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摘要:本文主要介论述了桥梁工程常见的质量问题及防治措施
关键词:质量问题;防治措施
橋梁墩台是桥墩和桥台的合称,与桥梁基础统称为桥梁的下部结构,是支承上部结构的建筑物。随着施工装备和施工技术的提高,桥梁墩台深水施工、峡谷、以及受力复杂的空间结构不断发展,桥梁墩台的质量控制要求也随之提高。本文主要介绍了在施工过程中桥梁工程墩台常见的一些质量问题,针对相应的问题有针对性地总结了一些预防措施,以供参考。
一、桥梁工程常见的质量问题
(一)钢筋骨架锚入承台内的长度不足
在桥梁墩台施工过程中,钢筋笼顶面高程、护筒高程控制较差,导致钢筋骨架锚入承台内的长度不足,主要原因是现场技术人员责任心较差;混凝土浇筑记录不准确,导致混凝土浇筑超出设计50~100cm无法保证,清除桩头时无法保证桩顶密实度,造成短桩;凿头桩头工艺较差,导致桩基锚入承台长度不足10cm,出现短桩现象。
(二)桥墩模板偏位和漏浆
模板顶面中心偏移、接缝处漏浆,主要是由于模板定位后,周围的拉杆松紧程度不一,在浇筑混凝土过程中模板向拉杆较紧的一侧倾斜;立模板的基面设计没有进行平整重处理;模板定位固定后,其中的某一根拉杆受到外力的冲击,导致模板移位垮塌。
(三)墩台混凝土出现麻面、蜂窝现象
混凝土局部酥松,砂浆少、石子多,石子之间出现空隙,形成蜂窝状的孔洞。主要是由于模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净,拆模时混凝土表面被粘坏;模板未浇水湿润或湿润不够,构件表面混凝土的水分被吸去,使混凝土失水过多出现麻面;模板拼缝不严,局部漏浆;模板隔离剂涂刷不匀,或局部漏刷或失效,混凝土表面与模板粘结造成麻面;混凝土振捣不实,气泡未排出,停在模板表面形成麻点。
(四)墩台混凝土表面不平整
墩台混凝土表面粗糙、不平整,主要是由于混凝土浇筑后,表面仅用铁锹拍平,未用抹子找平压光,造成表面粗糙不平;模板未支撑在坚硬土层上,或支撑面不足,或支撑松动、泡水,致使新浇筑混凝土早期养护时发生不均匀下沉;混凝土未达到一定强度时,上人操作或运料,使表面凹陷不平或出现印痕;模板接缝平整度较差。
(五)墩台混凝土有孔洞
混凝土结构有孔洞,局部没有混凝土或峰窝特别大,主要是由于在钢筋较密集的部位或预留孔洞和预埋件处,混凝土下料被卡住,未振捣就继续浇筑上层混凝土;混凝土离析,砂浆分离,石子成堆,严重跑浆,又未进行振捣;混凝土下料过高,一次下料过多,过厚时振捣器振动不到,形成松散孔洞;混凝土内掉入模具、木块、泥块等杂物,混凝土被卡住;不按规定下料,吊斗直接将混凝土卸入模板内,造成一次下料过多,下部因振捣器振动不到位产生蜂窝和孔洞。
(六)墩台变形
墩台变形主要是由于桥台台背填土遇水膨胀而变形时,没有及时进行处理;对冻土部分没有进行清理;砌筑填缝不够密实。
二、桥梁工程常见质量问题的防治措施
(一)钢筋骨架锚入承台内的长度不足的防治措施
1、加强对钢筋笼骨架顶面高程的控制,栓桩必须详细考虑到吊筋长度。
2、混凝土浇筑记录应测量记录准确,混凝土浇筑超出设计50~100cm,确保桩顶混凝土密实度。
3、凿除桩头时应采用空压机结合人工凿除,上部采用空压机凿除,下部留有10~20cm的人工进行凿除。必须保证10~20cm由人工凿除,才能确保桩头质量。
(二)桥墩模板移位和漏浆的防治措施
1、使用整体钢模板,尽可能减少接缝。
2、模板定位后,四周的拉杆的松紧程度应一致,而且在浇筑混凝土前一定要进行复测,以保证桥墩的中心位置符合设计要求。
3、墩台模板和支架应有足够的强度、刚度和稳定性。拼缝应严密不漏浆,表面应平整不错台。
4、模板的变形应符合模板计算规定及验收标准对平整度控制的要求。
