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    小型薄壁U型槽預制件的質(zhì)量影響因素與控制措施

    2020-02-14 05:49:05董姣芝
    現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè) 2020年4期
    關(guān)鍵詞:小型薄壁控制措施

    董姣芝

    摘 要:以海南省紅嶺灌區(qū)田間工程小型薄壁U型槽預制件混凝土施工為例,介紹海南熱帶島嶼季風性氣候地區(qū)環(huán)境下,分析小型薄壁U型槽的質(zhì)量影響因素與控制措施。

    關(guān)鍵詞:小型;薄壁;U型槽;影響因素;控制措施

    中圖分類號:TB ? ? 文獻標識碼:A ? ? ?doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2020.04.094

    1 概述

    1.1 工程概況

    海南省紅嶺灌區(qū)田間工程涉及屯昌縣、定安縣、??谑小⑽牟兴膫€市縣。田間工程建設內(nèi)容包括建設U型預制件砼斗渠(分斗渠)、農(nóng)渠、農(nóng)溝、干管(分干管)、排水斗溝、新建機耕路、改建機耕路、新建加壓泵站,累加總長約8488.572km,U型預制件砼斗渠、分斗渠、農(nóng)渠、農(nóng)溝總長3679.53km,占全線長度的43.3%,其中壁厚4cm的U30、U40預制件砼2849.64km,占U型預制件砼總長度的77.4%。

    1.2 需要關(guān)注的問題

    在U型槽預制件混凝土施工中,壁厚4cm的U30、U40小型預制件占U型槽預制件總長的77.4%,因此,控制好小型薄壁U型槽預制件的質(zhì)量是田間工程混凝土質(zhì)量控制過程中的一個非常必要的重點環(huán)節(jié)。

    2 小型薄壁U型槽預制件的質(zhì)量缺陷成因分析

    通過對現(xiàn)場多個 U 型槽預制場的實地考察,觀看整個小型薄壁U 型槽預制件制作過程,并對小型薄壁U 型槽預制件的質(zhì)量缺陷進行分析,歸納、總結(jié)了小型薄壁U 型槽預制件制作成型過程中存在的外觀質(zhì)量缺陷形式和種類以及外觀質(zhì)量缺陷的成因。現(xiàn)從人、機、料、法、環(huán)、測等因素具體分析小型薄壁U 型槽預制件的質(zhì)量缺陷形式和種類及成因如下。

    2.1 麻面

    成因分析:(1)U型槽模板長度為1m的鋼模板,選擇的插搗工具不合適或插搗不密實,沒有將混凝土中的氣泡及時引出,致使氣泡滯留于混凝土與模板之間,造成麻面;(2)混凝土拌和物坍落度過大,易產(chǎn)生離析,水泥漿體順著內(nèi)外模板間隙處漏走,導致U型槽預制件表面砂漿缺損,進而產(chǎn)生麻面;(3)澆筑U型槽混凝土下料前對模板清理工藝不當,以及內(nèi)外模板卡扣不緊或卡扣數(shù)量不足,使內(nèi)外模板卡扣不嚴密,造成水泥漿體順著內(nèi)外模板的間隙流走,導致U型槽預制件表面砂漿缺損,進而產(chǎn)生麻面;(4)模板表面附有原混凝土漿、砂漿、水泥漿等其它不潔凈雜物,導致U型槽預制件制作成型后表面出現(xiàn)麻面;(5)模板脫模劑涂刷不均勻或面部漏刷,容易出現(xiàn)拆模時U型槽混凝土表面粘結(jié)模板,引起麻面;(6)第一次使用新模板刷脫模劑不充分,U型槽預制件成型后表面出現(xiàn)花紋式的麻面。

    2.2 蜂窩

    成因分析:(1)混凝土配合比采用不合理,石頭多、砂子少或砂、石級配不好,使混凝土和易性差,易產(chǎn)生離析,造成U型槽預制件表面局部砂漿缺損嚴重,形成蜂窩;(2)砂子偏粗,砂的空隙率大,混凝土密實度降低,混凝土和易性差,易產(chǎn)生離析;(3)作業(yè)人員質(zhì)量意識淡薄,為施工方便擅自加水,增大坍落度;(4)模板孔隙未堵好,模板加固螺絲螺帽數(shù)量不足、卡扣數(shù)量不夠或加固螺絲未完全緊固,使內(nèi)外模板卡扣不嚴密,導致漏漿嚴重;(5)搗實工具不合適、搗實不到位,使混凝土不均勻、不密實,造成局部砂漿缺損嚴重;(6)混凝土下料方法不當,混凝土產(chǎn)生離析;(7)混凝土攪拌不充分使混凝土漿體包裹骨料不充分,造成構(gòu)件表面局部砂漿缺損嚴重。

