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近年来随着工程施工技术的逐步提高,混凝土的外观质量要求被提高到了非常重要的程度,特别是在高速公路工程梁板预制施工中,梁板的混凝土外观质量直接的反应出施工过程中的混凝土内在质量。搞好预制梁板混凝土的外观质量对高速公路工程建设有着及其重要的意义。
我们在庄河至盖州第四标段的箱梁预制工程施工中,梁板的外观质量通病一直是我们预防控制的重点。由于我们在施工质量准备工作及施工工艺过程方面加大管理,梁板外观质量缺陷比以往大大减少,梁板质量方面取得了非常优异的成绩。
我们经过多年混凝土梁板预制的混凝土施工经验总结和长时间的实践探索,取得了一些有益的经验和教训。
下面就混凝土的外观质量控制进行简要分析:
梁板预制施工中常见的混凝土外观质量问题有蜂窝、麻而、收缩裂缝、气泡、跑模、错台、层印、缺棱掉角、露筋、“烂边”、“烂根”、孔洞、“狗洞”等等。
1.蜂窝
蜂窝是指砼表面无水泥浆,骨料间有空隙存在形成数量或多或少的窟窿,大小如蜂窝形状不规则。
1.1原因分析
模板漏浆,加上振捣过度,跑浆严重;砼坍落度偏小,加上激振力不足或漏振;砼浇注方法不当,没有采用带浆法下料和赶浆法振捣;混凝土搅拌与振捣不足使混凝土不均匀、不密实,造成局部砂浆过少。
1.2预防措施
浇注前必须检查和嵌填模板拼缝,并浇水湿润,浇筑过程中由专人检查模板质量,并严格控制每次振捣时限;严格执行带浆下料和赶浆法振捣,注意混凝土捣实的5点表现;砼拌制时间应足够,分层厚度不得超过规范规定,防止振捣不到。
1.3修补方法
对于小蜂窝修补前用水湿透,将1:2或1:2.5的水泥砂浆用刮刀压入,随即刮平。大蜂窝先将蜂窝软弱部分凿去,用高压水和钢丝刷将结合面冲洗干净,将1:2-1:3的水泥砂浆用抹子压入蜂窝内、刮平,修补完成后用草帘进行保湿养生。
2.收缩裂缝
混凝土的收缩裂缝分干缩和自收缩两种。干缩是混凝土中随着多余的水分蒸发,湿度降低而产生体积减少的收缩,其收缩量占整个收缩量的很大部分,自收缩是水泥水化作用和引起体积减少,收缩量只有前者的1/10—1/5。
2.1原因分析
混凝土养护不当,洒水次数过少,表面损失水分过快造成内外收缩不均匀而引起表面砼开裂;过多振捣造成离析,表面水泥含量大,收缩量也增大。
2.2预防措施
浇注完砼12h后开始养护,养护龄期为7天,24h内每1h养护一次,24h后按每12h养护一次;振捣密实而不离析,对梁板顶面进行二次抹压以减少收缩量。
2.3修补方法
对细微的裂缝可向裂缝内灌入纯水泥浆嵌实再覆盖养护,或将裂缝加以清洗,干燥后涂刷2遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布进行表面封闭,对于较深的或贯穿的裂缝,应用环氧树脂灌浆后,表面再加刷环氧树脂胶泥封闭。
3.气泡
在混凝土应用技术规范中,当混凝土含气量每增加1%时,28天抗压强度下降5%。当混凝土表面出现较多气泡时, 将会给混凝土的强度和耐久性带来不利影响。
3.1原因分析
虽然精心施工没有蜂窝发生,但是混凝土表面仍然常有气泡存在,完全消除气泡是比较难的。气泡的数量与振动设备和振动方法有关,也与配合比、浇筑部位、以及其他因素有关。当振动器与振动方法应用不当或者还有其他不利条件时,模制混凝土表面就会生成大量气泡。
3.2预防措施