5、要求模板、支架拆装灵活,施工时操作方便,保证工程质量和安全。
6、支架的设计应根据施工图设计进行制作与安装,应尽可能采用标准化、系统化、通用化的构件拼装。目前桥梁施工中普遍使用碗扣式支架,因碗扣拆装灵活,操作方便,便于施工。
7、安装模板前要对模板进行认真检查,变形的模板要经整修才能使用,模板接缝要用海绵条或橡胶条进行密封。
8、墩台混凝土浇筑脚手架,不得与模板支架联结,应自成体系。
9、墩台混凝土浇筑时应设专人维护模板,检查变形、埋件、保护层等,发现问题应及时采取措施。
10、滑模升速不可太快。
11、要经常观察并请注意千斤顶的高差不要过大。
12、墩台模板拼装应严格按照以下要求:
1)按结构物的图纸尺寸设计绘制模板总装图,并对不足模数的空缺部位按符合设计尺寸的木模板配补,编制钢模板配件表,拟定所需机具和各工序劳动力计划。
2)按随混凝土侧压力的要求配备连接件和支撑件。
3)拼装前要平整预制场地,清理立模现场,测量模板控制点标高,底板上划出模板位置。
4)组装模板一般按自下而上的顺序进行,每块模板要求位置正确,将各种尺寸的标准模板利用销钉连接,并与拉杆、加劲构件等组成墩台所需形状模板,并设立支撑使模保持整体稳定,防止浇筑混凝土时,模板受力变形。
5)墩柱的模板一般采用整体安装的钢模板,既可以重复使用多次,拆卸也较方便。又能保证墩柱外观平整,施工效果好。
6)模板拆除时间,按设计的规定执行,模板拆除顺序和方法,应按设计规定,先拆侧面模板,后拆底面模板,先拆非承重部分,后拆承重部分。
7)在振捣混凝土时,不要漏振,保证振捣的质量。 (三)墩台出现麻面、露筋现象的防治措施
(1)钢筋保护层垫块要沿钢筋笼四周均匀设置。
(2)模板表面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆杂物,浇筑混凝土前,模板应浇水充分湿润,模板缝隙应用油毡纸、腻子等堵严,模板隔离剂应先用长效的,涂刷均匀,不得漏刷;混凝土应分层均匀振捣密实,至排除气泡为止。
(3)模板接缝不严密,浇筑混凝土时缝隙露浆,混凝土表面沿模板缝位置出现麻面。
(4)表面作粉刷的,可不处理,表面无粉刷的,应在麻面部位浇水充分湿润后,用原混凝土配合比去石子砂浆,将麻面抹平压光。
(5)混凝土的配合比选择应注意:
1)混凝土配合比应以质量比计,并应通过设计和试配选定。试配时使用实际采用的材料,配制的混凝土 (下转第页)
(上接第页)拌和物应满足和易性、凝结速度等施工技术条件,制成的混凝土符合强度质量要求。配制混凝土时,根据墩台情况和施工条件确定混凝土拌和物的坍落度。混凝土的最大水泥用量不宜大于500KG/M3,大体积混凝土不宜大于350 KG/M3。
2)钢筋混凝土墩台中不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。
3)位于温暖或严寒地区,无侵蚀性物质影响及与土直接接触的钢筋混凝土墩台,混凝土中的氯离子含量不宜超过水泥用量的0.15%。从各种组成材料引入的氯离子含量(折合氯盐含量)如大于上述数值时,应采取有效的防锈措施(如掺入阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实性等)。
4)掺入加气剂混凝土的含气量宜为3.5%~5.5%。
5)对于由于外加剂带入混凝土的碱含量应进行控制,每立方米混凝土的总含碱量,一般不宜大于3.0 KG/M3。对于特殊大桥,大桥和重要桥梁混凝土不宜大于1.8 KG/M3,当处于受严重侵蚀的环境,不得使用有碱活性的骨料。
6)对于大体积混凝土应改善骨料级配,掺入粉煤灰,减少水泥用量,降低水灰比。
