桥梁工程清水混凝土施工技术分析
2021-04-01魏斌建
魏斌建
(陕西路桥集团有限公司,西安 710000)
1 引言
清水混凝土施工是我国桥梁工程施工中的关键环节,其符合绿色节能的施工原则,运用清水混凝土施工技术,除了可以提升桥梁结构质量,还可以提高桥梁的外观质量、结构强度及其均质性。
2 清水混凝土施工特点
作为绿色混凝土施工的重要方式,清水混凝土直接利用混凝土所形成的自然质感作为饰面,不对混凝土进行外墙进行装饰,具有一次成型的特点。同时,清水混凝土施工作为一种特殊形式的混凝土施工,其不仅需要考虑普通混凝土施工的技术要点,而且需要注重混凝土成型效果,确保结构整体美观、自然无裂纹。此外,清水混凝土施工具有绿色施工的特点,其减少了装饰材料的应用,降低了装饰材料施工时产生的污染,具有良好的生态效益。
3 桥梁工程清水混凝土施工关键环节
3.1 施工测量
桥梁工程的清水混凝土施工中,测量放线是一个重要的环节,而测量放线的位置及尺寸准确与否会直接影响清水混凝土结构位置的准确性。因此,在项目施工测量中,需要严格按照设计要求开展测量放样工作。在具体放样中,首先需要准确测出桥墩和箱梁的中线以及标高,然后以此为依据,对模板位置进行放样测量,最后应放出的控制点和中线位置进行复测,消除误差。
3.2 模板安装
由于模板要直接接触外部混凝土,进行模板的选料与设计时,要严格控制面板材料的质量,尽量减少模板拼缝,提高模板的整体性。安装模板前,先进行模板的整修处理,即进行模板预拼装,并对模板连接处进行整修,提高模板的平整度。正式安装模板时,要严格按照模板放样的位置进行安装,要求控制模板的垂直度和平整度符合相关施工标准,所有模板拼缝压实,各种卡、销、扣、螺栓要配套齐全,禁锢合理。同时,应确保所有模板具有足够的强度和刚度,并对模板实施支撑措施,避免模板发生变形。最后,需要在模板上涂抹光滑剂,避免材料与混凝凝土黏结[1]。
3.3 清水混凝土浇筑
清水混凝土施工中,混凝土工程是整个项目施工的关键环节,为了保证混凝土的施工质量,在项目混凝土施工质量管理中,应注重以下要点控制:(1)在拌和混凝土的过程中,应采用集中拌和的方式,要求所有原材料配比合理,水、水泥、砂石骨料、外加剂配比准确。(2)在混凝土运输中,应确保运送泵车平稳,无混凝土离析现象。同时在特殊天气运输混凝土时,应做好防晒、防寒处理。(3)清水混凝土浇筑施工中,拖式混凝土输送泵的泵送入模技术的应用较为普遍,要求在实际和施工中,清水混凝土要采取连续浇筑方式,并合理控制混凝土浇筑时间,防止混凝土浇筑时间过长增加蜂窝气泡出现风险。在浇筑中,要结合浇筑面积分点下料,控制好不同点的下料厚度、宽度,然后摊铺、振捣,避免集中倾倒混凝土材料,导致破坏模板等问题。(4)混凝土振捣与浇筑同步进行,在振捣过程中,要控制振捣棒插入深度、间距、频率等,同时振捣过程不得对模板、钢筋造成影响。确保清水混凝土的密实性,预防蜂窝、麻面等问题的发生。(5)完成混凝土浇筑施工后,要根据相关规范的要求开展混凝土养护工作,要求养护周期≥14 d,而且在养护中应做好洒水及防晒处理,避免浇筑混凝土出现裂缝等病害。
3.4 拆除模板
拆除模板时,必须考虑到温度因素的影响,一般混凝土浇筑结束后18~24 h 进行模板拆除,拆除前,要检测混凝土的强度,制订合理的模板拆除方案。梁体和梁侧模板一般是在混凝土浇筑7 d 后拆除,而且需要及时地对混凝土浆液及表面油污进行清理。此外,拆除模板时,不得对成型的清水混凝土构件造成影响。
4 清水混凝土施工过程中的控制要点
4.1 组成材料的控制
清水混凝土施工中,材料质量控制是整个施工质量控制的基础,也是关键,清水混凝土的质量既会影响混凝土的抗压强度与耐久性,还会影响拆除模板后的整体外观。根据清水混凝土的施工特点,混凝土在施工完成后不再进行传统的装饰,这就要求从混凝土基本材料入手,做好质量控制。具体质控要点分析如下:
1)对水泥的要求:在水泥的选择过程中,常选择硅酸盐水泥,其拌制的混凝土流动性与保水性都会更好一些,特别是在长距离的运输中,较强的保水性可以保证混凝土的坍落度满足要求。
2)对粗骨料的要求:清水混凝土施工应用中粗骨料,尽可能选择花岗岩碎石,骨料的粒径控制在5~25 mm,并保证粗骨料级配合理,限制粗骨料中的粉尘等杂质含量。检查整个粗骨料的整体颜色,确保粗骨料颜色基本趋于一致。
3)对细骨料的要求:太粗或太细的细骨料都不适用于拌制商品混凝土。所以,对厂家提出的要求是要选择级配良好且清洁度较高的细骨料。
4)对外加剂的要求:外加剂会影响混凝土的和易性、保水性和坍落度,而且影响非常明显。此外,如果外加剂的掺量太大,往往容易扩大混凝土的表面张力,混凝土含气量也会随之增大,很容易在混凝土表面形成气泡,影响其观感质量。因此,要求混凝土的供应厂家选择使用性能比较稳定的外加剂,而且还要精确地控制其掺量,使混凝土的配合比得到优化[2]。
4.2 桥梁工程清水混凝土施工中的常见质量通病预防分析
清水混凝土施工中容易出现一些质量通病,需重视事前质量控制,质量控制要点分析如下:
1)桥梁顶部和桥洞口变形质量控制。针对桥梁顶部和桥洞口变形问题,其控制要点在于设计模板时,应按照自上而下的顺序进行,先细部后大面,遵循这样的配制原则,以解决桥梁顶部和桥洞口变形的质量问题。在梁体进行配模时,需要把整模放在梁的顶部位置,并将拼条置于梁的下部位置,如遇桥梁洞口,应结合洞口结构尺寸放一块整模在洞口顶部和梁的位置,促使模板朝洞的两侧边缘不断延伸,使其以往的支模方法发生改变,这样不仅能增强洞口顶部模板的刚度,同时又可以约束其不会发生变形。
2)观感缺陷质控分析。观感缺陷中洞口侧边变形是一个重要原因,施工中需要通过改变洞口侧边的支模方法攻克洞口的变形问题。具体操作:在梁体处配模时,如遇到一字形洞口,这时需要把梁体的两侧模板朝墙外侧及洞口延伸一定宽度,用于将封头板夹住或固定拉螺杆,但此部位处对拉螺杆的间距应大出梁截面1 倍,并且需要在洞口侧壁封头板之间增设支撑,再于模板的两侧增设海绵条来避免出现漏浆问题。
3)清水混凝土表面的平整度质控。清水混凝土表面的平整度质控与梁体截面处尺寸控制精度密切相关。以往比较传统的支模体系通常都会在钢筋上焊接钢筋撑棍用于合理控制截面尺寸,但在制作钢筋棍时,往往容易出现人为或焊接工艺导致的误差,如此再加上没有办法衡量工人在紧固螺杆的松紧时形成的误差,整体降低了梁体覆盖面的平整度。对此,应选择一种比较固定的截面定型卡具,用于控制截面或保护层。
4)清水混凝土施工中局部细节处理与质控。梁体烂根预防质控措施:浇筑清水混凝土顶板收面时,于梁体根部位置支模的地方使用4 m 的刮杠将其刮平,并且要求将梁体两侧的标高产生的偏差控制在2 mm 以内,运用铁抹子将其抹平,支模时增设海绵条在模板与商品混凝土之间,避免出现烂根问题。模板拼缝质控方面:模板拼缝振捣时,只有不漏浆才能确保清水混凝土的外观质量不受影响。而对于相邻2 个模板的拼缝,需要使两模板在刨光试拼吻合的情况下,再于锯口位置刷上封口漆,并在板拼缝位置(混凝土一侧位置)贴上厚度约为30 mm 的宽胶带纸来封缝,用于避免浇筑出现漏浆[3]。
4 结语
综上所述,桥梁工程中的清水混凝土施工具有节能、降耗、降低工程造价等优势,目前在较多桥梁工程建设中均有应用。清水混凝土施工期间,需要重视事前控制,明确常见的质量通病,从混凝土质量控制、模板质量控制、施工工艺流程控制以及局部细节处理等方面入手,注重事前控制与事中控制。重视桥梁清水混凝土施工技术方法的应用,并在实践中不断总结经验,分析出现质量问题的原因,不断规范与完善桥梁清水混凝土施工工艺,持续提高清水混凝土在桥梁工程施工中的应用。