楊衛(wèi)忠
(山西路橋第二工程有限公司,山西臨汾 041000)
混凝土的外觀質(zhì)量是混凝土箱梁整體質(zhì)量的直接體現(xiàn),其外觀工藝的綜合水平也反映出施工企業(yè)綜合實力。在實際施工中,預制箱梁的外觀質(zhì)量必須始終處于嚴格控制狀態(tài),力求達到“內(nèi)實外美”的要求。
通過跟蹤中鐵集團部分預制箱梁施工現(xiàn)場,在外觀質(zhì)量控制上存在的共性問題大致有:掉角現(xiàn)象最為普遍;箱梁腹板有氣泡、麻面、峰窩;局部泌水;修補粗糙、表面干縮或裂紋等問題,造成這些問題的原因有多種多樣,比如氣候原因、原材料配比原因、技術(shù)操作原因、以用工裝原因等等,具體可以細化為以下幾個方面:
1)預制箱梁邊線不整齊。這個問題相對來說較為普遍,一般發(fā)生于變線斜邊、馬蹄底邊或者翼板等部位。主要原因在于模板存在問題。比如安裝或者支撐不夠牢固,混凝土壓力分布不夠均勻,導致局部變形;或者在箱梁制作過程中,對于多次使用的模板沒有進行檢修,模板變形沒有及時發(fā)現(xiàn)和調(diào)整;或者加工制作過程中精細化程度不夠,導致出現(xiàn)技術(shù)性問題。
2)表面色澤不夠均勻。主要表現(xiàn)在梁體顏色存在不一致的現(xiàn)象,大部分集中在表面,比如黑斑、白斑、鱗紋等等。主要原因是在施工的過程中,有濺起的混凝土或者砂漿粘在模板的內(nèi)表面,由于清理不及時,形成斑點;或者未充分的振搗,坍落度較大的混凝土由于自身重力原因,導致上下兩層混凝土沉降不一致而出現(xiàn)魚鱗紋;或者由于混凝土質(zhì)量原因,沒有形成質(zhì)量較好的膠漿,造成骨料過于集中,從而造成黑斑或者白斑。
3)蜂窩、爛邊及毛邊現(xiàn)象。主要原因在于澆筑方法不正確,利用振搗器帶料,導致出現(xiàn)局部漏振的現(xiàn)象,也可能是模板漏漿,振搗后大量跑漿的原因。以失漿多少為分界,失漿多即是麻面、蜂窩;失漿少就會出現(xiàn)“毛邊”;或者沒有按照科學比例調(diào)制混凝土,導致攪拌不夠均勻,不夠充分,造成了局部的骨料堆積;或者由于振搗空間不夠大,造成振搗局部漏振或者不夠充分,達不到相應的坍落度而出現(xiàn)蜂窩問題;由于附著式振搗器分布過于靠近接縫,在振搗過程中,導致模板接縫處空隙擴大,從而出現(xiàn)爛根現(xiàn)象。
4)部分梁體層印過于明顯。層印問題普遍存在,一般存在于腹板或者梁體馬蹄等部分。主要原因在于混凝土澆筑的過程中,振搗不夠充分,且分層混凝土澆筑連續(xù)性不夠,間隔時間過長而出現(xiàn)明顯的連接痕跡;也有可能在分層澆筑時,由于振搗強度過大,造成粗骨料沉降,砂漿水泥上升,導致骨料與膠漿分布不均,顏色差異較大,形成了比較鮮明的對比。
5)混凝土表面存在麻面。一般產(chǎn)生于梁體頂端、馬蹄斜面、翼板或者腹板的底部,是指在表面上出現(xiàn)大小不一的凹點(≤5 mm)或者光亮度不夠。主要原因在于截面鋼筋較為緊密,腹板狹窄,造成排氣困難和振搗棒插入困難,導致氣泡不能夠充分排出,造成殘留;或者由于混凝土分層過厚以及澆筑速度過快等原因,造成氣泡不能夠及時排出;或者由于使用脫模劑不夠合適,各道工序銜接不夠緊密,造成污染或者變質(zhì)。
6)脹模。主要因為模板發(fā)生形變,導致澆筑件出現(xiàn)厚度增加等其他問題。主要原因是用于固定和定位模板的對拉螺桿或者螺母因使用次數(shù)過多,出現(xiàn)滑脫或者咬合不夠緊密的現(xiàn)象,在不同壓力方向的作用下,造成局部變形;或者模板經(jīng)多次使用后,造成局部變形或者彎曲,導致對接的模板無法咬合,產(chǎn)生形變,導致脹模;或者由于局部模板的支撐剛度和韌性不足,導致膨脹系數(shù)不一致出現(xiàn)脹?,F(xiàn)象。
加強預制箱梁混凝土外觀質(zhì)量的控制工藝,主要目的是為了使箱梁內(nèi)實外光、表面平整、線條順直、色彩均勻。上面我對存在的共性問題及原因分析,要想從根本上減少和杜絕問題,必須從以下方面入手加以控制:
1)選擇適合的模板。根據(jù)建設需求,每個模板的選擇都應該與實際需要相統(tǒng)一,一般可以選用鋼模板和竹模板,也可將二者合并使用,鏡面效果較好。鋼模板的選擇應當以不小于6 mm的優(yōu)質(zhì)鋼板為主,為了提高其支撐力度,還要在板背襯使用扁鋼和槽鋼加固;對于模板的安裝必須要充分考慮到偏差問題,要通過技術(shù)手段或者工作經(jīng)驗控制這個誤差范圍,在使用同類模板,要盡量使用膨脹系數(shù)一致的產(chǎn)品。為防止出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象,在模板安裝完成后,用雙面膠去粘貼和填充接縫處,表面用膩子刮平,確保模板平整;必須要采用優(yōu)質(zhì)的模板漆進行涂刷,反復使用時,要定期去除鋼模板的銹跡及舊漆膜。
2)清理施工現(xiàn)場?,F(xiàn)場的清理工作是影響箱梁外觀質(zhì)量的重要因素,必須要高度重視,按照固定程序和先后順序進行清理,防止出現(xiàn)清理混亂和集中清理的情況。清理底板是第一個步驟,要在綁扎鋼筋前后進行清理,否則第二層鋼筋綁扎后,很多垃圾無法拾取,影響外觀質(zhì)量;支立腹板前,要及時進行清理,使用人工與機器(一般以空壓機為主)配合的方式進行;對于腹部板支立前后,不可以在箱內(nèi)和周邊使用電鋸,防止木屑進入箱內(nèi),造成清洗困難。具體程序為先支立內(nèi)模板,而后用空壓機清理底板表面,反復確認無垃圾后再拼接外模板,或者采取固定間距留空的方式,方便再次清理,必須要確保絕對清潔才可以進行封閉。
3)原材料配比選用。合理按照配比選擇原材料,主要目的是為了保證混凝土的色澤一致。要使用固定商混凝土站的產(chǎn)品。每一個商混凝土站使用的水泥品牌、骨料大小以及原料配比都存在一定的差異,使用同一個商混凝土站的產(chǎn)品能夠最大限度的保證產(chǎn)品顏色的一致性;對于自備料也要采取一次性大量購入的方式,盡量減少同一工程反復購料,因為供料廠家往往在不同批次的原料中,會產(chǎn)生定量的誤差;定期進行檢測,要在正常澆筑前,定時到商混凝土站和集料場去檢測,看骨料等級、料徑范圍以及含砂量能否達標,對于不達標的商品,要立即向商家反饋,減少雙方的損失,保證澆筑的外觀質(zhì)量。
4)澆筑工藝合理。我們通常采取分段分層澆筑、全斷面階梯推進的方法,按照底板倒角→底板→壓漿板→腹板的順序進行,從整個工藝流程來看,難度最大的就是腹板的澆筑,通常采取分層斜向澆筑,厚度約為30 cm,初步凝固后才可以再澆下一層,防止翻漿。要嚴格控制分段澆筑的長度和時間,在澆筑過程中,要及時檢查凝結(jié)情況,控制搭接時間,防止出現(xiàn)冷縫,分段澆筑第一層厚度約為15 m,以后逐層遞減2 m左右;振搗器的選擇通常使用500 mm和300 mm兩種,前者用于一般部位,后者用于鋼筋較多較密部位,在振搗時,要按順序進行,不宜過振或者重復,防止出現(xiàn)蜂窩和離析現(xiàn)象。在速度上要控制快插慢抽,深度約為5 cm~10 cm,防止出現(xiàn)層印和氣泡。
5)加強外觀修補。修補主要針對拆模后的混凝土外觀修補,重返把握修補的時間和材料兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié),這個環(huán)節(jié)對混凝土的外觀質(zhì)量起到畫龍點睛的作用。拆模的時間一般選擇在混凝土強度達到8 MPa~10 MPa時,表現(xiàn)潮氣重易粘料,拆模后立即進行修補;修補人員要有固定經(jīng)驗的人員,選擇白水泥與普通水泥進行搭配,與打磨后的箱梁表面進行對比,使用顏色最為接近的一組進行修補,封閉細小的蜂窩,降低色差比例,力求從根本上解決問題。修補后不要立即養(yǎng)護,必須在充分晾干后進行,防止人為造成破壞。
總之,隨著新材料、新工藝、新裝備的不斷產(chǎn)生及應用,預制箱梁的外觀質(zhì)量及評判標準也會發(fā)生相應的變化,需要我們在實踐中不斷研究分析,加以改進,力求始終與工程需求接軌,保持良好的市場活力和競爭力。
[1]王興科.高速鐵路預制混凝土箱梁外觀質(zhì)量控制[J].廣東建材,2010(6):56-58.
[2]靳建江.預制箱梁質(zhì)量控制[J].商品混凝土,2008(3):95-97.
[3]陳 銘,魏 星,童金槽.組合箱梁外觀質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因及控制措施[J].公路交通技術(shù),2009(3):35-37.
[4]齊紅軍.現(xiàn)場預制梁高強耐久性混凝土外觀質(zhì)量控制[J].交通標準化,2009(21):9-11.
[5]張永剛.客運專線預制箱梁高性能混凝土質(zhì)量控制[J].山西建筑,2012,38(11):235-236.