7)分层浇筑振振捣的一般每30cm一层,振捣时振捣棒应深入下层5cm左右,不可超厚,否则振捣效果不好。混凝土应该连续浇筑,两层之间的浇筑不可间隔时间过长。
(四)墩台混凝土表面不平整的防治措施
(1)严格按施工规范操作,浇筑混凝土后,应根据水平控制标志或弹线用抹子找平、压光,终凝后浇水养护。
(2)模板应有足够的强度、刚度和稳定性,应支在坚实地基上,有足够的支撑面积,防止浸水,以保证不发生下沉。在浇筑混凝土时,加强检查,强度达1.2N/mm2以上,方可在已浇结构上走动。
(3)模板使用于实体工程前,必须进行打磨试验并经验收合格后才可允许用于实体工程。
(五)混凝土孔同的预防措施
(1)在钢筋密集处及复杂部位,采用细石混凝土浇筑,在模板內充满,认真分层振捣密实。预留孔洞处,应两侧同时下料,侧面加开浇筑门,严防漏振。砂石中有混有黏土块、模板工具等杂物掉入混凝土内,应及时清除干净。
(2)采取正确的振捣方法,严防漏振。
1)插入式振捣器采用垂直振捣方法,即振捣棒与混凝土表面垂直或斜向振捣,即振捣棒与混凝土表面成一定角度(400~450)。
2)振捣点应均匀排列,可采用行列式或交错式顺序移动,不应混用,以免漏振。每次移动距离不应大于振捣棒作用半径1.5倍。一般振捣棒作用半径在30~40cm。振捣器操作应用快插慢拔。
3)将孔洞周围的松散混凝土和软弱将膜凿除,用压力水冲洗,湿润后用高强度等级细石混凝土仔细浇筑、捣实。
4)控制好下料。要保证混凝土浇筑时不产生离析,混凝土自由倾落高度不超过2m,大于2m时要用溜槽、串桶等下料。
(六)墩台变形的防治措施
(1)桥台台背填土遇水膨胀而变形时,应挖除膨胀土,检修排水设施,填以砂砾土或白灰土等,并修好损坏部位。
(2)由于冻胀原因,应挖去冻土、填以矿渣、砂砾、石灰土等,并封闭表面不使其渗水,修好损坏部位。
(3)属于砌筑不良时,应凿去或拆除变形部分,重新砌筑或浇筑。
(4)砌筑填缝不实,墩台有空洞时,可在空洞附近,开凿通眼,以压浆机压注水泥浆或环氧树脂修补。
关键词:质量问题;防治措施
橋梁墩台是桥墩和桥台的合称,与桥梁基础统称为桥梁的下部结构,是支承上部结构的建筑物。随着施工装备和施工技术的提高,桥梁墩台深水施工、峡谷、以及受力复杂的空间结构不断发展,桥梁墩台的质量控制要求也随之提高。本文主要介绍了在施工过程中桥梁工程墩台常见的一些质量问题,针对相应的问题有针对性地总结了一些预防措施,以供参考。
一、桥梁工程常见的质量问题
(一)钢筋骨架锚入承台内的长度不足
在桥梁墩台施工过程中,钢筋笼顶面高程、护筒高程控制较差,导致钢筋骨架锚入承台内的长度不足,主要原因是现场技术人员责任心较差;混凝土浇筑记录不准确,导致混凝土浇筑超出设计50~100cm无法保证,清除桩头时无法保证桩顶密实度,造成短桩;凿头桩头工艺较差,导致桩基锚入承台长度不足10cm,出现短桩现象。
(二)桥墩模板偏位和漏浆
模板顶面中心偏移、接缝处漏浆,主要是由于模板定位后,周围的拉杆松紧程度不一,在浇筑混凝土过程中模板向拉杆较紧的一侧倾斜;立模板的基面设计没有进行平整重处理;模板定位固定后,其中的某一根拉杆受到外力的冲击,导致模板移位垮塌。
(三)墩台混凝土出现麻面、蜂窝现象
混凝土局部酥松,砂浆少、石子多,石子之间出现空隙,形成蜂窝状的孔洞。主要是由于模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净,拆模时混凝土表面被粘坏;模板未浇水湿润或湿润不够,构件表面混凝土的水分被吸去,使混凝土失水过多出现麻面;模板拼缝不严,局部漏浆;模板隔离剂涂刷不匀,或局部漏刷或失效,混凝土表面与模板粘结造成麻面;混凝土振捣不实,气泡未排出,停在模板表面形成麻点。
(四)墩台混凝土表面不平整
