周桥
【摘要】由于经济的快速发展,公路桥梁混凝土施工技术的重要性日益突出,文章从混凝土的概述、我国桥梁混凝土行业出现的问题、混凝土质量控制方法这几个方面对公路桥梁混凝土施工技术进行了分析和探讨。
【关键词】公路桥梁;混凝土;施工技术
一、混凝土的概述
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质的多项复合脆性材料。由于混凝土施工和本身变形和约束等一系列问题,使混凝土产生裂缝,微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土结构的承重、防渗及其他功能不产生危害。但是受到温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,这些裂缝已成为建筑工程中常见的工程病害,轻者使混凝土内部的钢筋材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土结构的承载力、耐久性、使用价值等。严重的将直接威胁到人民的生命和财产安全。
二、我国桥梁混凝土行业出现的问题
目前国内各地区建设预拌混凝土搅拌站,往往是个人投资行为,缺乏当地政府引导、调控,缺乏市场评估及项目效益可行性研究,造成项目盲目上马、投资。
随着市场竞争愈来愈激烈,生产厂家为生存相互压价,最终导致预拌混凝土质量普遍下降,最近几年造成较大的工程质量事故的事例屡屡见诸报端。
三、公路桥梁混凝土施工技术
1、施工控制
(一)、配合比的确定是保证混凝土质量的前提
确定预拌混凝土的配合比,实际就是根据设计的混凝土强度等级和质量以及混凝土施工和易性等要求合理确定水泥、砂、石子、水、外加剂的重量比。水泥最好选用企业信誉好,产品质量高的大厂家生产的水泥;砂最好选用细度模数大、含泥量较少的中粗砂;石子作为混凝土的核心骨料,其强度必须合格,最好选用未风化的花岗岩式的石子,对于中风化和强风化岩榨取的石子,一定不能用于C30以上强度等级的混凝土中去。对于采取泵送方式的C30预拌混凝土其P42.5水泥用量一般不能小于400㎏/M3,粉煤灰含量不应超过水泥用量的15%。
(二)、预拌混凝土的和易性是保证混凝土浇筑质量的主要因素
混凝土成型是混凝土质量控制的主要环节,而和易性是决定混凝土优劣的主要因素。因此要求在进行混凝土配合比设计时,不但要满足强度要求,还要有良好的和易性。对于采取泵送方式的预拌混凝土,其坍落度要求一般不应小于12㎝,也不宜大于18㎝,因为坍落度过小,混凝土泵送较困难,坍落度大于18㎝,泵送时又容易产生离析现象,混凝土泵送过程中,往往会造成泵管堵塞。泵送混凝土坍落度最好控制在14~16㎝,混凝土可泵性最强,工效最快。
(三)、外加剂是保证预拌混凝土质量的有效措施
高效复合减水剂是混凝土最常用的一种外加剂,能显著提高混凝土的流动性,减少水泥用量,掺量为水泥用量的1-2%,可将混凝土坍落度增大到14—18㎝,混凝土的粘聚性和保水性却很好,几乎不离析、不泌水,易于运输、泵送。对于浇筑结构形状复杂,钢筋密集的混凝土结构,可获得良好的成型质量。但混凝土对减水剂掺量很敏感,掺量过大会使混凝土泌水性大增,影响混凝土强度。因此,混凝土掺外加剂时,应严格按照实验室出具的混凝土配合比和相应的外加剂使用说明书规定的掺量添加,并且做好外加剂的计量工作。
(四)、浇筑振捣成型是预拌混凝土质量控制的重要环节
