浅谈渡槽混凝土外观质量控制及预防和修复措施
2019-02-21张逸军
张逸军
(陕西省宝鸡峡引渭灌溉管理局,陕西 咸阳 712000)
1 问题的提出
杨凌渡槽改建工程位于杨凌示范区东北3.5 km 处,是宝鸡峡灌区北干渠跨越漆水河的一座大型交叉建筑物。新建渡槽为30 m 跨度预应力钢筋混凝土梁式结构,横断面为弧脚矩形(见图一),侧墙厚30 cm,底板厚40 cm,宽5.7 m,高3.2 m,顶部间隔2.5 m 设一道拉梁。
图1 渡槽横断面图
渡槽施工采用造槽机现浇混凝土施工法。槽身混凝土浇筑时采用泵车入仓,分层浇筑,层厚控制在30 cm~50 cm。根据拆模后现场检查,混凝土外观质量虽然没有严重缺陷,但多处存在麻面、气泡等外观缺陷。混凝土的外观质量是混凝土的直观体现,是混凝土质量的一个重要组成部分,混凝土的外观质量对混凝土工程有极其重要的意义。因此,必须找到混凝土产生缺陷的原因,有针对性的采取预防措施。
2 产生原因分析
杨凌渡槽施工过程中出现的混凝土外观质量主要有麻面、气泡、错台、掉角等缺陷。
2.1 麻面
麻面主要出现在槽内底板及弧段下部,此处为内模板底模翻模部位,局部出现麻面缺陷,最大范围为0.2 m×0.1 m。
原因分析:
(1)在混凝土浇筑过程中,底板第二层混凝土后,底板翻模处混凝土面有下沉,脱离了模板,而后续混凝土特别是浆液未填充流出形成麻面。
(2)浇筑侧墙第一层混凝土时强力振捣造成模板震动位移,弧段及底板翻模脱离混凝土,形成麻面现象。
(3)模板表面局部清理不干净,或者隔离剂涂刷不均,造成局部粘模。
(4)振捣窗口关闭密封不严、模板拼缝有漏浆,靠近拼缝的部位表面浆少。
2.2 气泡
气泡主要分布在槽内两侧弧段,在槽内侧墙段也存在少量气泡,直径2 mm~6 mm,深度2 mm~3.8 mm。
原因分析:
(1)弧段浇筑时,振捣困难,振捣时主要通过内模振捣窗口和侧墙顶垂下插入式振动器进行振捣,振捣强度不够,气泡未完全排出。
(2)由于弧段模板形状特性,也不利于多余水及空气的排出,易形成气泡。
(3)直墙段气泡形成主要原因是混凝土坍落度较大,混凝土振捣时,气泡较难排除,形成气泡。
2.3 错台
错台主要分布在槽内底板翻模和左、右侧观察振捣窗口处,内、外模节段局部也有错台。
原因分析:
(1)渡槽内底板错台原因主要为平仓收面时控制不够,现场技术及工人责任心不强,没有严格按工序做好平仓收面。
(2)振捣窗错台因窗口固定销连接不紧密,存在错动空间,混凝土浇筑时挤压窗口,向外形成错台。
(3)内、外模节段间错台主要是模板多次使用后,螺栓松动造成模板存在错台。
2.4 缺损掉角
缺损掉角主要分布在渡槽内面拉梁与顶板结合处,各根拉梁均存在不同程度的掉角,最大缺损厚度在1 cm 左右。
原因分析:
(1)人行道板与拉梁结合处模板设计为直角,拉梁处模板包裹紧密,造成人行道板处模板拆除困难,拆除时拉拽敲打脱模,混凝土受力崩落形成边角缺损。
(2)拆模时间过早,混凝土强度不够。
3 预防措施及修复方法探讨
3.1 预防措施
3.1.1 麻面、气泡预防措施
(1)加强模板验收,防止漏浆,重复使用模板须仔细清理干净,均匀涂刷隔离剂,不得漏刷。
(2)选择合适的混凝土坍落度和粗骨料粒径,严格控制混凝土配合比,精确计量,充分搅拌,保证混凝土拌合物的和易性,禁止在施工现场任意加水。