墩台混凝土表面粗糙、不平整,主要是由于混凝土浇筑后,表面仅用铁锹拍平,未用抹子找平压光,造成表面粗糙不平;模板未支撑在坚硬土层上,或支撑面不足,或支撑松动、泡水,致使新浇筑混凝土早期养护时发生不均匀下沉;混凝土未达到一定强度时,上人操作或运料,使表面凹陷不平或出现印痕;模板接缝平整度较差。
(五)墩台混凝土有孔洞
混凝土结构有孔洞,局部没有混凝土或峰窝特别大,主要是由于在钢筋较密集的部位或预留孔洞和预埋件处,混凝土下料被卡住,未振捣就继续浇筑上层混凝土;混凝土离析,砂浆分离,石子成堆,严重跑浆,又未进行振捣;混凝土下料过高,一次下料过多,过厚时振捣器振动不到,形成松散孔洞;混凝土内掉入模具、木块、泥块等杂物,混凝土被卡住;不按规定下料,吊斗直接将混凝土卸入模板内,造成一次下料过多,下部因振捣器振动不到位产生蜂窝和孔洞。
(六)墩台变形
墩台变形主要是由于桥台台背填土遇水膨胀而变形时,没有及时进行处理;对冻土部分没有进行清理;砌筑填缝不够密实。
二、桥梁工程常见质量问题的防治措施
(一)钢筋骨架锚入承台内的长度不足的防治措施
1、加强对钢筋笼骨架顶面高程的控制,栓桩必须详细考虑到吊筋长度。
2、混凝土浇筑记录应测量记录准确,混凝土浇筑超出设计50~100cm,确保桩顶混凝土密实度。
3、凿除桩头时应采用空压机结合人工凿除,上部采用空压机凿除,下部留有10~20cm的人工进行凿除。必须保证10~20cm由人工凿除,才能确保桩头质量。
(二)桥墩模板移位和漏浆的防治措施
1、使用整体钢模板,尽可能减少接缝。
2、模板定位后,四周的拉杆的松紧程度应一致,而且在浇筑混凝土前一定要进行复测,以保证桥墩的中心位置符合设计要求。
3、墩台模板和支架应有足够的强度、刚度和稳定性。拼缝应严密不漏浆,表面应平整不错台。
4、模板的变形应符合模板计算规定及验收标准对平整度控制的要求。
5、要求模板、支架拆装灵活,施工时操作方便,保证工程质量和安全。
6、支架的设计应根据施工图设计进行制作与安装,应尽可能采用标准化、系统化、通用化的构件拼装。目前桥梁施工中普遍使用碗扣式支架,因碗扣拆装灵活,操作方便,便于施工。
7、安装模板前要对模板进行认真检查,变形的模板要经整修才能使用,模板接缝要用海绵条或橡胶条进行密封。
8、墩台混凝土浇筑脚手架,不得与模板支架联结,应自成体系。
9、墩台混凝土浇筑时应设专人维护模板,检查变形、埋件、保护层等,发现问题应及时采取措施。
10、滑模升速不可太快。
11、要经常观察并请注意千斤顶的高差不要过大。
12、墩台模板拼装应严格按照以下要求:
1)按结构物的图纸尺寸设计绘制模板总装图,并对不足模数的空缺部位按符合设计尺寸的木模板配补,编制钢模板配件表,拟定所需机具和各工序劳动力计划。
2)按随混凝土侧压力的要求配备连接件和支撑件。
3)拼装前要平整预制场地,清理立模现场,测量模板控制点标高,底板上划出模板位置。
4)组装模板一般按自下而上的顺序进行,每块模板要求位置正确,将各种尺寸的标准模板利用销钉连接,并与拉杆、加劲构件等组成墩台所需形状模板,并设立支撑使模保持整体稳定,防止浇筑混凝土时,模板受力变形。
5)墩柱的模板一般采用整体安装的钢模板,既可以重复使用多次,拆卸也较方便。又能保证墩柱外观平整,施工效果好。
6)模板拆除时间,按设计的规定执行,模板拆除顺序和方法,应按设计规定,先拆侧面模板,后拆底面模板,先拆非承重部分,后拆承重部分。
7)在振捣混凝土时,不要漏振,保证振捣的质量。 (三)墩台出现麻面、露筋现象的防治措施
(1)钢筋保护层垫块要沿钢筋笼四周均匀设置。
(2)模板表面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆杂物,浇筑混凝土前,模板应浇水充分湿润,模板缝隙应用油毡纸、腻子等堵严,模板隔离剂应先用长效的,涂刷均匀,不得漏刷;混凝土应分层均匀振捣密实,至排除气泡为止。
