橋梁混凝土工程可靠性、外觀控制淺析

張明朝

1.橋梁混凝土結(jié)構(gòu)可靠性控制

對(duì)于施工中的現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 任一時(shí)刻的荷載都是由已澆筑的混凝土構(gòu)件、模板及其支架組成的臨時(shí)承載體系來(lái)承擔(dān)的。這樣需要考慮兩個(gè)方面的問(wèn)題: 一是臨時(shí)承載體系中混凝土構(gòu)件尚未達(dá)到其設(shè)計(jì)強(qiáng)度， 另一是施工荷載對(duì)混凝土構(gòu)件產(chǎn)生的荷載效應(yīng)有可能比使用荷載產(chǎn)生的效應(yīng)更為不利， 這些都會(huì)引起結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中發(fā)生事故， 如出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂縫、產(chǎn)生過(guò)大的變形， 甚至倒塌等。有資料表明， 相對(duì)于使用期來(lái)說(shuō)， 施工期結(jié)構(gòu)事故的發(fā)生率比較高。因此， 結(jié)構(gòu)施工期的可靠性已引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛重視。文獻(xiàn)[1、2]提出了用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬計(jì)算施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)可靠度的方法， 文獻(xiàn)[3]提出了對(duì)應(yīng)于各施工階段的可靠度分析方法。上述這些方法未能考慮實(shí)際存在的、各施工階段功能函數(shù)間的相關(guān)性影響。 鑒于此， 文獻(xiàn)[4]根據(jù)施工期鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)， 首先建立了結(jié)構(gòu)抗力和荷載效應(yīng)的概率模型， 應(yīng)用結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)可靠性分析原理， 提出了考慮施工期結(jié)構(gòu)各施工階段功能函數(shù)相關(guān)性的可靠性分析方法， 最后通過(guò)算例論證了這一方法的可行性。

2.橋梁混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量控制

隨著橋梁建設(shè)水平的迅速發(fā)展，人們對(duì)橋梁已不滿足于它的安全使用功能，還要求其具備優(yōu)美的外觀與環(huán)境協(xié)調(diào)。有的橋梁不僅成了一個(gè)城市乃至一個(gè)地區(qū)的標(biāo)志或象征，而且成了施工單位展示其實(shí)力的一項(xiàng)重要標(biāo)志。因此，作為體現(xiàn)空間藝術(shù)結(jié)構(gòu)的橋梁，外觀質(zhì)量也就顯得格外重要。

2.1混凝土的配合比設(shè)計(jì)

混凝土配合比不但決定了混凝土強(qiáng)度，而且影響到新拌混凝土的工作性、成品混凝土的耐久性和經(jīng)濟(jì)性。新拌混凝土工作性能中的粘聚性、流動(dòng)性、保水性以及初凝時(shí)間又決定了施工時(shí)混凝土質(zhì)量狀況，并直接影響成品混凝土外觀質(zhì)量。因此選料時(shí)除考慮強(qiáng)度要求外，還要考慮各組分之間比例以及集料性質(zhì)對(duì)新拌混凝土工作性的影響。

2.2混凝土的控制

1）原材料控制嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，選用質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定的混凝土原材料。材料來(lái)源相對(duì)固定，以保證混凝土外觀顏色一致。施工中隨機(jī)抽檢、發(fā)現(xiàn)異常須及時(shí)檢查原材料，確保材料性能在控制范圍內(nèi)，并適時(shí)修正參數(shù)，保證拌制的混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)施工要求。2）混凝土澆注試驗(yàn)在外露混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行正式施工前，必須進(jìn)行模擬實(shí)際施工狀況的澆注試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，按事先設(shè)計(jì)的三種以上配合比及不同澆注工藝的組合狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)，拆模后對(duì)外觀進(jìn)行比較分析，找出控制外觀質(zhì)量的主要因素和切實(shí)有效的施工方法，確定使用配合比和澆注工藝，并強(qiáng)制執(zhí)行。3) 混凝土澆注、振搗混凝土外觀質(zhì)量缺陷、質(zhì)量問(wèn)題基本上與振搗工藝有關(guān)，混凝土振搗工藝是混凝土外觀質(zhì)量控制中重要一環(huán)。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)制定相應(yīng)振搗工藝，對(duì)控制混凝土外觀質(zhì)量有顯著作用。

