高拋免振搗自密實混凝土在橋梁施工中的應用體會

龐木森，潘俊招，錢澤昆

（四會市合輝混凝土制品有限公司，廣東 肇慶 526000）

0 前言

以往在建筑領域中，想要讓混凝土達到某種特定的性能，一般都要借用各類施工技術和外部對策，這類工作往往十分復雜。而高拋免振搗自密實混凝土無需借用各類外部對策，就可以使混凝土本身的塑性、韌性得到最大限度地改善。這是因其具有較高的流動性、不泌水等各類優(yōu)勢，在進行施工期間，無需進行振搗或是微微進行振搗，就可以自流平，填充整個模板，包裹所有鋼筋，所以，高拋免振搗自密實混凝土已經在現代各類橋梁項目中得到了十分普遍地使用。

1 項目有關的情況

某一公路橋梁橋長 325m，橋寬 20m；主要工程內容為箱梁腹板增大截面加固，同時張拉體內預應力鋼束；箱梁底粘貼鋼板條加固；鑿除原 T 梁橫隔板和濕接縫混凝土，重新澆筑；拆除重做橋面鋪裝和伸縮縫；更換全橋的支座；對 4# 和 5# 墩中有病害的 10 根樁基進行增大截面加固處理；全橋裂縫修補、露筋部分修復等。因箱梁加固處鋼筋密集，加固方案箱梁腹板處支模，由橋面挖孔高拋免振搗自密實 C50 混凝土，施工難度大，對混凝土性能要求高，除混凝土強度等指標外，極易出現外觀質量差、空洞、開裂等質量缺陷。

2 高拋免振搗自密實混凝土的各項配制要求

2.1 選取水泥

在對水泥進行選取期間，其需水性應更低，同時，還應明確其與聚羧酸減水劑間的相容性，選取活性更高的礦物類摻合料來進行摻拌，一般都選取 42.5 至 52.5強度等級之間的硅酸鹽水泥[1]。另外，還應對水泥總用量加以控制，不但能夠達到相應的總用量，因考慮水泥用量多，前期水化熱大，較易因此產生溫度裂縫，因此結合篩選廣東某三家水泥廠進場 45.5 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥礦物成分進行分析，優(yōu)選出硅酸三鈣、鋁酸三鈣含量較低的某水泥廠的普通硅酸鹽水泥，并且取消了帶 R 早強型水泥。水泥各項技術性指標見表 1。

表 1 水泥性能指標

2.2 選取骨料

要想保障高拋免振搗自密實混凝土本身的強度、流動性等更為良好，選取骨料為其十分關鍵的一個控制性因素。因該加固部位鋼筋密集，普通 5～25mm 連續(xù)級配石子無法達到自流填充，容易引起孔洞、蜂窩、麻面等現象，經多次空隙率試驗，選取 5～10mm 碎石復配20% 10～20mm 碎石，經檢測石子總的壓碎值為 8%；把細度模數處于 2.6～3.0 之間的中砂當作細骨料，且其表觀密度為 2640kg/m3，含泥總量低于 1%。

2.3 選取摻合料

復摻粉煤灰和礦粉用于混凝土的配制已十分普遍，但是，考慮了礦粉對于混凝土耐久性的影響，所以，在對高拋免振搗混凝土進行配制期間，僅加入適宜摻量的粉煤灰，以促進混凝土本身的和易性最大限度地得到改善，并提升其密實性，粉煤灰各項技術性指標見表 2。

表 2 粉煤灰性能指標

2.4 選取外加劑

通過市售幾種外加劑和混凝土配合比的多次試配，對混凝土包裹性、坍落度、擴展度、抗壓強度比、流速目測進行了優(yōu)選，具體參考表 3。通過表 3 可以看出，使用外加劑 HB012 混凝土的坍落度 280mm，擴展度650mm×660mm，結合施工單位給的技術要求坍落度要大于 260mm，擴展度大于 650mm。同時請施工單位一起評估，最終確 HB012 外加劑的應用方案。