预拌混凝土的质量取决于配合比的设计、原材料质量、配料、搅拌、运输、浇筑、振捣成型、养护等整个过程。而在这一系列环节中,浇筑振捣成型是最主要的环节。因此混凝土工应严格按照“直上直下,快插慢拔,插点均布,切勿漏振,上下抽动,层层扣搭,时间掌握好,密实质量佳”的操作要点进行操作。一般插入式震动棒如直径10-40㎝的振动棒,其作用半径均为125×40㎝振捣混凝土时,振动棒最好插入下层混凝土中10㎝,因此浇筑混凝土柱时,每层混凝土投料厚度不能大于30㎝。振捣混凝土柱时最好支座标尺杆控制混凝土的投料厚度,且标尺杆每标尺的长度应为30㎝。
(五)、加强现场对混凝土的检测是预拌混凝土质量控制最终保障
预拌混凝土进入施工现场,施工单位应有专门工程师对商品混凝土进行检测,主要检测混凝土的坍落度和骨料的强度。对于坍落度过小或过大的预拌混凝土坚决退回厂家重新搅拌。对于骨料采用强风化岩的商品混凝土坚决不能用于工程上去。试验工程师应按规定对不同强度等级使用于不同部位的商品混凝土留取标准和同条件养护试块,以确定商品混凝土的内在质量。
2、裂缝控制
预拌混凝土的裂缝是大家十分头疼的事情,混凝土开裂将不同程度地降低结构的承载力和使用安全性,贯穿裂缝对结构承载勒和抗震性的影响更不可忽视,导致混凝土耐久性下降和缩短混凝土结构使用寿命的原因,有碳化、冻融循环、化学侵蚀、碱骨料反应和钢筋锈蚀等.这些破坏作用的发生,除了受混凝土材料本身的性质和其所处环境因素控制外,混凝土结构体系是否发生开裂是一项重要因素。
(一)、混凝土干缩裂缝
根据现有的施工水平,并结合工程实际,应采取以下措施:不得在混凝土运送到现场进行浇注前对其随意加水。浇注前应用水浸湿地板和模板,并浸湿钢筋,但不允许有明水存在;注意抹面的时间和方法。抹面应在表面泌水完全排除掉并且混凝土开始初凝时进行,抹面是应用力抹压以闭合已生产的微型纹和泌水孔;在抹面后立即用湿麻袋或塑料薄膜对混凝土表面进行覆盖养护;对混凝土表面间歇性地喷洒养护水,防止表面水分过分蒸发。
(二)、温度裂缝
防止温度裂缝的产生应采取如下措施:在水泥采用上应考虑选择粉煤灰水泥、矿渣水泥、火山灰水泥,对于体积比较大的结构,应优先选用中低热水泥;通过减小混凝土坍落度,掺合减水剂等措施降低单位立方混凝土的水泥用量;掺加一定量活性掺合料(如粉煤灰、矿渣粉等)。活性掺合料对水泥的替代率越大,降低混凝土温升的效果越好;掌握好浇注混凝土的时间,尤其在春、秋季节,昼夜温差较大,选择合适的浇注时间对预防温度裂缝有一定帮助;做好测温工作,并及时对混凝土实施保温,混凝土浇注后除了对混凝土表面进行覆盖,还应及时进行测温跟踪,以掌握混凝土内外温差情况。若发现混凝土内外温差超过25℃,应立即采取其他保温措施,如增加一层草包等,此外,应防止因忽降暴雨或大雪,导致混凝土表面温度急剧下降。
(三)、沉降裂缝
混凝土配合比设计时应考虑:尽量减少混凝土的用水量和水泥用量;混凝土坍落度不宜太大;采取措施加快混凝土的凝结硬化速度,混凝土在浇注过程中应注意对于连体结构不宜将两部分一块进行浇注,如果必须对连体结构一次性浇注的话,应选择用水量少,坍落度小和保水性、粘聚性均十分优良的混凝土,也可采用分层浇注的方法,如分两层浇注混凝土,中间间隔一段时间,以使前一层混凝土稠化一段时间,再进行浇注。进行整体浇注后,如果一段时间后出现了沉降裂缝,可以通过初凝前进行二次振捣的方法将其裂缝消除。
四、结束语
我国民用和工业建筑和基础设施建设已经进入了一个新的时期,混凝土作为主要建筑材料,其质量的优劣不仅影响结构的安全,还将影响到企业和政府公信力,因此混凝土的质量是建筑工程最重要的因素之一,因此在建设工程上必须引起足够的重视。
参考文献
[1]王永福、王妹.混凝土施工技术的应用[J].陕西建筑,2010
[2]张武廷、黄子春.高层結构混凝土施工技术要点剖析[J].混凝土,2008