浅谈T梁预制中气泡的产生和防止措施

2014-07-18陈玉

科技与创新 2014年5期

陈玉

摘要：混凝土的外观质量是混凝土质量的直观体现，所以保证混凝土的外观质量对整个项目工程有非常重要的意义。以中铁七局集团承建的南厦高速公路为例，结合现场施工情况，从混凝土、模板加工、安装和施工工艺等方面着手，分析探讨T梁预制中的气泡问题及原因，并提出了一系列相应的防止措施，可供同行参考。

关键词：混凝土质量；T梁预制；T梁外观气泡；质量控制

中图分类号：TU375.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）05-0058-02

中铁七局集团承建的南厦高速公路（南安（金淘）至厦门的全程高速公路）TA5K13+798.217～K1+800段，主线全长3.848 km，主线段预制T梁共441片，包括121片25 mT梁和441片30 mT梁，统一在预制场集中预制。经福建省质监局检测，T梁各项指标的检测合格率达到98%以上。

1 T梁外观气泡问题

在前期浇筑的多片T梁中，砼表面均存在大量的气泡，主要集中在在马蹄倒角、梁肋、马蹄底腹板、横隔板两侧和翼缘板底部，其中马蹄倒角、梁肋位置较多，如图1和图2所示。气泡主要表现为两种形状：①形状规则的圆形，密布型气泡；②不规则的条形，尺寸较大，有的甚至可达到5 cm，并不均匀地分布在T梁表面。

2 解决方法

2.1 混凝土的粗骨料粒径和含量的影响

由于在T梁底部、断面宽大部位首先是由砂浆、细骨料填充，再由粗骨料堆砌而成，粗骨料在这里形不成阻塞，因此也就不存在气泡。由于腹板断面窄小，混凝土在下落过程中，大粒径粗骨料在此就极易形成阻塞，轻则形成小气泡，重则形成空洞。因此，在施工前，就必须控制粗骨料的最大粒径。粒径大小选择原则可参照相关施工规范执行，并不断调整，对外加剂含气量和掺入消泡剂等进行尝试，以满足强度及外观质量要求。

2.2 模板

选择T梁预制模板时，要从增大模板自身刚度出发，选择6 mm钢板作为面板，面板后横肋为[10a，竖向支架间距80 cm，采用[12及[10作为竖向支架，自身刚度较大。

模板除了注重自身的刚度外，还应注意模板的自身弹性。施工时，附着式振动器的振动是通过底座钢板（612 mm）传至模板横肋，再由横肋传至面板，继而带动整块模板面板振动。由于底座钢板厚度较小，振动时自身的弹性变形消减了振动力，同时横肋的单向传递导致附着式振动时对面板造成的振动不大，波及范围小，而形成密集的气泡。对该部分的改进如图3和图4所示。

针对马蹄倒角部位气泡较多的现象，对附着式振动器的位置进行调整。附着式振动器应分三层布置，马蹄部分、梁肋中、上部各布置附着式振动器固定钢板1排，单排钢板间距约1.5 m，呈梅花型布置，配合施工时砼分层厚度，强化对马蹄倒角部分的振捣，便于该部分气泡的排除。

此外，面板所采用的钢板光洁度不够，容易使气泡在钢板凹陷处聚集，使砼表面产生密布的气眼；使用的脱模剂不合适或面板未清理干净，都容易使气泡聚集，形成更大的气泡。

2.3 施工工艺及方法

2.3.1 斜向分层与水平分层

在施工中，我们刚开始采用了斜向分层的施工方法进行了浇筑。这种施工方式具有时间短、施工进度快等优点，且在遇到特殊情况需要接缝时，接缝牢固，承载力好。但是，在混凝土实际施工中，不可能达到理想的状态——均匀分布材料和使每处布料的厚度均不超过300 mm，两层混凝土之间浇筑的间隔时间短，在前一层混凝土还未排除完气泡时第二层混凝土又再次覆盖，这样混凝土内的部分气泡始终在混凝土内不能排出；同时由于布料长度的限制，混凝土在横隔板处产生阻塞而形成一个垂直断面，最终不能使混凝土有效的流动，混凝土的流动性没有充分发挥作用，则会增大混凝土内气泡排出的难度。

