简易振动梁在混凝土护坡施工中的应用
2012-08-15河南省水利第二工程局
□任 涛（河南省水利第二工程局）
1.简易振动梁的制作
振动梁主要由3部分构成：振动梁轴设施、振动设备、牵引设施。
1.1 振动梁轴
振动梁轴是振动梁上的一个重要组成部分。它的主要功能是固定振动设备并传递振动设备的振动来达到压实混凝土的目的。
其构造为：纵向为三根φ100钢管，三根钢管组成横断面为底角30°等腰三角形，底边两根为可滚动钢管，间距为30cm，上面一根钢管为固定轴其上固定两台功率为1.5kW的平板振动器；三根钢管两端用50的角钢固定，最上面一根直接焊死，下面两根在端部制作成轴承支承，以便于滚动。
1.2 振动设备
振动设备为固定在振动梁轴最上面一根钢管上的两台功率为1.5kW的平板振动器，主要功能是对混凝土进行振捣、提浆、刮平。
在振动梁行进和振动过程中，底边前面钢管在前面刮平超高混凝土并振实、提浆，后面钢管再次对混凝土振捣、刮平。
1.3 牵引设施
在坡顶上混凝土板中间处，安上一台3kW卷扬机。采用钢丝绳与振动梁两端及卷扬机伸出的挂钩相连，槽钢模板兼作振动梁行走轨道，施工时用卷扬机牵引振动梁在槽钢模板上行走或在已成型达到标准强度的邻仓混凝土上行走。
2.简易振动梁的工作原理
用于混凝土的提浆、压实及整平。
3.施工中的应用
3.1 工程概况
某河道治理工程，施工内容包括：河道砂卵石开挖及回填、堤防基础砂卵石开挖、堤防基础浆砌石砌筑、堤防基础及堤防后砂卵石回填、护坡混凝土浇筑、堤顶浆砌石挡墙、治理后河底碾压等。
护坡坡度1:2，混凝土浇筑厚度15cm，伸缩缝每5m设置一道，排水管两排，排距1m，梅花形布置。
3.2 混凝土护坡施工工艺
混凝土护坡施工工艺比较简单，具体程序如下：坡面整理——模板支立——混凝土浇筑——收面养护——拆模。
3.2.1 施工测量放样
根据施工图纸对护坡控制坐标进行放样，直线段10m放一个点，曲线段5m放一个点，在合适的位置增设控制桩，然后用水准仪测出各点的实际标高，并计算出相对高差，校核无误后方可进行下步施工。
3.2.2 坡面整理
首先挖掘机整坡至1:2坡度后，预留10cm保护层人工整坡。其次根据施工图纸对护坡控制坐标进行放样，然后沿着护坡带线，对高程进行精确清理，确保基础面无杂物，基面夯实达到设计指标。
3.2.3 模板安装
3.2.3.1 模板支立
本工程采用15cm槽钢做侧向模板，以保证混凝土浇筑时的平整度和振动梁的正常提升。立模的平面位置与高程应符合设计要求，并支立准确、稳固。模板与混凝土接触处的表面涂刷隔离剂。
混凝土拌和物浇筑前，对模板的间隔、高度、支撑的稳定性以及基层的平整度进行全面的检查，符合规范要求。
3.2.3.2 振动梁就位及调试
先复核槽钢模板顶部标高是否有误。检查合格后，将振动梁移到槽钢上，用调整卷扬机拉动振动梁在槽钢模板上行走一遍，检查卷扬机、振动梁是否正常；检查槽钢模板固定是否稳定。
3.2.4 混凝土浇筑
本工程护坡混凝土采用下游拌和站提供的商品混凝土。
护坡混凝土浇筑采用5m一仓，间隔跳仓浇筑，以保证施工进度及混凝土强度的提升。
3.2.4.1 开工条件
当基面整理完毕、槽钢模板安装牢固、伸缩缝及排水管安装到位后，仓面验收合格即可开始混凝土浇筑。
3.2.4.2 注意事项
混凝土浇筑过程中要注意混凝土拌和物的塌落度。塌落度过低则溜槽运输过程中会增加人工的工作量：塌落度过高则会为后期混凝土成面造成困难，且影响混凝土的质量。本工程适宜塌落度为3～5cm。混凝土施工时采用人工进行摊铺，混凝土摊铺应平整、均匀。松铺厚度须高于设计值1～3cm。
3.2.4.3 简易振动梁在混凝土护坡施工中的应用
振捣是混凝土浇筑的重要工序。采用振捣棒和振动梁结合的方法振捣。先用振捣棒将模板四周混凝土振捣密实，然后开启振动梁由下至上对混凝土进行全面振捣，振捣4遍。使混凝土表面总体上达到平整。振动梁缓慢前行的同时，安排专人在振动梁的前方检查混凝土的摊铺厚度情况。若厚度不足时应及时添加混凝土，若厚度过厚阻碍振动梁前行，应及时清除多余的混凝土。施工时应注意混凝土铺摊均匀，振动梁行进速度要缓慢，以确保振动梁刮平、振捣后的护坡表面平整、密实。
3.2.4.4 混凝土的收面
收面由于混凝土分块较大，采用人工木模收面难以使表面平整，还需增加人工拉抹面机的方法进行收面。在振动梁振捣完毕后50min左右，混凝土接近初凝时，用人工拉抹面机自上而下磨1遍，工作时需叠压0.2～0.3m，使混凝土表面收面压光。然后用2m铝合金直尺逐一检查护坡表面的平整度。若发现低凹的地方，应及时增添新混凝土，用木抹子将其抹平；若发现混凝土过高，应及时清除多余混凝土。最后用铁抹子进行3遍抹面收光。
3.2.4.5 混凝土的养护
首先，浇捣完毕12h内覆盖并洒水养护。其次，洒水次数以保持足够的湿润状态为准，养护初期水泥水化作用较快，洒水次数要多。气温高时，将增加洒水次数。再次，大面积结构可采用塑料薄膜覆盖，小面积结构可用草袋覆盖养护。最后混凝土必须养护至强度达到3.5MPa以上，方准在其上行人或组织下一工序的施工。
3.2.4.6 模板拆除
当混凝土强度达到规范要求强度后方可拆除钢模板，且对钢模板及时清洗、刷油，以备下一仓使用。
4.结语
4.1 简易振动梁施工速度快，操作灵活，降低了工人的劳动强度，提高了施工效率。
4.2 简易振动梁结构设计合理，工作性能稳定。简易振动梁采用高频率振捣，可以保证小厚度混凝土的足够提浆量。
4.3 简易振动梁大大提高了对混凝土面板平整度的控制。
4.4 简易振动梁操作灵活，适应性强。可以根据施工条件随时调整坡度，保证坡面的足够平整度及高程的准确度。
4.5 此小型振动梁可以现场自行加工，大大降低了施工成本。
4.6 从第三方检测机构现场对混凝土面板强度检测结果看，此小型振动梁完全满足振捣需求。
