【摘要】預(yù)應(yīng)力混凝土T梁是公路橋梁工程中普遍應(yīng)用的一種結(jié)構(gòu)形式,隨著我國(guó)交通事業(yè)的快速發(fā)展,橋梁結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量越來(lái)越受到重視,通過(guò)對(duì)預(yù)制T梁生產(chǎn)進(jìn)行跟蹤研究,分析影響外觀質(zhì)量問(wèn)題的要素,從而采取有效地控制措施,達(dá)到提高預(yù)制T梁的外觀質(zhì)量目的。
【關(guān)鍵詞】預(yù)制T梁;外觀質(zhì)量;質(zhì)量控制
1.引言
預(yù)制T梁,因其變截面位置較多、馬蹄處設(shè)反倒角、梁體較高等特點(diǎn),給施工帶來(lái)了不便,同時(shí)鋼筋密度大,模板較零碎等因素使得梁體混凝土外觀質(zhì)量難以控制。本文結(jié)合預(yù)制T梁施工實(shí)例,從人員、設(shè)備、混凝土配合比、混凝土澆筑工藝、養(yǎng)護(hù)措施等方面控制T梁外觀質(zhì)量[1]。
2.工程概況
河南省三門(mén)峽至淅川高速公路盧氏至西坪段LXTJ-7標(biāo)楊家?guī)X大橋,上部構(gòu)造采用30m預(yù)應(yīng)力預(yù)制T梁,梁高2.0m、梁肋寬0.2m、馬蹄寬0.5m,預(yù)制梁廠設(shè)置在橋頭段路基上,共設(shè)置8個(gè)制梁臺(tái)座,配置2套中梁模板、1套邊梁模板。
3.預(yù)制T梁外觀質(zhì)量控制關(guān)鍵
3.1人員
現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員是控制T梁生產(chǎn)的關(guān)鍵因素,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的技術(shù)水平直接影響到外觀質(zhì)量的優(yōu)劣,因此要求現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員必須具備高度的責(zé)任心,在自身工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)出現(xiàn)的外觀質(zhì)量問(wèn)題分析原因,提出控制措施,督促現(xiàn)場(chǎng)施工人員標(biāo)準(zhǔn)化施工。其次現(xiàn)場(chǎng)施工人員(模板工與混凝土工)也是控制T梁的重要因素。現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須具備一定的施工技能及責(zé)任心,才能有效的預(yù)防施工過(guò)程操作不當(dāng)所引起的外觀質(zhì)量問(wèn)題。
3.2設(shè)備
3.2.1臺(tái)座。針對(duì)施工過(guò)程中預(yù)制梁梁底容易出現(xiàn)漏漿“爛根”現(xiàn)象,實(shí)際施工中對(duì)臺(tái)坐施工提出更高的精度要求。30m預(yù)制T梁馬蹄寬50cm,臺(tái)座鋼板寬度設(shè)置為49.5cm,并在臺(tái)座頂兩側(cè)粘貼0.5cm厚橡膠條和壁密泡沫板防止梁底漏漿。并根據(jù)工程工期確定預(yù)制梁存梁期間梁體上撓度值確定臺(tái)座的反預(yù)拱度。反拱度均按二次拋物線設(shè)置,二次拋物線的曲線方程為:y=4f*X(L-X)/L2(其中:L—梁長(zhǎng);X—界面到梁端距離;f—跨中反拱值)。
3.2.2預(yù)制梁模板。模板采用δ=6mm的鋼板作面板,模板進(jìn)場(chǎng)后刷水泥漿拋光打磨3次后進(jìn)行試拼。均勻涂抹脫模清水混凝土模板漆,膜板間接縫粘貼雙面膠防止漏漿。通過(guò)試拼檢查模板錯(cuò)臺(tái)、平整度是否滿足規(guī)范要求后才能投入生產(chǎn)。
3.2.3高頻附著式振動(dòng)器。預(yù)制T梁馬蹄處尺寸較小,混凝土中鋼筋密度大,同時(shí)波紋管較集中,普通振搗棒無(wú)法完成馬蹄部分混凝土振搗。本工程采用ZGKF6-160/380型高頻附著式振動(dòng)器,頻率高(9600r/min)、震幅?。?.83mm)、激動(dòng)力大(11.6KN)、重量輕(19.6kg/臺(tái))、使用壽命長(zhǎng),對(duì)T梁模板影響較小的特點(diǎn)可以高效完成混凝土振搗。高頻振動(dòng)器底座通過(guò)焊接固定在模板馬蹄位置及馬蹄上部,上下錯(cuò)開(kāi)0.5m布置,縱向間距1m[2]。
3.3混凝土配合比
預(yù)制T梁混凝土表面常見(jiàn)的缺陷:氣泡、蜂窩麻面、泌水現(xiàn)象、表面砂帶、色差等,內(nèi)在因素主要是混凝土拌和物的質(zhì)量?;炷岭m然是有幾種簡(jiǎn)單的原材料混合凝固而成,但影響因素很多,在施工過(guò)程中需要靈活應(yīng)用混凝土配合比,使混凝土坍落度控制在80mm~100mm。
3.3.1選擇級(jí)配良好的集料。集料的級(jí)配、顆粒形狀、表面特性及最大粒徑直接影響混凝土的和易性。選擇級(jí)配良好的集料混凝土流動(dòng)性較大,粘聚性和保水性較好。集料中針、片長(zhǎng)顆粒較多時(shí),混凝土流動(dòng)性減少易產(chǎn)生離析現(xiàn)象[3]。
