预制箱梁外观质量控制要点初探
“内实外美”是对混凝土预制箱梁的总体要求,但浇筑完毕后的箱梁由于施工工艺及客观等诸方面原因,预制箱梁外观总是存在许多缺陷。为了保证生产出的箱梁达到预期的外观要求,本文探讨施工中经常发生的外观问题及产生原因,并介绍了有效质量控制要点。
【关键词】预制箱梁;外观;混凝土;质量控制
一、预制箱梁外观质量问题
在混凝土施工过程中,不论现场管理水平如何,混凝土结构的施工都不可能在非常理想的条件下进行,往往会由于种种原因造成混凝土外观质量缺陷。混凝土结构的表面缺陷大致可以归纳为七个方面:表面颜色不均匀、表面脚印及不平整部分、蜂窝麻面、孔洞、露筋、表面破损、✍表观微裂纹,不管是哪一种表面缺陷,都会对混凝土结构的外观质量带来不利的影响。预制箱梁外观质量问题及其成因主要有:
(一)表面颜色不均匀
影响混凝土表面颜色发生变化的原因很多,比如原材料的种类、施工配合比、混凝土的养护条件、混凝土的振捣情况、脱模剂的使用情况、模板的表面结构、模板的吸附性能等,都会使混凝土表面颜色发生能够变化,混凝土结构表面的锈迹也是常见影响混凝土颜色的一个因素。
(二)表面脚印及不平整部分
该现象是由于施工时未能及时抹压而引起的,对结构无重大影响,为表观质量问题。
(三)蜂窝麻面
产生蜂窝麻面原因可能是混凝土拌和料中细料不够;✈振捣不充分;施工中在模板接缝处或在连接螺栓孔处漏浆。孔洞一般是由钢筋骨架密集,混凝土坍落度小,振捣不充分造成的混凝土结构中有较大的孔洞,钢筋局部或全部裸露。
(四)露筋修补
混凝土结构表面露筋主要是因为钢筋绑扎不牢,或保护层垫块安Z不规范,在混凝土浇筑过程中钢筋移位,有时候是在混凝土浇筑完成后才发现钢筋位Z放得不对,致使混凝土结构表面至少一个面的钢筋保护层厚度不够,甚至完全没有了保护层。表面露筋的另一个方面是因为混凝土漏振导致严重蜂窝,钢筋暴露在外。
(五)箱梁几何尺寸超标
在箱梁的预制施工中往往出现几何尺寸的超标,超标的部位如:梁长、梁宽、顶板厚度、腹板厚度、底板厚度及出现错台等现象。箱梁几何尺寸超标原因主要有:模板固定不牢固,导致模板变形、移位。混凝土施工时,对混凝土顶面高度控制不准。
二、预制箱梁外观质量控制要点
(一)混凝土原材料控制
1、水泥
选用色泽均匀一致、同一品种、同一规格、同一厂家的水泥。
2、砂
应采用级配良好,质地坚硬,颗粒洁净的中砂,且不含泥土、云母、贝壳、有机物或其它有害物质。
3、碎石
采用石英岩以及岩石抗压强度符合要求的花岗岩、石灰岩等加工的粗骨料,碎石连续级配、最大粒径、压碎指标值、风化颗粒含量、吸水率满足要求。
4、水、外加剂
拌和水采用饮用水,宜采用深井水。外加剂必须是经过检验并有合格证明的产品,注意外加剂与水泥的适应性。
(二)混凝土配合比控制
为了确保外观质量,可略增含砂率,稍减用水量。
(1)水泥用量为了加快模板周转,拆模后表面仍有好的自然光泽,可略加大或维持一定水泥用量。但在任何情况下都不宜以增大用水量(随意加坍ฃ落度)来增大水泥用量。水泥用量控制在460~500Kg/m3之间。
(2)为了使混凝土均匀,和易性好,含量稍为增大一点。和易性包括混凝土拌物流动性、粘聚性和保水性,在于混凝土中有足够的水泥砂浆起主要作用。当减水剂(水剂约在1%,粉剂1.5%左右)掺量不大的情况下,砂石含砂率较通常情况稍提高1-2%,混凝土的浇捣塑性明显改善,粗骨料被砂浆包裹覆盖层厚度均匀,避免混凝土表面出现“相料色差”。砂率宜在36%左右。
