桥涵台背水泥粉煤灰浆回填施工技术分析

2012-11-15马俊龙山西路桥第一工程有限责任公司山西太原030006

中国科技信息 2012年3期

关键词：桥涵润湿浆体

马俊龙山西路桥第一工程有限责任公司,山西太原 030006

桥涵台背水泥粉煤灰浆回填施工技术分析

马俊龙山西路桥第一工程有限责任公司,山西太原 030006

桥涵台背填土密实度达不到规范设计要求，容易引起跳车现象，严重影响到行车的舒适性。笔者结合某实际工程，采用水泥粉煤灰进行桥涵台背的回填，较为详细介绍了该技术的施工工艺。可为相关专业人士参考。

桥涵台背;回填土;密实度;水泥粉煤灰浆

1 工程概况

某桥涵台背先期为塘渣土回填，路基及桥台基坑底为黏土，施工前，将先期的回填塘渣土挖清，并对台背与路基衔接处进行1∶1.5刷坡，采用水泥粉煤灰浆对该台背进行回填，回填前的台背状况如图1所示。

图1 回填前的台背状况

2 原材料与配合比

2.1 原材料

本工程选用42.5普通硅酸盐水泥，其基本性质如表1所示。粉煤灰选用热电厂的粉煤灰。

2.2 配合比

本工程的台背回填中，选用的水泥粉煤灰硬化浆体配合比(重量比)为水泥：粉煤灰：水=8%∶92%∶60%(外掺)，用水量可根据实际情况进行调整，稠度控制在10～12cm内，在能保证浆体流动的情况下，尽可能降低。

3 施工工艺

3.1 施工准备

3.1.1 对于本工程所需要的滚筒式拌和机、起重机、铲车及流槽等设备进行检查和调试，保证设备处于良好状态。

3.1.2 对进场的原材料要按批进行抽检，保证原材料质量符合要求。对材料(粉煤灰)的含水率，应经常进行检测，以调整水泥和水的用量。

3.1.3 对基坑上方的路基进行整平并压实，以便放置滚筒式拌和机。

3.1.4 对堆放水泥、粉煤灰的路基部位，应进行清除虚渣，杂物，不能有积水，并打扫干净后才能堆放原材料，水泥要注意防潮和雨淋。

3.1.5 应有充分的电源和备用设备，确保施工连续进行。

3.1.6 应备有足够的原材料和水。

3.2 与路基的结合方法

台背回填与路基搭接的部分须采用刷坡或台阶搭接，根据具体情况而定，本工程基坑北侧为1m高的老桥水泥混凝土薄壁，薄壁顶部为路基，台背与路基搭接的部分采用直接刷坡，坡度是1∶1.5。

3.3 排水

排水是保证水泥粉煤灰硬化浆体浇注质量的重要环节之一，与桥台搭接处为路基，桥台基坑基底也为路基，如果路基材料为砂砾等透水性材料，则搭接处及基底不必虑排水。本工程的东侧为另半幅旧桥，基坑东侧为砖堆砌的切面，西侧为靠河的肋板式水泥混凝土薄壁，基坑南侧为为水泥混凝土薄壁。为了解决好本工程的排水问题，在桥台西侧靠河的肋板式水泥混凝土薄壁与基坑连接的空缺部分外侧用沙袋堵上，在基坑南侧的水泥混凝土薄壁上下左右方向等距离预埋了泄水管，在基坑底部铺设30cm厚的碎石砂砾垫层，由基底排至河里的水泥粉煤灰泌出的水。

3.4 分仓

分仓也是保证水泥粉煤灰硬化浆体浇注质量的重要环节之一，本工程进行了分仓，分为两个仓。第一天浇注了其中一个仓，第二天浇注时，拆除了分仓所用的模板，看到已浇注浆体的切面比较坚硬，证明了分仓效果显著，拆除分仓模板后直立性和硬化性很好的浇注体。