(3)模板接缝不严密,浇筑混凝土时缝隙露浆,混凝土表面沿模板缝位置出现麻面。
(4)表面作粉刷的,可不处理,表面无粉刷的,应在麻面部位浇水充分湿润后,用原混凝土配合比去石子砂浆,将麻面抹平压光。
(5)混凝土的配合比选择应注意:
1)混凝土配合比应以质量比计,并应通过设计和试配选定。试配时使用实际采用的材料,配制的混凝土 (下转第页)
(上接第页)拌和物应满足和易性、凝结速度等施工技术条件,制成的混凝土符合强度质量要求。配制混凝土时,根据墩台情况和施工条件确定混凝土拌和物的坍落度。混凝土的最大水泥用量不宜大于500KG/M3,大体积混凝土不宜大于350 KG/M3。
2)钢筋混凝土墩台中不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。
3)位于温暖或严寒地区,无侵蚀性物质影响及与土直接接触的钢筋混凝土墩台,混凝土中的氯离子含量不宜超过水泥用量的0.15%。从各种组成材料引入的氯离子含量(折合氯盐含量)如大于上述数值时,应采取有效的防锈措施(如掺入阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实性等)。
4)掺入加气剂混凝土的含气量宜为3.5%~5.5%。
5)对于由于外加剂带入混凝土的碱含量应进行控制,每立方米混凝土的总含碱量,一般不宜大于3.0 KG/M3。对于特殊大桥,大桥和重要桥梁混凝土不宜大于1.8 KG/M3,当处于受严重侵蚀的环境,不得使用有碱活性的骨料。
6)对于大体积混凝土应改善骨料级配,掺入粉煤灰,减少水泥用量,降低水灰比。
7)分层浇筑振振捣的一般每30cm一层,振捣时振捣棒应深入下层5cm左右,不可超厚,否则振捣效果不好。混凝土应该连续浇筑,两层之间的浇筑不可间隔时间过长。
(四)墩台混凝土表面不平整的防治措施
(1)严格按施工规范操作,浇筑混凝土后,应根据水平控制标志或弹线用抹子找平、压光,终凝后浇水养护。
(2)模板应有足够的强度、刚度和稳定性,应支在坚实地基上,有足够的支撑面积,防止浸水,以保证不发生下沉。在浇筑混凝土时,加强检查,强度达1.2N/mm2以上,方可在已浇结构上走动。
(3)模板使用于实体工程前,必须进行打磨试验并经验收合格后才可允许用于实体工程。
(五)混凝土孔同的预防措施
(1)在钢筋密集处及复杂部位,采用细石混凝土浇筑,在模板內充满,认真分层振捣密实。预留孔洞处,应两侧同时下料,侧面加开浇筑门,严防漏振。砂石中有混有黏土块、模板工具等杂物掉入混凝土内,应及时清除干净。
(2)采取正确的振捣方法,严防漏振。
1)插入式振捣器采用垂直振捣方法,即振捣棒与混凝土表面垂直或斜向振捣,即振捣棒与混凝土表面成一定角度(400~450)。
2)振捣点应均匀排列,可采用行列式或交错式顺序移动,不应混用,以免漏振。每次移动距离不应大于振捣棒作用半径1.5倍。一般振捣棒作用半径在30~40cm。振捣器操作应用快插慢拔。
3)将孔洞周围的松散混凝土和软弱将膜凿除,用压力水冲洗,湿润后用高强度等级细石混凝土仔细浇筑、捣实。
4)控制好下料。要保证混凝土浇筑时不产生离析,混凝土自由倾落高度不超过2m,大于2m时要用溜槽、串桶等下料。
(六)墩台变形的防治措施
(1)桥台台背填土遇水膨胀而变形时,应挖除膨胀土,检修排水设施,填以砂砾土或白灰土等,并修好损坏部位。
(2)由于冻胀原因,应挖去冻土、填以矿渣、砂砾、石灰土等,并封闭表面不使其渗水,修好损坏部位。
(3)属于砌筑不良时,应凿去或拆除变形部分,重新砌筑或浇筑。
(4)砌筑填缝不实,墩台有空洞时,可在空洞附近,开凿通眼,以压浆机压注水泥浆或环氧树脂修补。