表 3 外加劑各項技術性指標

2.5 選取膨脹劑

在進行施工期間，應將一定總量的膨脹劑摻至被澆筑至箱梁腹板位置的混凝土，因為高拋免振搗自密實混凝土在出現硬化后，其自身會具有相應的收縮性，而借助膨脹劑，能夠降低混凝土所出現的自收縮，讓橋梁施工的水平、質量均獲得提升。

2.6 明確混凝土各項配合比

在選取各類原材料后，通過對比和易性、泌水率、坍落度、擴展度、強度，最終優(yōu)選應全方位地掌握高拋免振搗自密實箱梁腹板混凝土的各項配合比是編號 1。各項配合比見表 4 。

表 4 高拋免振搗自密實混凝土配合比 kg/m3

3 箱梁腹板增大截面加固混凝土的各項施工

3.1 施工各項準備

（1）嚴格控制原材料的進場與其各項檢測，對該工程所選用的原材料單獨堆放、分倉存儲。以保障所有選用的原材料都可以滿足有關的要求[2]。（2）安排專門生產線進行生產，安排特定幾臺運輸車輛進行運輸配送，以免因混入較大粒徑的石子而影響混凝土的密實填充。生產前，對計量設備進行標定，保障計量所允許的偏差能夠滿足于有關的要求。（3）進場后的砂、石用鏟車進行均化處理，檢測砂、石含水率，盡最大可能降低混凝土坍落度波動，保障混凝土質量。

3.2 混凝土的灌注

對箱梁腹板增大截面加固混凝土進行灌注，應分節(jié)段來實施，在每一節(jié)橋面打孔結束后，就在橋面圓孔上直卸混凝土進行灌注，免振搗自密實混凝土由圓孔自流至箱梁腹板外圍模板內進行自流平自密實填充。在進行灌注期間：（1）混凝土在出站以前、在現場進行澆筑以前都應對其各項性能進行檢測。（2）在進行澆筑以前，掌握模板內是否具有雜物，如果有，把其全部清除出去。（3）混凝土在被卸入模板后，下部安排專人用鋼管輕輕敲擊模板，加快混凝土在模板內自流速度和加強密實度。（4）在澆筑至圓孔上部時，借助插入式振搗器對管內混凝土進行振搗，以提高密實度。（5）在進行澆筑期間，應對卸料總速度進行控制，讓模板內氣體全部被排出，同時，保持好澆筑的持續(xù)性。（6）澆筑結束且混凝土終凝后，拆除模板并淋水進行養(yǎng)護，淋水養(yǎng)護不少于 14 天。

3.3 現場的檢測

（1）脫空率：使用敲擊法檢查模板內混凝土的各個空洞、脫黏。敲擊法使用鋼錘，對每一節(jié)段、每一模板梁都應進行100% 的敲擊，檢測順模板周圍等距離選出四個點，順模板最左到最右，橫向間距不可以長于50cm[3]。若檢測出局部混凝土不夠密實，高于所允許的脫空率，應在模板壁中進行鉆孔，并進行壓漿補強，壓注漿液總的強度要高于模板中混凝土總的強度。

（2）外觀檢測：模板拆除后，箱梁腹板截面加寬加固層實體混凝土表面平整，無明顯施工接縫、表面光潔、均勻一致、無蜂窩麻面、無裂縫等現象。

（3）力學性能：每一次澆筑時均按照規(guī)范要求留置標養(yǎng)試件，并在模板外側支架上留置同條件養(yǎng)護試件，到達齡期 28 天后選擇回彈法和抽芯法結合的方式進行實體強度檢測。

4 結束語

綜上，高拋免振搗自密實混凝土能夠對以往借助各類外部對策來進行施工的缺點進行彌補，全方位地發(fā)揮出了其在各個橋梁項目中所具有的優(yōu)勢，同時，對于提升橋梁項目的水平、質量而言也發(fā)揮出了更具積極性的作用。