为减少气泡生成,应尽量采用表面光滑的模板,脱模剂不可太黏,以免滞留或黏住水和气泡,每层砼不可铺太厚,振动棒应按一排振动捣实,但振动棒不能接触模板。当靠近模板不可避免时,可用橡皮包裹振动棒头,振动时还可以用扁铲在混凝土和模板之间插捣,上下抽动帮助气泡逸出,或者振动时用槌轻轻敲击模板,也可以用附着式振捣器,促使砂浆移向模板,有利于减少气泡数量与尺寸,此外,混凝土含砂率不可太大,含砂率过多,气泡很难上升逸出。
4.错台、跑模
4.1原因分析
模板拼缝经反复拆装企口变形严重或支模时模板垂直度控制得不好,相邻两块模板本身嵌缝;相邻两块模板对拉螺杆松紧程度不一,模板激振后涨开程度不一;砼侧压力较大,拉杆滑丝,激振过程中出现螺母脱丝。
4.2预防措施
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;设专人紧固模板,手劲一致保持对拉螺杆松紧一致。装模时检查栏杆工作情况,杜绝使用坏丝拉杆螺母和以变形拉杆,拉杆上双螺母,螺母低下加垫垫片,防止激振器强烈时拉杆崩丝扣,出现跑模。
4.3修补方法
将错台高出部分,跑模部分用铁钎凿除,露出石子,新柱表面表構件略低,稍微凹陷成弧形,用水将新茬表面冲洗干净,洒水使砼结合面充分湿润,用1:2的干硬性水泥砂浆,自下而上用抹刀将砂浆压入结合面反复搓动、抹平。
5.层印
5.1原因分析
①砼浇注顺序控制得不好,浇注下层时上层砼等待时间过长,砼出现明显的接茬痕迹;②分层浇注时砼振捣过度,造成石子下沉,水泥砂浆上浮,浆多的地方颜色发青,石子多的地方发白,形成对比;③模板上机油涂刷过多往下流,拆模后在构件表面呈现若续若断的假“分层”。
5.2预防措施
①砼停歇后继续浇注,虽未超出施T缝停歇时间,也应按施工缝的要求进行检查,情况严重时严格按照施工规范的规定处理好施工缝;②精心组织振捣,注意砼振实的5点表现,振捣棒插入下层砼5cm-10cm,避免砼发生离析;③涂机油时以模板出现油光为准,采用质量品质较好的机油涂刷均匀。
5.3修补方法
当油脂引起的假分层现象,用砂纸打磨后即可出现砼本色,对其他原因造成的砼分层,当不影响结构使用时,一般不做处理,需处理时用黑白水泥调制的接近砼颜色的浆体粉刷或喷涂,当有软夹层影响砼结构的整体性时按施工缝处理。
6.露筋
6.1原因分析
灌筑混凝土并振捣时,由于钢筋绑扎不牢或钢筋保护层安置不规范,如垫块位移或垫块太少或漏放;钢筋笼位置偏移,致使混凝土表面至少一个面的钢筋保护层厚度不够,甚至完全没有了保护层,致使钢筋紧贴模板使拆模后外露;凝土漏振或振捣不实,导致严重蜂窝,钢筋暴露在外;振捣棒撞击钢筋,使钢筋位移,造成露筋。
6.2预防措施
梁板施工中钢筋绑扎点要足够并且牢固,垫块绑扎数量、位置、质量要符合规范要求;钢筋笼绑扎成型后检查确保钢筋笼位置准确;混凝土浇筑振捣时,严禁振捣棒碰触钢筋。
6.3修补方法
将外漏钢筋上的混凝土和铁锈清除干净,然后用1:2的水泥砂浆抹平,如果露筋太深,应先将薄弱的混凝土剔除,先刷一层水泥浆,再用高一级的细石混凝土填补,抹平。
7.“烂边”“烂根”
7.1原因分析
模板与台座接缝处不封闭产生漏浆,梁板就会出现“烂边” “烂根”。
7.2预防措施
台座两侧均匀的帖上橡胶条或海绵条,使模板与台座接缝紧密不漏浆,模板安装前检查确保橡胶海绵条没有脱落,两块模板连接处也要贴上橡胶海绵条使其接缝紧密不漏浆。
8.孔洞、“狗洞”
8.1原因分析
混凝土和易性差,流动性差不能满足浇筑施工要求;混凝土浇筑振捣时出现漏振点;卸料时一次性卸入过多混凝土导致混凝土捣时困难。
8.2预防措施
从混凝土原材料、配比和混凝土拌合上要确保混凝土具有良好的和易性,,对构件交点和结合部重点检查,特别注意振捣,不能用机械真道是,可改用人工插捣,插捣应反复数次,确保混凝土不出现空隙。混凝土中参加高效减水剂,确保混凝土流动性满足工作要求,在混凝土运输,浇筑的各个环节采取措施保证混凝土不离析。振捣应密实,不允许出现漏振点,料斗应按布灰厚度走动卸灰,避免直接卸入模板内混凝土过多导致混凝土捣实困难。
