徐敏
摘 要:重力式挡土墙是内河航道工程、码头工程中常用的结构形式。它的优点是结构简单、容易施工、稳定性好、经久耐用。通过分析混凝土的模板支护、加固、浇筑等施工过程,阐述了各种缺陷产生的原因,并提出了解决方案。
关键词:航道工程;模板支护;混凝土裂缝;质量控制
中图分类号:TU476+.4 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.22.076
京杭运河徐州水上服务区码头护岸采用混凝土重力式挡土墙。挡土墙长520 m,高4.9 m,宽4.9 m,分成53块进行浇筑。笔者参加了徐州水上服务区施工的全过程,现就服务区重力式挡土墙的质量控制谈谈自己的认识。
1 混凝土挡墙的质量问题
水上服务区挡土墙施工历经冬季和夏季,墙体高大,施工过程中出现了一些质量问题,主要有:①墙体裂缝。在施工时,发现拆完模板后混凝土挡土墙上有局部地方出现水平裂缝。我们对裂缝进行了测量和统计,并记录了浇筑当天的气温。服务区已经浇筑的18块挡土墙中有3块墙发现裂缝,裂缝基本为水平裂缝,长度在0.6~10 m之间,高度为距离底板2 m 左右。②浇筑跑模。由于混凝土浇筑速度过快,模板加固的横竖围令未加固牢靠,导致混凝土浇筑时出现跑模问题。③混凝土外观出现蜂窝、麻面等缺陷。
2 墙体裂缝应对措施
2.1 墙体裂缝
2.1.1 裂缝产生的原因
经过观察,混凝土在刚拆模时没有裂缝,经过1 d左右的时间,表面开始出现裂缝。经过分析,造成裂缝的原因是温度应力和混凝土表面干缩。
2.1.2 裂缝防范措施
2.1.2.1 原材料控制
砂、石筛分试验要符合规范要求,特别是砂石含泥量,一定要控制在1%~3%之间;水泥的安定性、凝结时间、强度等要符合规范要求,矿粉细度、烧失量等也要严格按照规范进行试验。
2.1.2.2 配合比控制
厂家要严格按照设计配合比进行搅拌,坍落度总体控制在12~16 cm,并控制好混凝土的和易性、泌水性和搅拌时间。另外,外加剂的含量不能超过规定要求。
2.1.2.3 现场浇筑控制
现场浇筑混凝土要连续浇筑,尽量减少间歇时间,最好将浇筑速度控制在0.8 m/h左右。浇筑分层30 cm,然后进行振捣。振捣要均匀,防止漏振和过振。同时,增加下料点,由原来的2个增加到3个,确保浇筑、振捣均匀。
2.1.2.4 延缓拆模时间
早期拆模会在混凝土表面形成很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,表面温度比气温高,如果此时拆除模板,表面温度会骤降,必然引起温度梯度,从而在表面形成拉应力,再加上混凝土干缩,表面的拉应力会很大,就有导致裂缝产生的危险。
2.1.2.5 表面覆盖土工布,加强洒水养护
在混凝土表面覆盖土工布可以增加混凝土的表面温度,减少温差。洒水养护可以防止表面因干缩而产生裂缝。
2.2 模板涨模和上浮
2.2.1 原因分析
服务区混凝土挡墙墙体高度为4.9 m,浇筑时,未凝固的混凝土振捣将对模板产生巨大的侧压力和上浮力,如果支护不利,浇筑时将产生涨模、模板上浮等问题,就会对混凝土工程质量产生较大影响。
2.2.2 处理方法
2.2.2.1 防止模板涨模方法
内部采用5道φ20高强拉杆内外对拉,拉杆之间保持60 cm的间距,外部直接拉在横围檩上。模板拉杆外套塑料管,模板拆除后用倒链拔出重复利用。支撑好模板后,表面应光洁无错台,模板接缝加贴密封胶条。
2.2.2.2 防止模板上浮方法
挡墙前有倒角,后部倾斜,在混凝土浇筑时,有很大的向上的压力。为防止模板上浮,可采用内拉外压的方法,即在浇筑底板时埋设锚固钢筋,架设挡土墙模板时在锚筋上焊接斜向上钢筋,外部固定在加固模板的竖肋上;在锚固钢筋上,通过钢绞线拉住模板,防止上浮、外压;每隔1 m地上砸一根钢管,通过斜撑压在前面倒角和后部模板上,控制模板上浮。
3 混凝土外观质量缺陷
3.1 外观质量缺陷表现与原因分析
3.1.1 麻面
模板清理不到位、涂刷脱模剂不均匀、脱模过早等都容易导致粘模,使混凝土表面出现麻面。另外,模板接缝拼装不严密,浇筑时形成漏浆,也会使沿板缝位置的混凝土面出现麻面。
3.1.2 蜂窝
在混凝土施工过程中,由于混凝土下料不当,例如混凝土依次下料过多,振捣不到位,出现了漏振、振捣时间不足或振动棒移动距离过大,形成蜂窝。
3.1.3 混凝土表面气孔
混凝土级配不合理、拌和料含砂过多、水灰比偏大、振捣时间过短以及部分单层浇筑混凝土厚度大,气体无法充分引排等都容易导致混凝土表面产生气孔。
3.2 具体处理方案
3.2.1 材料选择
修补材料要用与混凝土同品牌、同标号的普通水泥、白水泥和丙乳结构胶调和而成,要求与墙体颜色相近,并牢固结合。
3.2.2 配合比
为保证修补材料的强度、黏结力和固化后的外观颜色,必须事先进行配合比试验,参照部位选在挡土墙后下部1 m的范围内。
3.3 处理方法
3.3.1 麻面修补
用钢丝刷将缺陷表面松散的砂、水泥浆清除干净,用抹刀将已拌制好的修补料抹在缺陷表面反复刮压,修补平整后自然干燥3 d,然后用砂纸进行细部打磨,使表面光滑平整。
3.3.2 蜂窝修补
较小的蜂窝按麻面的处理方法修补。蜂窝较大时,用手动切割机切除蜂窝的软弱部分,露出坚固的混凝土面,用钢丝刷清理后再用水枪冲刷干净,然后将修补料用抹刀大力压入蜂窝内,压实刮平。表面比墙体原表面略高,修补3 d后,用打磨机将突出部分打磨平整。
3.3.3 气孔修补
凿去孔洞处薄弱、松散的部分和突出的骨料颗粒,并用水枪冲洗干净,然后用修补料封闭气孔。孔内一定要填塞密实,然后用抹刀将气孔周边污染的表面刮掉,自然干燥硬化,并养护7 d。
3.3.4 裂缝
小于0.2 mm的裂缝处理方法:根据规范要求,混凝土的裂缝宽度在0.2 mm以下时,表明其深度不大,且已停止发展,所以用水清洗,干燥后用环氧树脂浆液灌缝封闭即可。
0.2~0.5 mm的浅层裂缝处理方法:用小凿刀顺裂缝走向凿出5 cm宽、3 cm深的“V”形凹槽,并稍向外部扩凿,然后用清水冲洗混凝土凹槽及表面,再用抹刀将掺入5%的环氧树脂胶和1∶2.5的水泥砂浆用力压填在“V”形凹槽上,反复刮压抹平,并养护7 d。
4 结束语
对于混凝土挡土墙的质量控制,我们主要从严把原材料的进场关、加强对施工工艺的控制、减少质量通病等方面入手。在保证内在质量的基础上,通过优化现场施工工艺,加强对质量通病的预防和补救,确保外观质量,把水上服务区挡土墙做成业主满意的精品工程。
〔编辑:王霞〕