航道工程扭王字块预制质量控制

文/毛括

1 工程概况

澜沧江244 界碑至临沧港四级航道建设工程(航道整治)施工第3 标段（以下简称本标段）的施工对象为11个滩险及3 段零星炸礁。本标段施工的内容比较多，主要从疏浚、炸岩、炸礁、清渣、筑坝、安装等环节，需要进行扭王字块的安装施工，以确保总体的应用效果。扭王字块单个重量1t，混凝土用量0.435m3，标号为C30。景洪大沙坝扭王字块1112m3，橄榄坝扭王字块4489.6m3，曼厅大沙坝扭王字块7222.1m3，总量约为77822.6m3，约18 万件。

2 扭王字块预制

2.1 模板制作

模板由专业工厂加工生产。模板型式：对称两片组成。支立作业环节，以螺栓方式连接为主，拆除时通过丝杆顶开。扭王字块模板制作材料是δ=5mm 钢板，肋板采用扁钢10mm×50mm，间距300mm，骨架为[10 槽钢及角钢100mm×100mm×5mm。对于转角的部位使用钢板制作为折弯转角，进行钻孔作业。在各个部件的加工过程中，要做好模板尺寸、角度、平直度方面的控制，保证结构的尺寸精度合格，达到工程的应用标准。

2.2 模板拼装

拼装工作开始前检查模板结构质量，如果没有涂刷脱模机，不能立模；防止方式漏浆的问题，模板底部与底胎膜接触面与两个模板接缝部位需要粘贴双面胶，以达到紧密度标准；两侧模板以螺栓方式连接，螺栓应用到接缝的部位上，采取连接加固的方式，并且使得连接部位没有任何空隙存在；模板拼装工作结束后，班组长进行各个结构模板尺寸、拼缝脱模剂的检查，让结构拼接的质量合格，符合现场浇筑标准；模板顶面开口部位需要应用防雨布覆盖处理，达到防护效果；扭王字块的尺寸精度合格，各个方面符合技术标准[1]。

2.3 混凝土工程

混凝土拌制：混凝土在拌和站统一制作。混凝土运输：制作完成后应用混凝土罐车运输，人工配合卸料。

混凝土卸料入舱注意事项：混凝土不得直接倾倒入仓，防止模板冲击变形；混凝土坯层振捣厚度以25cm 厚度左右进行控制，直接用水泥罐车放混凝土入模板内；混凝土入舱时，应该设施长度2m 有标号的钢筋进行控制，每下一层料需要检测下料高度，保证下料厚度达到设计方案。

2.4 混凝土浇筑

扭王字块混凝土以分层方式施工为主，单层为25cm；因为斜坡面顶部会产生横向裂缝，这是在初凝阶段出现的，所以混凝土分层浇筑环节，此层混凝土顶面标高要超过斜坡面顶部10cm 左右，此层混凝土浇筑、振捣完毕之后，先不浇筑其上一层混凝土，待混凝土气泡排完后，对此层混凝土进行二次振捣，振捣时间宜控制在10～15s，达到翻浆即可。二次振捣完成之后再开始浇筑、振捣下层混凝土；顶层结构浇筑施工应该预留10cm 的高度，先把顶部浮浆清理干净，再直接浇筑到顶部，只需要轻轻点振即可，保证振捣时间通常为5～10s，防止产生过多的浮浆而影响结构连接性能[2]。

2.5 混凝土振捣

混凝土振捣拟采用1.5kW 软轴插入式振捣器完成作业，振捣开始前及时检查设备的功能性，各项工具齐全；插入振捣器从一侧到另一侧逐步进行振捣施工，直到出现材料下沉、没有泛浆、气泡等现象位置。

3 扭王字块的质量通病及相关对策

3.1 砂斑砂线

构件的腰部和下肢顶面有较大面积的砂斑砂线，构件上部的中间和小斜面有时也有砂线。

图1 砂斑砂线较多的部位

3.1.1 构成原因

（1）振捣工作结束后会发生一定程度的泌水问题，如果无法及时排出，就会沿着模板与混凝土的缝隙下流而成为砂线。

（2）负压是吸水的条件，而拌和物内如果存在较多的游离水，容易发生吸水的问题。所以应该加强水含量的控制，也能够避免出现吸水的问题。

（3）拌和物内存在气泡、空隙极易出现泌水难问题，如果是负压存在，容易吸出。空隙越大，内部游离水也会越多，所出现的砂线问题会更加的严重。

3.1.2 处理对策

（1）分析上述形成原因，所以需要通过消除负压的方式去除这些问题，实现压力的平衡性设置。混凝土浇筑工作结束后，稍微松动模板螺栓，保证模板连接的部位存在一定程度的缝隙，将混凝土和模板分离而产生“空腔”，空气进入到内部而达到压力平衡。要想保证螺栓连接的进度和时间，就要保证空气正常通过，且不能让水泥浆流出，不会出现砂斑砂线。