2.3模板工程

嚴(yán)把模板工程質(zhì)量，避免混凝土出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)，提高接縫質(zhì)量、平整度，保證結(jié)構(gòu)尺寸及外表光潔度。只有模板面光潔，混凝土表面才可能光潔。1)模板設(shè)計(jì)、加工模板質(zhì)量是保證混凝土有優(yōu)良外觀的先決條件，模板應(yīng)采用大塊模板，減少接縫。并采用較強(qiáng)的加勁型鋼或模板骨架，一則加強(qiáng)模板剛度，二則利用加勁型或骨架來(lái)設(shè)置對(duì)拉螺栓，避免由于在模板面

板上開(kāi)孔引起的漏漿缺陷。2)模板試拼模板運(yùn)到工地后，須試拼驗(yàn)收。在拼裝場(chǎng)按設(shè)計(jì)放樣搭配、組合模板，以達(dá)到最佳拼裝效果；然后檢測(cè)精度，對(duì)精度差的局部地方進(jìn)行修整，若接頭處精度差用砂輪機(jī)磨平、磨順。模板試拼后編號(hào)使用，并保證使用中的平整度。試拼后拆除模板單元，應(yīng)除去表面的污物、銹跡后用拋光片進(jìn)行拋光處理，然后涂抹機(jī)油保養(yǎng)，防止銹蝕。3）模板裝拆及保養(yǎng)模板正式安裝前須洗去保養(yǎng)機(jī)油，均勻涂抹脫模劑，立即安裝使用。對(duì)于可一次施工到位的施工段，模板一次安裝到位，對(duì)于須進(jìn)行翻?；蚺滥Ｊ┕さ牟课?，一定要嚴(yán)格控制安裝偏差，避免明顯錯(cuò)臺(tái)，模板拆除輕撬輕移，避免變形。模板拆除后立即清理干凈進(jìn)行保養(yǎng)或及時(shí)涂脫模劑使用，以保證下次施工的外觀質(zhì)量。周轉(zhuǎn)模板，在周轉(zhuǎn)至下一施工點(diǎn)前，進(jìn)行修整保養(yǎng)，確保每次使用的精度和光潔度。在使用中，愛(ài)護(hù)模板，保證鋼板面無(wú)劃痕，焊疤。4）脫模劑選取脫模劑選取原則: ①與模板起隔層作用; ②拆搗所產(chǎn)生的氣泡不易粘附在脫模劑上，因粘附其上的氣泡上浮阻力小，減水劑產(chǎn)生的泌水在其表面容易分散，不凝聚成水珠、水滴; ③對(duì)模板無(wú)腐蝕作用，對(duì)混凝土外觀顏色無(wú)污染。

目前，尚未找到完全符合上述要求的脫模劑，施工中可使用均勻混合物(優(yōu)質(zhì)機(jī)油:柴油= 6∶4) 作脫模劑;摻和柴油可降低機(jī)油粘度，增強(qiáng)氣泡上浮逃逸能力。涂抹時(shí)用布涂抹薄薄一層脫模劑，盡量減小模板上油層厚度，避免泌水聚集成滴形水泡缺陷。

2.4混凝土外觀修飾

混凝土外觀質(zhì)量缺陷修飾應(yīng)注意修飾的時(shí)間和方法。時(shí)間上，拆除模板后及時(shí)處理，越飾越早，修飾效果越好；方法上，對(duì)不同缺陷修飾方法各異。對(duì)細(xì)小接縫或局部小塊銹斑、油污可用砂布磨去，砂布越細(xì)越好；對(duì)較粗施工接縫或錯(cuò)臺(tái)先用打磨機(jī)磨平、磨順，然后用細(xì)砂布光滑;對(duì)混凝土表面的氣泡、水泡孔洞或“花斑”，采用與結(jié)構(gòu)物相同品牌的水泥、白

水泥、細(xì)砂、107 膠水組成的砂漿填補(bǔ)、涂抹，待達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)用細(xì)布擦去浮砂，這樣砂漿不但可起到修飾性填充作用，而且可與結(jié)構(gòu)物顏色一致為控制目標(biāo)，具體配合比通過(guò)在試驗(yàn)段上作比對(duì)顏色試驗(yàn)來(lái)確定?！?/p>

參考文獻(xiàn)：

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