清水混凝土应用在市政道路桥梁之我见
1、前言
随着城市经济建设的发展,市容市貌日新月异,桥梁施工的外观质量要求越来越高,以某大桥为例,详细介绍了清水混凝土的施工工艺及应用,以期对以后同类型施工有一些作用。
2、工程概况
某大桥东西侧桥头立交工程采用设置半苜蓿叶式互通立交。东、西两侧桥头地道桥采用跨径布置为l5.2m+15m的现浇异形普通箱梁结构,箱粱结构主要由底板、腹板、顶板3部分组成。以上地道桥墙体及顶板面积比较大,在东、西两路主道上行车时都能够直观看到,混凝土外观质量直接影响美观,因此对清水混凝土工艺的实施提出了较高的要求。
3、清水混凝土施工工艺
3.1工艺流程
模板设计–加工制作–钢筋制作、安装–脱模剂选择与涂刷操作–模板安装–混凝土人模浇筑振捣–模板拆除及修整保护–对拉螺栓孔眼封堵及混凝土缺陷修复–混凝土养护及外观保护。
3.2模板工程
3.2.1模板设计
模板设计应保证模板结构构造合理,强度刚度满足构造物施工要求,牢圈稳定拼缝严密,规格尺寸准确,方便人员组装和支拆。在吊重允许范围内,模板的分块力求定型化、整块化、模数化、通用化、大块化。该工程为钢模板,其面板分割缝为竖向布置,竖向接高时,其模板横缝在同一高度上。面板接缝、模板拼缝、施工缝应横平竖直。对拉螺栓在满足结构物受力要求的前提下,孔眼的排布应纵横对称、间距均匀,有一定的规律性、装饰性。
3.2.2模板加工制作
重点是控制模板的支撑系统及拼缝、平整度、平直度等指标。为保证模板组合效果,涂刷脱模剂前对模板进行现场预拼,逐一对模板表面平整度、截面尺寸、相邻板面高低差、肥边、毛边等以及对拉螺栓组合安装情况进行校核,对影响构造物外观尺寸及观感的部位进行修整,以此来保证外露结构物模具的使用质量。根据预拼情况在模板背面编号,以便安装需要。
3.2.3脱模刺选择及涂刷操作
经过多次试验及现场比对,决定采用ZM-90建筑模板长效脱模剂。在模具整修到位的前提下,先行对模板与混凝土接触面的表面用磨光机进行打磨,清除锈迹及污物,再用洗洁精及钢丝球进行清洗,后用清洁水冲洗表面,用毛中擦拭干净后晾干。选择在干燥凉爽的气候条件下进行涂刷,在整个施工过程中要保护好脱模剂膜层免受任何损伤,以保证钢模板脱模需要和混凝土外观质量。
3.2.4模板安装
根据预拼编号按顺序进行模板安装,注意使面板接缝、模板拼缝横平竖直。吊装时,注意对钢筋保护层垫块的保护。对拉螺栓套穿PVC管后准备入孔时,必须调整好位置后轻轻入位,模板紧固前,保证面板对齐.拧紧对拉螺栓。加同时,用力要均匀,防止模板产生不均匀变形。用干硬性砂浆封堵模板外侧底脚根部,防止烂根。对模板接缝处粘贴非吸水性橡胶胶板(泡沫胶条)的做法,防止模板拼缝处的漏浆砂线问题。
3.2.5模板拆除及修整保护
拆模时间应能保证拆模后构造物不掉角、不起皮,棱角无损伤,并严格按各施工方案确定的模板拆除顺序进行施工。注意对拉螺栓孔眼的保护,拆除时操作人员不得站在构造物顶端或上部晃动或撬动模板,禁止用大锤敲击,防止混凝土表面出现裂纹和损坏模板。要求先拆除模板问的对拉螺栓及连接件,松动模板支撑及蒯节丝杠,使模板稍后倾与混凝土表面脱开,经检查确认无误后起吊。模板拆除后,应立即清理,对变形损坏的部位进行修整,并涂刷脱模剂后吊至存放处。
3.3钢筋工程
钢筋加工重点考虑钢筋接头形式、接头位置、搭接长度、锚同长度、端部弯头等的布设。钢筋绑扎前保持清洁,无明显锈迹;竖向钢筋要校正保持应有的垂度,墙体高度大于4m时,应设剪刀撑,保证主筋、箍筋、水平筋与竖向筋垂直;保护层塑料垫块呈梅花形放置,其颜色应尽量与清水混凝土颜色接近,以免影响混凝土观感效果;钢筋绑扎扎丝采川防锈镀锌铁丝,扎丝头全部向钢筋内侧设置,同时将外侧扎丝网钩头全部压平,以防外露,避免混凝土表面露出扎丝头及锈斑;钢筋半成品存放的环境应干燥,延缓钢筋锈蚀,防止钢筋浮锈影响清水混凝土表面效果;浇筑混凝土时,派专人检查钢筋预埋件及保护层垫块,防止偏移脱落移位,发现问题及时校正。
3.4清水混凝土工程
该工程混凝土均采用预拌商品混凝土,混凝土配和比在实际施工中的均匀一致性是确保其外观质量的关键。
3.4.1预拌混凝土施工质量控制
混凝土的拌制、运输是混凝土施工中的重要工序,直接影响着混凝土的内在质量及构造物的外部观感。要求商混凝土拌和站根据气温条件、运输距离、砂石含水率变化、混凝土坍落度损失等情况,及时、适当地对原配合比(水灰比)进行微调。为保证混凝土浇筑不出现冷缝及明显的施工缝,要求商品混凝土在结构施工期间的初凝时间保证在4h-6h,入模时坍落度严格控制在配合比要求范围内,检测坍落度时应观察混凝土的黏聚性和保水性,如遇坍落度超标,应将混凝土退回严禁使用。