    2.3 孔洞

    成因分析:(1)U型槽內(nèi)外模板間距偏小,搗實混凝土拌和物困難,沒有插振到位的地方容易形成孔洞;(2)砂石骨料級配不好,致使混凝土拌和物流動性差,或混凝土拌和物出現(xiàn)離析,粗骨料下沉集中,造成混凝土澆筑不暢;(3)插搗工具不合適,導致?lián)v實不充分,造成部分混凝土松散;(4)水泥結(jié)塊或骨料中含有泥塊等雜物,影響水泥砂漿與骨料之間的膠結(jié),造成部分混凝土松散;(5)骨料粒徑過大,混凝土下料中被鋼筋卡住,致使其下部混凝土形成孔洞;(6)澆筑時未分層下料,使下部混凝土插搗不充分,形成松散部分。

    2.4 缺棱掉角

    成因分析:(1)U型槽模板耳朵端口設計角度偏小,導致拆模困難,引起嚴重缺棱少角;(2)施工人員經(jīng)驗不足,拆模用力過猛,使U型槽邊角受外力或重物撞擊,棱角被碰掉;(3)拆模方法不當或模板使用頻繁,使模板變形,致使拆模困難,引發(fā)嚴重的缺棱少角;(4)U型槽成型后,用專用車運輸過程中,路面不平整,造成構(gòu)件邊角掉落;(5)模板表面混凝土漿、水泥漿等殘渣未清理干凈;(6)施工人員經(jīng)驗不足,拆模時間過早,混凝土本身強度低,造成混凝土邊角很容易隨模板拆除而破損;拆模時間過遲,用力敲打鋼模,容易造成U型槽棱角缺損。

    2.5 干縮裂縫

    成因分析:(1)U型槽混凝土成型后未及時養(yǎng)護或養(yǎng)護不當,受到風吹日曬使混凝土表面水分散失過快、過多,導致混凝土表面收縮劇變,而混凝土內(nèi)部溫度變化很小、收縮小,由于混凝土內(nèi)部的約束作用產(chǎn)生拉應力而引起開裂;(2)采用細度模數(shù)小和含泥量大的粉砂作為原材料配制混凝土,導致預制構(gòu)件抗拉強度低,收縮大而產(chǎn)生干縮裂縫;(3)混凝土坍落度過大或振實過度容易產(chǎn)生離析,造成U型槽上部端口砂漿多,收縮性大,引起端口出現(xiàn)深度裂縫;(4)施工人員經(jīng)驗不足,拆模時間過早,混凝土中的水分過早蒸發(fā)導致較大的收縮變形,從而在混凝土表面出現(xiàn)干縮裂紋。

    2.6 爛根

    成因分析:(1)模板加固螺絲螺帽數(shù)量不足、加固螺絲未完全緊固,導致漏漿嚴重,引起爛根現(xiàn)象;(2)U型槽預制場地不平,模板與地面接觸的間隙較大,水泥漿體從模板底部流走,導致U型槽下部爛根嚴重;(3)模板孔隙未堵好,造成嚴重漏漿或爛根。

    3 質(zhì)量控制措施

    經(jīng)過現(xiàn)場實際考查,形成小型薄壁U型槽預制件外觀質(zhì)量缺陷的原因是多方面的,既有施工人員管理不到位、作業(yè)人員操作不規(guī)范以及技術(shù)配合比不合理,也有使用工具不合適、模板損壞等多種原因?,F(xiàn)從人、機、料、法、環(huán)、測等方面,有針對性地制定質(zhì)量控制措施。

    3.1 技術(shù)措施

    3.1.1 設計合理的混凝土配合比

    海南省紅嶺灌區(qū)田間工程U型槽強度等級為C25,根據(jù)海南省地材的實際情況,結(jié)合現(xiàn)場施工條件,同時滿足人工澆筑壁厚為4cm的U型槽混凝土前提下,混凝土施工配合比進行兩次調(diào)整。在水泥品種不變的情況下,第一次選擇細度為2.2~3.0的河砂,粒徑規(guī)格為5~25mm的碎石,進過試驗,施工作業(yè)人員反饋:(1)石頭容易被卡在下部三分之一的橫向鋼筋處,造成鋼筋露筋,同時下部出現(xiàn)孔洞現(xiàn)象;(2)插搗時阻力比較大,有些位置難以搗實充分,容易出現(xiàn)孔洞現(xiàn)象。第二次選擇粒徑規(guī)格為5~20mm的碎石進行試驗,露筋、孔洞現(xiàn)象大有改善,但外觀麻面還時有發(fā)生,查其原因為砂子細度模數(shù)大,砂子偏粗。經(jīng)過幾次調(diào)試,砂子細度為2.2~2.6時混凝土拌和物的工作性良好,U型槽拆模后的外觀質(zhì)量有了很大改觀,最終U型槽的混凝土配合比碎石選定粒徑規(guī)格為5~20mm的碎石,砂子細度以2.2~2.6為控制基準進行施工配合比的調(diào)整。因此,設計一個合理的混凝土配合比是小型薄壁U型槽預制件混凝土施工的前提。

    3.1.2 混凝土拌制前的質(zhì)量保證措施

    (1)對每個新開工的U型槽預制場施工作業(yè)人員進行U型槽施工技術(shù)交底。

    (2)對進場的各原材料進行抽樣檢測,確保水泥、砂石骨料均為合格品,特別是預制U型槽的砂子,對細度要加以控制,控制范圍為2.2~2.6。

    (3)嚴格控制好砂石骨料的粒徑,避免出現(xiàn)超徑,試驗室加強對砂子的檢測頻次,及時提供粗細砂摻配比例,確保預制U型槽的砂子細度在2.2~2.6范圍內(nèi)。

