丁三毛 (中国铁建港航局集团有限公司公司总承包分公司,广东 珠海 519000)
前山大桥桥长556m,引桥上部结构标准段采用14~19m预应力混凝土空心板共计252片,其中边板56片,中板196片。桥梁半幅桥宽3.5m(人行道)+8.0m(车行道)+0.5m(防撞栏杆)=12m,引其中标准段16m跨板梁梁高0.85m;跨前河西路处空心板板厚采用0.8m,14~19m跨径梁高1m,为避开对澳供电电缆沟和前河西路,部分空心板进行了斜交处理。中板宽度1.24m,边板宽度1.24m另设0.23m挑臂。每跨新建板梁共有板梁9块,其中中板7片,边板2片,板梁间浇筑铰缝连接,桥梁正交。空心板设单支座,支座处梁底设支座调平混凝土楔形块,同时在盖梁顶设支座垫石,以调整纵、横坡,保证支座水平设置。空心板采用C50混凝土,预制后张法施工,纵向按部分预应力A类构件设计,纵向预应力均在梁端张拉锚固。上部空心板采用预制架设的施工方法。
该特大桥位于珠海市市区,因为贯穿城市主干道,因此应具备良好的工程外观,鉴于此,空心板预制选择运用镜面混凝土技术。
预制空心板镜面混凝土工艺原理如下:先将模板清理好,然后将脱模剂涂刷在模板上,进而在表面构成牢固、光滑的保护膜,混凝土和脱模剂相接触,混凝土并不会和模板粘连,脱模效果显著。
①强化模板的加工精度。模板断面实际尺寸一定要符合设计图纸的要求,严格控制模板的细节施工。相邻模板的拼装应控制模板结构尺寸,并且保持一致,拼装后接头平顺,并且不能出现明显的错台问题。
②强化构件钢筋加工的精度。混凝土保护层应符合设计图纸的具体要求,进而使混凝土保护层的整体效果及厚度得到保障。
③模板表面的处理。若是模板表面没有妥善清理,就会导致混凝土外观质量降低,因此一定要保障模板表面光滑[1]。
④可有效避免出现混凝土的通病,提高混凝土的外观质量,形成良好的镜面效果。
⑤一次刷模能循环使用。相较于传统施工技术来说,有效节省了人力资源,减少了脱模剂的用量。
本工艺所使用的材料设备见表1。
主要材料设备表 表1
根据设计图纸,严格进行钢筋加工处理,有效控制钢筋的角度、长度及尺寸,一定要保证同种型号的钢筋尺寸一致,这就能极大地提高钢筋骨架安装的规范性。
绑扎钢筋时:①在纵向底板上画线,设定钢筋的纵向位置;②运用钢筋支持架完成横向水平筋的绑扎施工,预先支持并定位钢筋,然后开始绑扎,使梁肋钢筋间距的精确性提高。
有效控制钢筋保护层厚度误差在3mm之内,沿梁体纵向铺设保护层垫块,并且保护层垫块的间距保持在60cm,采取错位铺设的方式,按照小梅花形完成垫块的布置。保护层的合格率大部分>85%,进而使预制空心板保护层的合格率得到有效保障。
打磨模板之后,应马上在模板表面刷上脱模剂,避免模板出现锈化的现象,脱模剂选择胶状液态的建筑模板长效脱模剂Zm-90脱模剂,涂刷到模板上12h后,才可以安装模板,不然模板表面及混凝土就会出现严重的粘贴问题。当然,在进行模板刷脱模剂之前,应仔细清理模板,紧密粘接脱模剂与模板,在拆模时能有效保护模板,通常刷一次脱模剂之后,还能重复使用3~4次,要是脱模剂脱落的非常严重,就应清理脱模剂后,进行第二次涂刷。整个流程下来之后,预制构件的表观就会非常光滑,并且不会出现水泡的问题,混凝土表面可以显示出镜面效果。