3.3.2控制混凝土配合比的水灰比。當(dāng)采用的水灰比越大,則混凝土結(jié)構(gòu)表面所產(chǎn)生的氣泡就會(huì)越多。這主要是因?yàn)楫?dāng)混凝土攪拌所用的水超過(guò)膠凝材料的水化用水較多后,多余的水就會(huì)順著混凝土中的毛細(xì)孔聚集在一起,由小聚大,由少聚多,然后吸附于模板的表面,當(dāng)混凝土的強(qiáng)度在增長(zhǎng)后,多余水份就會(huì)被混凝土自身養(yǎng)護(hù)而吸收或隨著空氣而蒸發(fā)。原有混凝土內(nèi)部或吸附于模板表面的水珠蒸發(fā)后就會(huì)在混凝土表面留下氣泡。
3.3.3控制外加劑的摻量?;炷涟韬臀镏袇⑷脒m量引氣劑,可大幅改善混凝土的和易性,可泵性及提高抗?jié)B抗凍等耐久性能,減小混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失,但是當(dāng)混凝土中的含氣量超過(guò)4%以后,就會(huì)在混凝土表面形成直徑較大氣泡,對(duì)混凝土內(nèi)在質(zhì)量造成危害,影響混凝土的外觀質(zhì)量。配合比設(shè)計(jì)和施工中混凝土的含氣量應(yīng)控制在4%以內(nèi),在3%左右能達(dá)到比較好的效果。
3.3.4選擇合理的砂率。砂率的變動(dòng)會(huì)影響新拌混凝土中集料的級(jí)配,使集料的空隙率和總表面積有很大變化,影響混凝土的和易性。混凝土的的砂率偏大,或是攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng),混凝土過(guò)于粘稠,在施工過(guò)程中氣泡不易排出。但是混凝土中砂率太小,不能填補(bǔ)粗骨料之間的空隙使混凝土產(chǎn)生蜂窩麻面。
3.3.5控制水質(zhì)。混凝土拌制和養(yǎng)護(hù)用水不得含有影響水泥正常凝結(jié)硬化的有害物質(zhì)。凡是能引用的自來(lái)水及潔凈的天然水都能用來(lái)拌制和養(yǎng)護(hù)混凝土。污水、PH<4的酸性水、含硫酸鹽超過(guò)1%的水均不能使用。
3.4混凝土澆筑
3.4.1準(zhǔn)備。混凝土入模前,對(duì)模板支架、模板、鋼筋、預(yù)埋件、預(yù)埋孔及波紋管進(jìn)行檢查,同時(shí)清理模板內(nèi)的雜物、積水和鋼筋上的污垢。如遇特殊情況當(dāng)天不能澆筑的需要對(duì)鋼筋覆蓋。
3.4.2澆筑方式。混凝土用吊斗入模,先澆筑T梁馬蹄部分,再下料澆筑梁肋,最后澆筑頂板混凝土?;炷敛剂习措A梯形順序分層推進(jìn),上、下層前后澆筑距離保持在1.5m以上,分層厚度≤30cm,可縮短混凝土中氣泡的行程,提高振搗效率。根據(jù)T梁高度混凝土澆筑分六層,底板及以上10cm為第一層,梁肋分三層,頂板及其以下轉(zhuǎn)角處分兩層。
3.4.3振搗?;炷琳駬v采用附著振動(dòng)器配合插入振搗棒。混凝土振搗時(shí)應(yīng)采取措施保證錨具處及梁端處混凝土的密實(shí),注意振搗棒不得碰撞波紋管及預(yù)埋件、錨具。振搗嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行,要快插慢拔,每點(diǎn)振搗時(shí)間約20s—30s,振搗棒插入下層混凝土5-10cm,移動(dòng)間距不超過(guò)振搗棒作用半徑的1.5倍,上層混凝土必須在下層混凝土初凝之前完成振搗,以保證接縫處結(jié)合良好?;炷琳駬v密實(shí)的標(biāo)志是:停止下沉,不再冒出氣泡,表面平坦、泛漿,嚴(yán)禁過(guò)振、漏振[4]。
3.5混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑完畢后初凝前對(duì)梁頂面進(jìn)行鋼絲刷刷毛處理,新老混凝土結(jié)合面用手扶式氣動(dòng)鑿毛錘鑿毛,凹凸程度達(dá)到5mm。并用土工布包裹梁體,采用自動(dòng)旋轉(zhuǎn)噴淋養(yǎng)護(hù)措施,防止混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程因環(huán)境溫度與濕度的影響而開(kāi)裂。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7天。
4.總結(jié)
本次研究結(jié)合三淅高速楊家?guī)X大橋30m預(yù)制T梁外觀質(zhì)量控制實(shí)例,從現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備、混凝土配合比、混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)等方面采取控制措施保證混凝土外觀質(zhì)量。T梁外觀質(zhì)量還與其他因素有關(guān),只有加強(qiáng)全過(guò)程的管理標(biāo)準(zhǔn)化施工從源頭杜絕外觀質(zhì)量缺陷的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]宋衛(wèi)民.預(yù)制T梁外觀質(zhì)量控制分析[J].黑龍江:科技信息,2010:229.
[2]劉軍.T梁外觀質(zhì)量控制[J].科技論壇,2013年第10期(下):12-13.
[3]李福普.公路工程試驗(yàn)檢測(cè)人員考試用書(shū)[M].北京:人民出版社,2014:129-131.