(3)浇筑时应分层下料,分层振捣,防止漏振。提高浇筑入仓强度,缩短各层间浇筑间隙及整体浇筑时间。加强振捣,振捣时间以混凝土表面平坦泛浆、不冒气泡、不显著下沉为止。
(4)混凝土主要依靠插入式振捣器振捣,对用附着式振捣器的混凝土部位, 要避免浇注上部混凝土时, 启动附着式振捣器,导致下部即将凝结的混凝土表面出现麻面。
(5)当混凝土自由倾落高度大于2 m 时,须采用串筒或溜槽等工具,缩短倾落高度。
(6)混凝土和易性不符合要求的不入仓浇注,退回拌合站重新处理。
3.1.2 错台预防措施
(1)加强现场管理,指定专人负责平仓收面验收工作。
(2)定期修整模板,确保模板底边和拼缝处平整度满足规范要求。
(3)设专人紧固模板,手劲一致,保持螺栓松紧一致,杜绝出现螺栓松动现象。
(4)更换振捣窗口固定销,减小窗口错动空间,关闭窗口前清理窗口缝隙内的混凝土,降低窗口部位错台高度。
3.1.3 缺损掉角预防措施
(1)混凝土达到规定强度后再拆除模板,拆模时从上到下,从内到外,严禁野蛮粗暴敲击、撬扳等行为。
(2)严格按设计要求制作和安装模板,确保轴线和尺寸准确,加强模板的刚度、稳定性和牢固性,不使模板变形和位移。
(3)改进内模拉梁与顶板处模板,将梁底边角由直角改为钝角,便于模板拆除,防止混凝土损坏。
3.2 修复方法
3.2.1 麻面修复
(1)对于小于5 mm 的麻面,在划定区域内打磨完成后,将坑内杂物清理干净并用水充分湿润,然后根据试验确定的水泥浆或水泥砂浆配合比进行修复。
(2)对于深度大于5 mm 的麻面,在划定区域内将松散混凝土凿除后,将杂物清洗干净并用水充分湿润,用水泥砂浆进行修复。最后对修复后的缺陷进行仔细养护。
(3)修复砂浆或水泥浆到达一定强度后,用角磨机或砂纸将表面打磨平整。
3.2.2 气泡修复
(1)对于直径较大的气泡,把需要修补的部分用水湿润,用镘刀将调好的砂浆压入气孔,同时刮掉多余的砂浆,注意养护。待修补的砂浆达到一定强度后,使用角磨机打磨平整,再用砂纸打磨一遍。
(2)对于细小的气泡,拆除模板后及时在气泡内填充水泥干粉,水泥干粉根据试验现场用与浇筑的混凝土同品种黑白水泥进行配制,人工挤压涂抹填塞。填进的水泥粉料吸收混凝土内部的水分或是利用给混凝土养护的水分,自身发生水化、固化反应,待达到一定强度后,使用砂纸打磨平整。
3.2.3 错台修复
(1)侧墙及端部处错台,使用角磨机(金刚磨盘)在混凝土表面对凸出部位进行打磨,使错台高低和截面偏差符合规范要求,打磨时控制好打磨度,不得留有打磨痕迹。
(2)底板顶面错台使用混凝土打磨机进行打磨,打磨时控制打磨高度,使底板表面平整。高差较大的错台打磨成缓坡斜面,务必要线形过渡流畅,消除错台。
3.2.4 缺损掉角修复
(1)处理时将松动混凝土凿除,用钢丝刷清理干净,清水冲洗,充分润湿后,用原混凝土无石子砂浆抹补齐正。
(2)用砂纸打磨修补边界,确保修补平整和原混凝土高低一致。
(3)在修补前应调试混合料的颜色,使修补后的混凝土与原混凝土颜色一致。
4 结语
混凝土产生外观质量缺陷的种类很多,本文仅对渡槽施工过程中经常出现的缺陷产生的原因进行了分析,提出了预防措施和修补方法。对其它缺陷要分析造成的根源,然后采取针对性预防措施。