现阶段我们采用的施工方法是，砼布料采用“纵向分段、竖向斜分层”的浇筑方法，纵向可按照横隔板位置分段进行施工，竖向严格按照30～50 cm分层布料振捣。布料时先由一端的梁肋马蹄开始，向另一端推进浇筑T梁马蹄，浇筑（两相邻横隔板间距离）后由先浇筑的一端开始进行梁肋的斜分层浇筑，浇筑完成三段梁肋后进行该部分顶板、翼缘板的布料浇筑。马蹄、梁肋、翼缘板的浇筑呈阶梯状推进，在将近另一端时，为避免梁端砼产生蜂窝等不密实现象，应改从另一端向相反方向投料，在距该端6～8 m处合龙。每次布料厚度不大于30 cm，马蹄位置第一次布料厚度应在45～50 cm，分层控制在马蹄倒角中间位置。采用该方法浇注时，一气呵成，连续浇注，砼外观则会较为美观，既可避免产生施工缝，又可以避免砼在振捣过程中因流动过大而造成离析。

2.3.2 插入式振动棒与附着式振动器

砼放料过程中，打开对应的附着式振动器进行辅助振捣、布料，使砼流动均匀，振捣平整。附着式振动控制时间应结合振动器振幅、频率、砼塌落度等来确定，以振捣至混凝土表面泛浆、无气泡为准，同时应防止发生因振捣时间过长而出现砼过振的现象，我标段附着式振动器单次振动时间控制在60～90 s。

梁面采用插入式振动棒进行振捣，以满足施工需求。梁肋砼根据分层厚度分别进行振捣，每一插点要掌握好振捣时间，以砼表面泛浆、不出气泡、不显著下沉为止。

2.3.3 布料及分层厚度

布料及分层厚度要严格控制，每次砼布料厚度控制在150～300 mm。马蹄部分投料时，应控制厚度在马蹄倒角和梁肋拐角位置以下，便于斜面气泡排出；同时又不宜过低，避免附着式振动器进行空振，达不到预期效果。如果马蹄部分单次投料高于马蹄斜面上倒角，则易引起马蹄气泡在倒角上缘聚集，形成大孔径的气泡。

2.3.4 横隔板振捣及翼缘板振捣

横隔板和翼缘板采用插入式振动棒进行振捣，施工人员往往会忽视横隔板的振捣、不注意砼分层厚度，一次性振捣成型，这样会造成气泡无法正常排出，影响该部分的外观质量。翼缘板顶面砼施工时，采用附着式振动器辅助振捣，也可以直接采用简易平板振动器进行顶面砼施工。

3 改进结果

经一系列的改进措施，T梁外观有了较大改观，如图5和图6所示。

图5 改进后的整体外观图6 改进后的马蹄倒角

4 结束语

预制T梁外观质量控制是一个系统工程，一定要精细操作各个环节。经过长时间的施工实践证明，以上采取的措施非常有效，使T梁表面气泡数量得到明显的控制，值得推广和学习。

参考文献

[1]郭春敬.桥梁建设中T型梁施工技术[J].科技传播，2012（19）.

〔编辑：李珏〕

Talking T Precast Beams Generated Bubbles and Preventive Measures

Chen Yu

Abstract： The appearance reflects the quality of concrete is concrete visual quality， so the quality of concrete to ensure the appearance of the entire project has a very important significance. Railway construction in the southern Qiju Group Xiamen Highway， for example， combining the construction site conditions， proceed from the concrete， template processing， installation and construction technology and other aspects， analyze problems and to explore the reasons for the bubble in the pre-T beams， and made a series appropriate preventive measures available peer reference.

Key words： concrete quality； T precast beams； T beam appearance of bubbles； quality control

3 改进结果

经一系列的改进措施，T梁外观有了较大改观，如图5和图6所示。

图5 改进后的整体外观图6 改进后的马蹄倒角

4 结束语

参考文献

[1]郭春敬.桥梁建设中T型梁施工技术[J].科技传播，2012（19）.

〔编辑：李珏〕

Talking T Precast Beams Generated Bubbles and Preventive Measures

Chen Yu

Key words： concrete quality； T precast beams； T beam appearance of bubbles； quality control

3 改进结果