3.5 拌和

搅拌机：常用搅拌机的种类有滚筒式、强制式。滚筒式搅拌机的拌和量小、不均匀、无计量装置，但是小巧、灵活，可以多数量布置在浇注基坑周围。强制式搅拌机拌和数量大、均匀，可计量料，但是需要运输，且数量受到限制。本工程所选用的搅拌机为滚筒式拌和机，3台拌和机均匀分布在基坑上方路基的左中右。

拌和时间：通过实体工程探索拌和至均匀、达到流动性要求的适宜时间。拌和开始阶段是粉煤灰的润湿阶段，润湿时间与粉煤灰的品质有关。球型体多时，润湿时间短，相应拌和时间短。碎颗粒多，则吸水多，润湿表面的水分减少，则润湿时间长，相应拌和时间长。本工程在正式浇注台背之前，进行了几盘试拌，得出的经验是润湿时间为3min，拌和均匀至少要4min，因此确定本工程的拌和时间为4～5min，具体根据稠度确定，如果较稠，适当延长至5分钟。

3.6 浇注

3.6.1 流槽使用的必要性。浇注前考虑到水泥粉煤灰浆体不像水泥混凝土那样会产生离析现象，所以探讨是否需要限制浆体浇注高度，前两车料采用倾倒的方法。结果发现，倾倒时，浆体呈现中间高、两边低的现象，这直接导致了排水的不均匀性，当下一车倾倒时，由于太高，将已稍微凝结的浆体冲散，水分聚集到坑凹处，而且新浇注的浆体在隆起出很难流淌。所以必须采用流槽进行浇注，使得浆体从流槽均匀、平整流到基坑里。施工中，发现为了增加浆体的流动性，工人用水冲刷流槽，应严禁这种行为，以避免人为地增大浆体的含水量。

3.6.2 分层厚度。如果太薄，一部分水分很快被下层浆体吸收，另一部分水分蒸发，这样不等湿料在可塑性阶段成型，就产生早期开裂。如果太厚，则排水将太慢。因此，需要有一个合适的分层厚度，根据工程观测，厚度为30～50cm时最为适宜，本工程每层厚度确定为35cm左右。

3.6.3 人工辅助摊铺。在浇注水泥粉煤灰浆体的同时进行人工辅助摊铺，使得浆体流动均匀，效果会更好。

3.6.4 整平。浇注完成后，要将水泥粉煤灰硬化浆体进行表面整平。

3.7 裂缝

台背进行了分仓，而且排水做的比较好，再加之，基坑体积小，但裂缝对于高含水量的水泥粉煤灰硬化浆体来说还是不可避免的，本次工程仅出现了极少的细小裂缝。

对浇注中出现的裂缝，施工人员及时用标号较高的水泥粉煤灰浆（水泥：粉煤灰=30∶70，用水量在现场调到可灌的稠度即可）进行了灌缝处理。

3.8 养生

养生湿度和龄期对水泥粉煤灰硬化浆体强度影响显著，在浆体形成初期进行保湿养生，可以保证水泥水化需水量。在温度适宜的条件下，保湿养生的强度要高于空气养生，并且可以防止失水过多。浆体浇注后如不及时养护，在养护不到位的情况下，易产生塑性收缩裂缝和早期干缩裂缝。

浆体浇注完成后，采用覆盖塑料布养生，每天揭开塑料布，用喷淋的方式保湿洒水进行养生，根据气温和表面湿度情况确定洒水时间，严禁用水龙头浇水，否则，大量水将渗入开裂的硬化体内。实际上，其内部的水分足以供水化用水，适当洒水是避免表面出现干缩裂缝。养生期间严禁车辆与行人通过。

3.9 台背缝隙的填充

由于水泥粉煤灰硬化浆体直立性很好，浆体凝结硬化中早期泌水与硬化导致一定的收缩，养生结束后发现台背与水泥粉煤灰浆体衔接处有宽度<1cm的缝隙。因此，需在缝隙内填充微膨胀水泥粉煤灰浆或沥青等材料，具体可以就地取材。