我们在庄河至盖州第四标段的箱梁预制工程施工中,梁板的外观质量通病一直是我们预防控制的重点。由于我们在施工质量准备工作及施工工艺过程方面加大管理,梁板外观质量缺陷比以往大大减少,梁板质量方面取得了非常优异的成绩。
我们经过多年混凝土梁板预制的混凝土施工经验总结和长时间的实践探索,取得了一些有益的经验和教训。
下面就混凝土的外观质量控制进行简要分析:
梁板预制施工中常见的混凝土外观质量问题有蜂窝、麻而、收缩裂缝、气泡、跑模、错台、层印、缺棱掉角、露筋、“烂边”、“烂根”、孔洞、“狗洞”等等。
1.蜂窝
蜂窝是指砼表面无水泥浆,骨料间有空隙存在形成数量或多或少的窟窿,大小如蜂窝形状不规则。
1.1原因分析
模板漏浆,加上振捣过度,跑浆严重;砼坍落度偏小,加上激振力不足或漏振;砼浇注方法不当,没有采用带浆法下料和赶浆法振捣;混凝土搅拌与振捣不足使混凝土不均匀、不密实,造成局部砂浆过少。
1.2预防措施
浇注前必须检查和嵌填模板拼缝,并浇水湿润,浇筑过程中由专人检查模板质量,并严格控制每次振捣时限;严格执行带浆下料和赶浆法振捣,注意混凝土捣实的5点表现;砼拌制时间应足够,分层厚度不得超过规范规定,防止振捣不到。
1.3修补方法
对于小蜂窝修补前用水湿透,将1:2或1:2.5的水泥砂浆用刮刀压入,随即刮平。大蜂窝先将蜂窝软弱部分凿去,用高压水和钢丝刷将结合面冲洗干净,将1:2-1:3的水泥砂浆用抹子压入蜂窝内、刮平,修补完成后用草帘进行保湿养生。
2.收缩裂缝
混凝土的收缩裂缝分干缩和自收缩两种。干缩是混凝土中随着多余的水分蒸发,湿度降低而产生体积减少的收缩,其收缩量占整个收缩量的很大部分,自收缩是水泥水化作用和引起体积减少,收缩量只有前者的1/10—1/5。
2.1原因分析
混凝土养护不当,洒水次数过少,表面损失水分过快造成内外收缩不均匀而引起表面砼开裂;过多振捣造成离析,表面水泥含量大,收缩量也增大。
2.2预防措施
浇注完砼12h后开始养护,养护龄期为7天,24h内每1h养护一次,24h后按每12h养护一次;振捣密实而不离析,对梁板顶面进行二次抹压以减少收缩量。
2.3修补方法
对细微的裂缝可向裂缝内灌入纯水泥浆嵌实再覆盖养护,或将裂缝加以清洗,干燥后涂刷2遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布进行表面封闭,对于较深的或贯穿的裂缝,应用环氧树脂灌浆后,表面再加刷环氧树脂胶泥封闭。
3.气泡
在混凝土应用技术规范中,当混凝土含气量每增加1%时,28天抗压强度下降5%。当混凝土表面出现较多气泡时, 将会给混凝土的强度和耐久性带来不利影响。
3.1原因分析
虽然精心施工没有蜂窝发生,但是混凝土表面仍然常有气泡存在,完全消除气泡是比较难的。气泡的数量与振动设备和振动方法有关,也与配合比、浇筑部位、以及其他因素有关。当振动器与振动方法应用不当或者还有其他不利条件时,模制混凝土表面就会生成大量气泡。
3.2预防措施
为减少气泡生成,应尽量采用表面光滑的模板,脱模剂不可太黏,以免滞留或黏住水和气泡,每层砼不可铺太厚,振动棒应按一排振动捣实,但振动棒不能接触模板。当靠近模板不可避免时,可用橡皮包裹振动棒头,振动时还可以用扁铲在混凝土和模板之间插捣,上下抽动帮助气泡逸出,或者振动时用槌轻轻敲击模板,也可以用附着式振捣器,促使砂浆移向模板,有利于减少气泡数量与尺寸,此外,混凝土含砂率不可太大,含砂率过多,气泡很难上升逸出。