(3)混凝土外观质量控制,最重要环节是控制坍落度。对混凝土坍落度要么就“大”(坍落度20cm,上下),拌合物水泥含量多,混凝土外观光泽较好;要么就“小”(坍落度10cm左右),拌合物水泥含量少,易克服混凝土气泡。一般采用12-16cm坍落度的拌合物;为了外观质量,坍落度较通常略减少1-2cm,使混凝土拌合物稠一点粘一点,振捣效果好一些。施工时,严格按照上下限差控制坍落度波动,使混凝土的塑性稳定。
(4)C50混凝土水灰比宜控制在0.35左右。
(三)箱梁模板的使用
混凝土箱梁的底侧板均为外露部位,其外观质量的好坏,直接影响到工程的形象,因此对箱梁模板的选用宜慎之又慎。
钢模板自身刚度好,不易变形,线型变化容易,外观质量容易控制,周转次数多。但其一次性投入大,特别是桥梁线型变化较大时,周转可能性小;模板在施工过程中受工艺时间控制及天气状况影响,容易形成二次污染,对混凝土外观造成影响。
竹模板加工容易,表面光洁度好,适宜在线型变化较大部位使用,且可适当用转,一次性投入较小。但是自身刚度差,易变形,拼装时易出现错台现象,使用时必须辅以其他材料加强,周转次数要严格限制。施工过程严格控制对其的撞击,以免变形。
施工中有以下要点:模板严格按照图纸尺寸放样加工,根据刚度和强度的要求选择材质。模板进场后堆放整齐、放置平稳,不得因受外力而变形。根据图示尺寸进行试拼、编号,对不符合要求的模板及时进行校核,以保证接缝的平顺。
箱梁模板采用整体式结构,以减少拼缝并保证有足够的刚度,防止变形。内、外模和端模、底模,安装位置准确,相互之间的联接要坚固可靠,防止浇筑时内模的上浮和移位。
模板在使用前清理干净,钢模彻底除锈并抛光,竹模板保证线条顺直,无毛刺。脱模剂宜使用清洁的机油,均匀涂刷,且不宜过多,做好保护防止二次污染。
模板安装。前要进行统一编号,安装时按顺序进行拼装,就位准确、接缝严密、板缝平顺。模板安装与拆除时应轻拿轻放,不得重力撞击。
模板安装后在预压、钢筋绑扎和混凝土施工时采取对模板的保护措施。比如预压时要垫板进行保护,钢筋焊接时要有防灼伤措施等。
(四)混凝土施工控制
混凝土施工从腹板下料,不开天窗,就会使得底板没法振捣,底板混凝土质量得不到保证。施工使应当采用开天窗浇筑,要求混凝土工浇筑时必须进到内模进行底板混凝土的振捣,保证底板质量;
张拉端振捣必须密实,包括腹板张拉端和顶板齿板张拉端,要求工班和技术员在该处振捣完之后用粗钢筋进行敲击,保证密实,避免出现空洞,影响张拉。对于工班偷懒,经常有顶板混凝土振捣时间较短的情况,要求技术员现场督促。
腹板内腔由于少振或是漏振,经常出现大面积气泡,偶尔出现蜂窝,露筋情况,要求加强对混凝土工的交底,坚决提出出现蜂窝和露筋现象,减少气泡的出现,同时现场技术员要控制好混凝土的ส塌落度,保证混凝土的流动性和和易性。
腹板经常出现腹板外侧砂线和水纹,砂线形成的主要原因是过振,所以要严格控制振捣频率和时间。水纹的出现主要与平板振捣器的振捣时间和频率有关,也与振捣棒过振有有一定关系。所以要求管理人员和工班一起,共同总结经验,把握好振捣的频率和时间,减少出现砂线和水纹的情况。
顶板的收面和拉毛要技术员现场监督,控制。收面的好坏关系到箱梁的横坡,要求工班用长的水平尺进行收平,同时浇筑完之后拉毛要到位。
分拆模前的顶面养护和拆模后对梁体侧面的养护两部分,可采用自动喷淋养护装置。气温高的季节,养护尤为重要,自动喷淋养护能始终保持梁体顶面和侧面均有足够湿度,且养护较为均匀,既保证了箱梁养护质量,又节省了劳动力。
参考文献
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