（2）浇筑工作结束后，混凝土结构顶部泌水的问题能够及时排出，也可以通过引流的方式实现流出。边缘部位上没有发生积水的问题，否则将会在顶部出现砂线。

（3）加入必要的减水剂，减少混凝土的加入比例，防止出现吸水的问题。坍落度严格控制，需要在施工前做好各项准备工作，严格落实振捣处理，达到密实度的要求，不会出现负压吸水的现象。

3.2 气泡、蜂窝、麻面

3.2.1 气泡、蜂窝、麻面形成原因

（1）配合比设计不合格，混凝土材料的黏稠度过高，振捣环节发生气泡、蜂窝、麻面等问题。比如，胶结材料、砂率过大、水利减少等，外加剂会存在较多的增加黏稠的组分，导致混凝土黏稠度过高，内部容易直接裹覆比较多的气泡，即使振捣合理，也难以将全部气泡排出来。

（2）混凝土分层浇筑的厚度较大，气泡涌出的距离较长，根据振捣做好全面控制，气泡并不能及时排出去。

（3）引气剂质量难以满足要求，混凝土内会有较多的气泡，如果振捣不合格，极易出现联通性较大的气泡，从而引发蜂窝、麻面的问题。

（4）脱模剂质量差，混凝土的气泡会和模板表面的脱模剂接触，及时振捣也无法及时将气泡排出去，造成蜂窝、麻面的问题。

（5）模板表面的光滑度比较差，或者粘附了较多的残渣等物质，或者脱模剂的涂抹均匀性较差，极易给结构表面产生损坏影响。

（6）混凝土振捣效果变差或者不及时，气泡无法及时排出去，造成竖直面、斜面存在较多的气泡空洞问题。为了消除这些问题，需要增加振捣处理，但是会导致出现离析的问题，诱发蜂窝的问题。

（7）因为混凝土结构存在较多的倾斜面，导致内部气体无法排出去，所以容易出现下部结构的较大气泡问题，容易发生在平缓地区，气泡量比较大。

图2 气泡较多的部位

（8）混凝土和易性不足，极易出现离析、沁水的问题。为了避免出现分层的情况，入模之后无法及时振捣，很多气泡都不能排出。

（9）模板拼接的密实度较大，有漏浆问题发生。

3.2.2 处理气泡、蜂窝、麻面的对策

（1）混凝土坍落度如果太小就会导致黏稠超高的情况，无法保证气泡可以及时排出。石子内含有过多的十分或者细度模量很小，会增大黏稠性。

（2）从构件形状、高度方面进行分析，采取四层浇筑的方式，单层高度在25cm 以内，特别是下肢与中肢。斜面结构部分，分层厚度应该比较小，否则难以振动出来。

（3）首先要做好引气剂的质量控制，确保其搅拌达到均匀性要求，把引气剂溶液和水根据规定比例充分混合，然后直接送入搅拌舱内。根据实验要求确定混凝土的含气量，达到规范标准要求。

（4）最好不要应用油性脱模剂。如果应用脱模剂需要稀释处理，厚度不能过大，振捣环节会产生有效气泡残留在表面。

（5）模板使用前进行清理处理，不能黏附任何水泥砂浆等杂物，需要均匀涂抹脱模且不会出现污染问题，降低黏着力，达到应用效果。

（6）混凝土结构应用振捣棒进行振捣处理，达到密实度的要求，并且采用快插慢拔的处理方式，上下抽动的方式振捣处理。振捣棒和模板结构的间距超过10cm，且不能直接触碰模板。在临近模板的位置开始振捣处理，从外到内逐步进行振捣处理，分布符合均匀性的要求，不能有重振、漏振捣问题，直到结构不会发生下沉的问题，也不会有气泡的情况出现。如果发现密实度不足，要再次振捣。

（7）斜坡面应用吊送棒进行振捣处理，将其直接插入到肢杆结构内，然后和斜坡面保持平行状态缓慢拔出，及时把气泡排出。

（8）混凝土水灰比严格的控制，降低泌水性，达到保水性、和易性的要求。

（9）采用优质钢模板，拼模是须加止浆条。

4 结语

本文深入分析扭王字块的各个施工工序，做好全面深入分析，了解可能出现的质量问题提，了解形成问题的原因，同时分析必要的应对对策。当前扭王字块预制结束，经过检查质量性能合格，没有任何的质量缺陷问题，对于航道工程稳定运行有重要帮助。