    (4)配備合適的搗實工具:1m長鋼寸管,一頭套0.2m長Ф18圓鋼,并打磨成鋼釬狀,工人使用方便,確保下部混凝土插搗到位;配備2~3把橡膠錘,輕敲鋼模板,幫助混凝土中的氣泡排出。

    (5)配備足夠的模板緊固螺絲螺帽,確保內(nèi)外模板卡扣充分,并逐一檢查模板加固情況。

    (6)對端口角度偏小的模板加以調(diào)整到合適角度,定期校正變形的模板,嚴禁使用變形模板,對難以校正的模板予以清除出場。

    (7)及時清理模板上的混凝土漿、砂漿、水泥漿等其它不潔凈雜物,確保模板表面潔凈、無雜物附粘。

    (8)模板刷脫模劑要充分,特別是新進鋼模板刷脫模劑更要充分。

    (9)U型槽預制場地要整平或進行場地硬化。

    3.1.3 混凝土拌制及運輸過程中的質(zhì)量控制措施

    (1)嚴格控制混凝土配合比,并做到各原材料稱量準確。

    (2)控制混凝土攪拌時間,最短不得少于規(guī)范要求,確?;炷翑嚢杈鶆颉?/p>

    (3)在各原材料稱量準確的前提下控制好混凝土的坍落度,并加強坍落度檢測頻次,控制坍落度在16~18mm范圍內(nèi)。

    (4)控制混凝土的水灰比、水泥用量,砂率不要過大。

    (5)監(jiān)督現(xiàn)場混凝土拌制、避免使用過量粉砂,并嚴格控制砂、石的含泥量。

    (6)混凝土拌和物采用手推小斗車人工運輸。

    3.1.4 混凝土澆筑及養(yǎng)護過程中的質(zhì)量控制措施

    (1)用小灰桶將運輸振動過的混凝土拌和物在小斗車里拌勻。

    (2)U型槽混凝土澆筑采用小灰桶進行分層下料,下料一層,插搗一次,分2~3層完成,確保混凝土插搗充分。

    (3)控制振搗時間,最短不得少于規(guī)范要求,也不得過度插搗,導致粗骨料下沉集中,水泥漿體在上部集中。

    (4)監(jiān)督現(xiàn)場混凝土拌制、U型槽上口端均勻擠壓包裹水泥漿的中石,進行兩次收面。

    (5)拆模時注意對邊角的保護,避免用力過猛。

    (6)拆模后的U型槽采用土工布覆蓋并及時灑水養(yǎng)護或整個預制場安裝地灌灑水養(yǎng)護。

    (7)養(yǎng)護前避免太陽直接暴曬,U型槽預制件在連續(xù)養(yǎng)護期內(nèi)始終保持濕潤,如有必要適當延長養(yǎng)護時間。

    3.1.5 其他措施

    (1)根據(jù)外界氣候,適時調(diào)整作息時間,避開一天中的高溫時段,減少因高溫水分丟失快產(chǎn)生的裂縫。

    (2)U型槽預制件在運輸過程中,需保持路面平整,防止U型槽預制件運輸中因顛簸而受損。

    3.2 組織措施

    對每一個U型槽預制場,在U型槽混凝土施工前,嚴格按照審批后的專項施工組織設計和技術(shù)方案配備人員、機械、設備、材料等。搞好現(xiàn)場安全、施工技術(shù)交底工作、配備專職質(zhì)檢員進行檢查;施工過程中,重點控制U型槽混凝土的水灰比、坍落度。加強各U型槽預制場的施工管理,做好U型槽混凝土施工前的各項準備工作,確保U型槽混凝土施工措施落實到位。每月進行一次質(zhì)量檢查,對檢查出的不合格U型槽現(xiàn)場集中銷毀,不允許不合格U型槽預制件流轉(zhuǎn)到下一道工序。

    4 U型槽混凝土預制件質(zhì)量控制比對情況

    通過對田間工程定安片區(qū)安良預制場的U30、U40兩種規(guī)格的U型槽預制件進行質(zhì)量檢查,其質(zhì)量檢查的數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計見表1~表4。從表1~表4可以看出,U30、U40兩種規(guī)格的U型槽預制件混凝土的施工工藝在不斷完善,施工質(zhì)量有了很大提高。U30、U40兩種規(guī)格的U型槽預制件的合格率由76.9%提高到95.6%,達到了95.0%的目標控制值。

    5 結(jié)語

    通過對田間工程小型薄壁U型槽預制件混凝土施工質(zhì)量影響因素的認真分析,并采取了一系列的質(zhì)量控制措施,我們對小型薄壁U型槽預制件混凝土澆筑技術(shù)有了很大的提高,積累了一定的施工經(jīng)驗,為今后類似工程提供一定的參考價值。

    參考文獻

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