3.4.2混凝土入模浇筑振捣工艺
在浇筑前先搭设施工平台,模板内的杂物清扫干净,后用水湿润,经各方检查确认后方可浇筑。振动棒操作人员必须熟悉结构物内部钢筋预埋件分布情况,对钢筋较密处预备好30am振捣棒。按照“一个坡度、薄层浇筑、顺序推进、一次到顶”的原则进行施工。结构物混凝土流向以角部为起点,先在根部浇筑1cm-2cm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆,用铁锹均匀人模,注意不能用吊斗或泵管直接倾入模板内,以免砂浆对模板局部施压过大或溅到模板上凝固,导致拆模后混凝土表面形成小斑点。砂浆不宜铺得太早太开,以免在砂浆和混凝土之间形成冷缝,影响观感,应随铺砂浆随下料。砂浆投放点与混凝土浇筑点距离控制在3m左右为宜。采用标尺杆控制分层厚度,分层下料,分层振捣,每层混凝土浇筑厚度严格控制在30cm内,振捣时要快插慢拔,并使振捣棒在振捣过程中上下略有抽动,上下混凝土振动均匀,使混凝土中的气泡充分上浮消失。按照快插慢抽的方法,插入式振捣棒移动间距不应大于40cm,在钢筋较密的情况下移动间距可控制在30cm左右。捅人下层混凝土表面不应小于l0cm,振动棒距模板边8cm以上,安排专人在浇筑过程中用小锤敲击模板侧面检查,振捣时注意钢筋密集部位不得出现欠振或过振。为保证混凝土密实,底层混凝土振捣时间控制在50S,上层混凝土表面应以表面泛浆,不再有明确下沉及混凝土表面无气泡上冒为准。遄有结构物细部纵横向交叉且钢筋较密时,用30cm振捣棒振捣。振捣棒移动间距约为20cm。每棒振捣时问控制在30s左右,以混凝土表面泛浆,无明显下沉为宜。为保证底板、隔墙、边墙混凝土无冷缝.竖直及斜向方向上浇筑完毕之后,紧跟着浇筑水平结构,浇筑方向应从四周向中心平行推进。上层混凝土必须在下混凝土初凝之前进行。不得将振动器放在钢筋上振,以防影响下部已经初凝的混凝土的质量。水平结构的混凝土表面振捣完毕,应适时在混凝土初凝后终凝前用术抹子抹平收光完毕,搓抹两遍以上,以防止表面产生收缩裂缝。对于施工缝处或有预埋件及插筋处用爪抹子拍平压实。
3.4.3对拉螺栓孔眼封堵及混凝土缺陷修复
首先清理螺栓孔堵住孔眼外侧,将砂浆捣实,轻轻旋转堵头工具并取出。砂浆终凝后适当喷水养护7天。对于混凝土表面局部产生一些小的气泡、孔眼和砂带等缺陷,拆模后应即清除表面浮浆和松动的沙子,采用相同品种、相同强度等级的黑自水泥拌制成水泥浆体,修复缺陷部位,待水泥浆体硬化后,用细砂纸将构造物表面均匀地打磨光洁,并用水冲洗沽净,无明显的修复痕迹,距离修补处5m处观察,肉眼看不出缺陷为最终要求。
3.4.4混凝土养护及外观保护
混凝土早期养护应派专人负责。拆模板前应对混凝土充分洒水进行养护,使水分通过混凝土和模板的间隙渗入混凝土中,待拆模后在混凝土表面洒水后用塑料薄膜覆盖,使混凝土7天内始终处于足够的湿润状态,养护时问应能满足混凝土硬化和强度增长的需要。对外露的钢筋,采用塑料薄膜包裹后进行防锈保护。
4、结束语
对于桥梁工程清水混凝土施工工艺的应用有以下几点体会:
(1)针对清水混凝土工程施工,应编制4个方面的施工方案:凝土钢筋工程施工方案;混凝土模板设计、加工制作、安装及拆除施工方案;混凝土入模浇筑振捣、养护及外观保护方案;对拉螺栓孔眼封堵及混凝土缺陷修复方案。施工中应严格按方案实施。
(2)原材料控制和配合比设计是清水混凝土的质量控制重点。应通过试验确定最佳的混凝土配合比,以确保混凝土拌和物的性能优良、外观色泽均匀,混凝土配合比设计和原材料质量控制要严格一致;新拌混凝土须具有极好的工作性和黏聚性,不允许出现泌水离析的现象。
(3)清水混凝土的质量绝非仅决定于混凝土材料本身,还必须从模板体系的设计、制作与安装,钢筋绑扎安装,混凝土浇筑质量,拆模时间,养护方式和缺陷修补等全过程采取有效措施加以控制,才能保证清水混凝土的外观质量效果。
(4)正式施工前应进行现场样板试验,以掌握清水混凝土的施工技术要点,同时通过样板模试验来达到人员、机具与材料供应、现场管理的最佳配合,唯有如此才能保证清水混凝土的施工质量。
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