預(yù)應(yīng)力40 mT梁混凝土氣泡問(wèn)題及其防治

溫家寶

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

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預(yù)應(yīng)力40 mT梁混凝土氣泡問(wèn)題及其防治

溫家寶

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

通過(guò)在木蘭大橋A1標(biāo)段T梁預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)的施工和實(shí)踐當(dāng)中，針對(duì)梁體氣泡形成原因，提出了一些具有可操作性的預(yù)防措施和施工中應(yīng)著重注意控制的環(huán)節(jié)，從而提高混凝土的質(zhì)量。

氣泡成因；防治措施

1 工程介紹

木蘭松花江大橋及引道工程A1標(biāo)段是龍建路橋股份有限公司2014開始承建的，引橋全長(zhǎng)1 480 m。上部結(jié)構(gòu)為37×40 m預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁，共計(jì)370片。

2 氣泡成因

2.1 問(wèn)題現(xiàn)象

通過(guò)對(duì)本合同段預(yù)制的370片40 mT梁混凝土施工的過(guò)程中，大多數(shù)T梁側(cè)表面存在氣泡偏多現(xiàn)象，馬蹄上斜面氣泡比較嚴(yán)重。不僅影響了T梁的外觀質(zhì)量也降低混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能。所以分析其混凝土表面氣泡形成的成因，從而預(yù)防控制混凝土表面氣泡形成。

2.2 T型梁混凝土表面氣泡成因分析

針對(duì)梁場(chǎng)出現(xiàn)的這一外觀質(zhì)量問(wèn)題，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和施工經(jīng)驗(yàn)、以及圍繞氣泡問(wèn)題的試驗(yàn)認(rèn)證，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行了認(rèn)真的分析，認(rèn)為主要原因有以下幾點(diǎn)。

級(jí)配不合理，導(dǎo)致集料偏多。在施工過(guò)程中，如果所使用的材料本身級(jí)配存在不合理現(xiàn)象，如粗料偏多，細(xì)料過(guò)少，碎石材料中的針片狀顆粒含量過(guò)多，在生產(chǎn)過(guò)程中，使用的實(shí)際砂率和實(shí)驗(yàn)室所提供的砂率有所不同。這種情況下，細(xì)集料難以將粗集料之間存在的空隙填充，進(jìn)而導(dǎo)致集料密實(shí)度不足，從而形成氣泡自由空隙。骨料干燥在拌合過(guò)程中不斷飽和吸水產(chǎn)生氣泡。

夏季施工溫度對(duì)氣泡的產(chǎn)生影響較大。夏季施工溫度較高，水分蒸發(fā)快，混凝土在攪拌和運(yùn)輸過(guò)程中塌損較大，澆筑時(shí)混凝土塌落度較小，流動(dòng)性小振搗時(shí)氣泡不宜溢出；有時(shí)為了保證水灰比，所以增加外加劑參量，相應(yīng)的引氣量也隨之增加，氣泡含量增多。摻和料對(duì)氣泡的數(shù)量產(chǎn)生直接影響，混凝土中的水泥對(duì)混凝土強(qiáng)度提供一定的保障，利用摻和料代替部分水泥，可以使混凝土的和易性得到改善，其中活性料可以在一定程度上提升混凝土強(qiáng)度，適當(dāng)?shù)膶胶土霞尤肫渲校梢允够炷恋暮鸵仔缘玫教岣?，從而形成一種膠合料，使骨料間的空隙得以填充，從而減少氣泡的產(chǎn)生。但是在其中加入摻和料，有可能會(huì)導(dǎo)致混凝土的黏度有所增加，從而影響氣泡的排除，因此在混凝土中加入過(guò)多的混合料，會(huì)導(dǎo)致過(guò)多氣泡產(chǎn)生。

氣泡的產(chǎn)生與混凝土的澆筑過(guò)程中振搗不充分、不均勻有關(guān)。預(yù)制T續(xù)梁采用的是插入式振搗與附著式振搗器相結(jié)合的振搗方式。由于施工人員的操作不當(dāng)，分層澆筑混凝土厚度過(guò)厚，在振搗過(guò)程中不能控制發(fā)完好，使得振搗不充分，不均勻，在混凝土拌和澆筑過(guò)程中，容易混進(jìn)一些空氣，混凝土拌合物的氣泡即不能自行逸出。