4.错台、跑模
4.1原因分析
模板拼缝经反复拆装企口变形严重或支模时模板垂直度控制得不好,相邻两块模板本身嵌缝;相邻两块模板对拉螺杆松紧程度不一,模板激振后涨开程度不一;砼侧压力较大,拉杆滑丝,激振过程中出现螺母脱丝。
4.2预防措施
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;设专人紧固模板,手劲一致保持对拉螺杆松紧一致。装模时检查栏杆工作情况,杜绝使用坏丝拉杆螺母和以变形拉杆,拉杆上双螺母,螺母低下加垫垫片,防止激振器强烈时拉杆崩丝扣,出现跑模。
4.3修补方法
将错台高出部分,跑模部分用铁钎凿除,露出石子,新柱表面表構件略低,稍微凹陷成弧形,用水将新茬表面冲洗干净,洒水使砼结合面充分湿润,用1:2的干硬性水泥砂浆,自下而上用抹刀将砂浆压入结合面反复搓动、抹平。
5.层印
5.1原因分析
①砼浇注顺序控制得不好,浇注下层时上层砼等待时间过长,砼出现明显的接茬痕迹;②分层浇注时砼振捣过度,造成石子下沉,水泥砂浆上浮,浆多的地方颜色发青,石子多的地方发白,形成对比;③模板上机油涂刷过多往下流,拆模后在构件表面呈现若续若断的假“分层”。
5.2预防措施
①砼停歇后继续浇注,虽未超出施T缝停歇时间,也应按施工缝的要求进行检查,情况严重时严格按照施工规范的规定处理好施工缝;②精心组织振捣,注意砼振实的5点表现,振捣棒插入下层砼5cm-10cm,避免砼发生离析;③涂机油时以模板出现油光为准,采用质量品质较好的机油涂刷均匀。
5.3修补方法
当油脂引起的假分层现象,用砂纸打磨后即可出现砼本色,对其他原因造成的砼分层,当不影响结构使用时,一般不做处理,需处理时用黑白水泥调制的接近砼颜色的浆体粉刷或喷涂,当有软夹层影响砼结构的整体性时按施工缝处理。
6.露筋
6.1原因分析
灌筑混凝土并振捣时,由于钢筋绑扎不牢或钢筋保护层安置不规范,如垫块位移或垫块太少或漏放;钢筋笼位置偏移,致使混凝土表面至少一个面的钢筋保护层厚度不够,甚至完全没有了保护层,致使钢筋紧贴模板使拆模后外露;凝土漏振或振捣不实,导致严重蜂窝,钢筋暴露在外;振捣棒撞击钢筋,使钢筋位移,造成露筋。
6.2预防措施
梁板施工中钢筋绑扎点要足够并且牢固,垫块绑扎数量、位置、质量要符合规范要求;钢筋笼绑扎成型后检查确保钢筋笼位置准确;混凝土浇筑振捣时,严禁振捣棒碰触钢筋。
6.3修补方法
将外漏钢筋上的混凝土和铁锈清除干净,然后用1:2的水泥砂浆抹平,如果露筋太深,应先将薄弱的混凝土剔除,先刷一层水泥浆,再用高一级的细石混凝土填补,抹平。
7.“烂边”“烂根”
7.1原因分析
模板与台座接缝处不封闭产生漏浆,梁板就会出现“烂边” “烂根”。
7.2预防措施
台座两侧均匀的帖上橡胶条或海绵条,使模板与台座接缝紧密不漏浆,模板安装前检查确保橡胶海绵条没有脱落,两块模板连接处也要贴上橡胶海绵条使其接缝紧密不漏浆。
8.孔洞、“狗洞”
8.1原因分析
混凝土和易性差,流动性差不能满足浇筑施工要求;混凝土浇筑振捣时出现漏振点;卸料时一次性卸入过多混凝土导致混凝土捣时困难。
8.2预防措施
从混凝土原材料、配比和混凝土拌合上要确保混凝土具有良好的和易性,,对构件交点和结合部重点检查,特别注意振捣,不能用机械真道是,可改用人工插捣,插捣应反复数次,确保混凝土不出现空隙。混凝土中参加高效减水剂,确保混凝土流动性满足工作要求,在混凝土运输,浇筑的各个环节采取措施保证混凝土不离析。振捣应密实,不允许出现漏振点,料斗应按布灰厚度走动卸灰,避免直接卸入模板内混凝土过多导致混凝土捣实困难。