攪拌時(shí)間控制為2.5~3min;采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)時(shí),攪拌時(shí)間控制為1.5~2min;當(dāng)摻有外加劑時(shí),攪拌時(shí)間應(yīng)增加1min。
3、混凝土澆筑階段的控制措施
澆筑混凝土前,應(yīng)檢查鋼筋位置和保護(hù)層厚度是否準(zhǔn)確,是否按要求固好墊塊;操作時(shí)不得踩踏鋼筋,如鋼筋有踩彎或脫扣者,應(yīng)及時(shí)調(diào)直,補(bǔ)扣綁好,以免露筋。
混凝土自身傾落高度超過2m時(shí),要用串筒或溜槽等下料,避免混凝土離析。
控制振搗間距,插入式振搗器不應(yīng)大于其作用半徑的1/5倍;對輕骨料混凝土,則不應(yīng)大于其作用半徑的1倍。振搗器至模板的距離不應(yīng)大于其作用半徑的0.5倍??刂苹炷恋臐仓雍穸仍谡駬v器作用部分長度的1.25倍左右,振搗新的一層,均應(yīng)插進(jìn)先澆筑的混凝土5~10cm,力求上下層緊密結(jié)合。
控制振搗時(shí)間,做到不要欠振,不要漏振。設(shè)專職振搗隊(duì),便于經(jīng)驗(yàn)積累。合適的振搗時(shí)間可由下列現(xiàn)象判斷:混凝土不再顯著下沉,不再出現(xiàn)氣泡,混凝土表面出漿呈水平狀態(tài),并將模板邊角填滿充實(shí)。
注意振搗方法,垂直振搗時(shí),振動(dòng)垂直混凝土表面;斜向振搗時(shí),振動(dòng)棒與混凝土表面40°~45°角;棒體插入混凝土的深度不應(yīng)超過棒長的2/3~3/4;振搗棒要及時(shí)上下抽動(dòng),分層均勻振搗密實(shí),振搗好后,要慢慢拔出振搗棒,使混凝土填滿振動(dòng)棒所造成的空洞。
4、養(yǎng)護(hù)階段的控制措施
良好的養(yǎng)護(hù)可加速混凝土的水化反應(yīng),獲得較高的混凝土強(qiáng)度。養(yǎng)護(hù)時(shí)保持濕度越高,氣溫越低,養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長,則混凝土收縮越小。
首先,常溫下,應(yīng)在混凝土澆筑完畢后10h~12h內(nèi)(炎熱夏天縮短2h~3h),加以覆蓋和澆水。養(yǎng)護(hù)用水最好要與拌制混凝土所用的水相同。澆水次數(shù),保持混凝土具有足夠的濕潤狀態(tài)為度。在一般氣候條件(氣溫在15℃)下,混凝土澆筑后最初3d時(shí),白天應(yīng)每隔2h澆水1次,夜間至少澆水2次,在以后的養(yǎng)護(hù)期中,每晝夜至少澆水4次。在干燥的氣候條件下,澆水次數(shù)應(yīng)適當(dāng)增加?;炷猎陴B(yǎng)護(hù)過程中,如因苫蓋不好、澆水不足,以致表面泛白或出現(xiàn)細(xì)小裂縫時(shí),要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作,仔細(xì)苫蓋、充分澆水,并延長澆水日期,加以補(bǔ)救。其次,硅酸鹽水泥混凝土應(yīng)養(yǎng)護(hù)7天,抗?jié)B混凝土要養(yǎng)護(hù)14天。再次,混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/mm2前,不得在其上踐踏或安裝模板及支架。氣溫低于5℃時(shí),混凝土不得澆水,須進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。對大體積的混凝土結(jié)構(gòu),可在基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)埋冷卻水管、用循環(huán)水降溫。
五、結(jié)語
總而言之,在進(jìn)行橋梁墩柱混凝土施工過程中,一定要注重對墩柱外觀質(zhì)量的控制,充分研究影響混凝土外觀質(zhì)量的成因,根據(jù)工程實(shí)踐找出對應(yīng)的措施,最終有效的防治上述問題出現(xiàn),保證橋梁外觀及內(nèi)在質(zhì)量符合工程設(shè)計(jì)要求,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)工程精品工程。
【參考文獻(xiàn)】
[1]殷小雷,虞海濤. 混凝土外觀缺陷的原因分析與處理.《工程建設(shè)與設(shè)計(jì)》2011年第12期.
[2]宮菲菲.淺談水泥混凝土外觀缺陷產(chǎn)生的原因及處理方法.《黑龍江交通科技》2011年第11期.
[3] JTG/T F50-2011.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.