模板表面打磨不到位不光滑，模板所用的脫模劑涂抹的不均勻或者過(guò)多，太粘滯留或粘住水和氣泡。

3 預(yù)防措施

把好材料關(guān)，嚴(yán)格控制骨料大小和針片狀顆粒含量，備料時(shí)要認(rèn)真篩選，剔除不合格材料，實(shí)驗(yàn)人員多做試驗(yàn)在保證正常施工的前提下，選擇合理級(jí)配，使粗集料與細(xì)集料比率適中。

在夏季施工時(shí)根據(jù)氣溫、混凝土的塌損情況，適當(dāng)調(diào)整混凝土的流動(dòng)性和擴(kuò)展度。保證混凝土質(zhì)量的同時(shí)，適當(dāng)使用外加劑的用量，且選擇適當(dāng)?shù)乃冶?，可以在?shí)驗(yàn)室內(nèi)多做幾組，相互比較從中擇優(yōu)選用。

使用化學(xué)成分品質(zhì)相對(duì)較好的外摻劑和水泥，當(dāng)下，我國(guó)有較多的品牌，不能對(duì)其進(jìn)行一概而論。實(shí)施化學(xué)分析屬于一種較好的方法，但針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)，可以多做機(jī)組試件，這是最為簡(jiǎn)單易行的方法，在多種試件中選取一個(gè)較好用于生產(chǎn)。對(duì)混凝土的振搗工作要提高重視力度，對(duì)T梁進(jìn)行選擇，所使用的振搗設(shè)備是插入式振搗器和附著式振搗器相結(jié)合。其中的插入振搗，需要采用快插慢拔的方式。所使用的振搗時(shí)間越長(zhǎng)，混凝土就會(huì)越密實(shí)。但振搗的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，材料中的石子會(huì)下沉，水泥漿向上浮，從而產(chǎn)生分層、泌水以及離析現(xiàn)象。在這種情況下，導(dǎo)致“松頂現(xiàn)象”發(fā)生。如果振搗的時(shí)間過(guò)短，骨料顆粒還沒有靠緊的情況下，難以將其中的空氣和水分排出，從而實(shí)現(xiàn)要求的密實(shí)度。在特定條件之下，將振搗的時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)延長(zhǎng)，可以使振搗的效果得以提高，但是不能超出規(guī)定的范圍。只有在規(guī)定范圍之內(nèi)，才能將氣泡排出。因此，需要對(duì)振搗半徑進(jìn)行合理選擇，進(jìn)而使振搗效率得到提升，并且是振搗的范圍得以提升。當(dāng)頻率過(guò)大時(shí)，振搗范圍適當(dāng)減小。通常情況下，插入振搗器的振搗半徑在45～75 cm之間，插入的間距要控制在60 cm以下。針對(duì)附著式振動(dòng)器而言，需要對(duì)其位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。附著式振動(dòng)器可以被分為三層進(jìn)行布置，對(duì)于馬蹄部分而言，可以分別在幅板當(dāng)中布置振動(dòng)器，對(duì)1排鋼板進(jìn)行固定，其中的單排鋼板間距大約在1.5 m左右。使用高低錯(cuò)落布置的方式，和砼分層厚度之間進(jìn)行有效配合，進(jìn)而進(jìn)行倒角部分的振搗。為減少氣泡生成，每次模板支立前，應(yīng)打磨干凈，模劑不可涂抹的不均勻或者過(guò)多。

4 結(jié) 論

由木蘭大橋引橋連續(xù)T梁混凝土在施工過(guò)程中產(chǎn)生氣泡原因的分析。得出以下減少氣泡的結(jié)論：對(duì)級(jí)配進(jìn)行合理選擇，從而使粗集料達(dá)到相對(duì)適中的比率。結(jié)合施工過(guò)程中的溫度，對(duì)混凝土性能進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。適當(dāng)加入外摻劑。選擇合適的機(jī)械設(shè)備和最佳的振搗時(shí)間，對(duì)振搗半徑的頻率進(jìn)行合理選擇。模板保持光滑，脫模劑要涂抹均勻，不宜涂抹的太多。

[1] 中華人民共和國(guó)行業(yè)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程(JGJ55-2000)[S].

[2] 中華人民共和國(guó)行業(yè)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG/T F50-2011)[S].

2016-01-10

溫家寶(1988-)，男，助理工程師。

U445.7

C

1008-3383(2016)12-0131-01