钢模板应使用统一的组合模板,并且应基于设计图纸,安设模板,并且结束安装作业后,应对标高、内部尺寸与模板的稳定性进行严格的检查,模板板面要保持平整,接缝密实,结构物外露面线条流畅并且美观。在涂刷模板之前,应仔细清理模板表面,之后就可以进行脱模剂的涂刷,并且要保证均匀涂刷。
试验室试配之后,设计配合比是水泥∶砂子∶碎石∶水∶外加剂=1∶1.39∶2.36∶0.37∶0.020,而水泥的用量是380kg/m3。
空心板运用C50混凝土预制。应先严格检查坍落度后,如果符合140~180mm的要求,就可正式使用。要是小于这个范围,不能运用加水的措施提升坍落度,而要在混凝土中添加水泥浆,还要不断搅拌,使其均匀。并且检测后,得出结论混凝土的和易性及保水性良好。严格检测各项指标且结果显示达标后,才能开始浇筑施工[2]。相关试验人员应基于相关标准,取样混凝土,并且做成标准试件,24h后就可将模板拆除,并且放到试验室中进行养护。一定要在混凝土强度大于设计的90%,才能开始预应力筋张拉作业。在实际浇筑时,一定要严格检测模板是否存在扭曲、变形的现象,要是大于允许偏差变形值范围,就要马上调整。
拆除模板:如果混凝土强度达标,并且不会由于拆模,使混凝土表观受损,就可以拆除非承重侧模板,通常在混凝土抗压强度增加到2.5MPa时,就能进行模板的拆除作业,并且秉承先支后拆、后支先拆的基本原则,在模板拆除的过程中,不能抛扔操作,避免出现模板扭曲、变形的现象。
基于实际建设要求,选择模板时应注意和实际需求一致,通常运用钢模板或竹模板,有时也会联用二者,镜面效果显著。应主要选择>6mm的优质钢板作为钢模板,并且运用扁钢及槽钢加固板背衬,进而有效强化钢模板的支撑力度;在安装时,一定要重视偏差问题,借助技术措施或是丰富的经验有效控制误差,如果是同类模板,最好选择相同膨胀系数的产品。模板安装完毕之后,运用双面胶有效填充并且粘贴接缝位置,保障模板表观平整,有效防范漏浆问题;严格控制模板漆的质量,如果要反复使用,还应将钢模板的锈迹与旧漆膜清理干净。
根据配比选用原材料,有效控制混凝土表观色泽。选择自建混凝土站的混凝土,水泥品牌、骨料规格与原料配比均会有一定的区别,可以有效保障产品色泽的统一性;应一次性大量购进自备料,同一工程不能多次进行原材料的购买,这是因为虽然供料厂家是相同的,但是如果购进的是不同批次,还是会存在一定的误差;在实际浇筑作业开展前,定期到混凝土站及集料场完成产品的检测,检测骨料规格、料径大小与含砂量是不是符合施工需求,要是产品不合格,就要在第一时间告知商家,有效降低双方的经济损失,并且使混凝土浇筑的表观质量得到保障。
修补通常是指修补模板拆除之后的混凝土表观,施工单位应重视修补的时间及材料,因为这两个因素会在很大程度上影响混凝土的表观质量。通常,若混凝土强度在8~10MPa范围之内,就可进行模板的拆除作业,这是因为潮气重,极有可能出现粘料的现象,模板拆除后,一定要马上基于实际情况开展修补作业;修补人员应是经验丰富的人员,并且应科学搭配自水泥及普通水泥,根据打磨完毕的空心板表观,选择色泽相差最小的一组搭配开展修补作业,将细小的蜂窝封住,并且尽量减小色差比例。修补作业结束后,不能马上进行养护作业,而应先晾干充分,才能进行养护,如此便能有效避免由于人为因素导致的破坏现象。
综上所述,本桥的预制空心板运用了高效建筑脱模剂及镜面混凝土技术,施工后的预制构件表观镜面效果显著,不断强化了预制构件表观质量,还在一定程度上减小了人工劳动量,脱模剂用量也减小了。