黄厚飞
摘要:中沟桥梁建设中原材料、施工工艺主要问题对桥梁的危害及针对该问题制定的质量控制措施。
关键词:中沟桥梁;问题;控制
引言
近年来由于水务部门、国土部门、财政部门、农委部门多渠道投入的农田水利中沟桥的大量建设,中沟桥的发展已进入顶峰时期,加强中沟桥梁质量控制度具有深远现实意义。
一、中沟桥梁建设中存在的主要问题
(一)原材料问题
l、砂石的粒径、级配、杂质含量问题
砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌和水用量加大,影响混凝土的强度,砂石中含泥量高,不仅会造成水泥和拌和水用量加大,而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。
2、水泥
部分水泥强度不足,可能原因有以下三点:
(l)水泥中游离的氧化钙在水泥混凝土凝结后仍然继续起水化作用,可破坏已硬化的水泥石,使混凝土抗拉强度下降。
(2)水泥受潮或过期,可能使混凝土强度不足,从而导致混凝土开裂。
(3)水泥含碱量较高(例如超过0 . 6 % ) ,水泥碱含量较高时,混凝土拌合物性能差,坍落度损失较快,严重影响混凝土(尤其是泵送混凝土)浇筑,对现场施工不利。且要保证初始坍落度,必然会提高减水剂用量或者用水量,导致混凝土成本增加,混凝土因加水强度不够等问题,对工程管理和混凝土工程质量不利。使用含有碱活性的骨料,由于碱集料反应一般是在混凝土成型后的若干年后逐渐发生,其结果造成混凝土耐久性下降,严重时还会使混凝土丧失使用价值,且由于反应是发生在整个混凝土中,这种反应造成的破坏既难以预防,又难于修救,被称为混凝土的癌症。因此,水泥碱含量较高易与活性骨料发生碱骨料反应,致使混凝土龟裂,结构破坏,影响混凝土耐久性。
3、钢材
钢材含硫等杂质多,易引起砼构件的脆变,用在桥梁工程中可能引发重大质量事故。
(二)施工工艺问题
l、砼保护层控制不到位。砼保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。砼保护层过薄,易引起钢筋锈蚀,减少砼寿命。
2、混凝土振捣不到位,混凝土会出现不密实的现象,严重的混凝土中会出现孔洞,影响混凝土强度,,对混凝土的质量会产生很大的影响。继而对混凝土和钢筋之间的受力也产生很大的影响,造成整体结构的质量安全隐患。
过振会出现混凝土离析现象,混凝土胶凝材料(主要为水泥)和骨料(砂石)分离,混凝土中会出现孔洞,不密实,混凝土强度等级达不到要求的现象,对混凝土的质量会产生很大的影响。继而对混凝土和钢筋之间的受力也产生很大的影响,造成整体结构的质量安全隐患。
3、預制桩未打底模。有施工单位预制桩时采用土模或用塑料膜代替底模,将导致砼在振捣过程中将土(塑料膜)打入砼中,易造成此部分的砼保护层强度不够,易裂,易脱落,进而影响构件的承载能力。
4、冬季施工混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落。混凝土是一种多孔性材料,它在硬化中和硬化后形成大小不同的孔隙及相互连通的毛细孔通道。这些孔隙和毛细通道充满水后,当温度降低时,对混凝土的冻害可归纳为以下几点:当温度降低到0℃以下时,混凝土内部毛细孔中的自由水开始结冰,体积膨胀;结构构件的结冰由表面开始,逐渐向内部发展,表面部位水冻结后,由于结冰而膨胀,将内部未冻结的部分水封闭并沿毛细孔通道压向内部;随着冻结的发展,结冰体积越来越大,使内部未冻水压力越来越高,当内部增高到超过混凝土的抗拉强度时,就会把毛细孔胀破,产生微裂纹。
5、施工时模板刚度不足,在浇筑混凝土时,由于侧向压力的作用使得模板变形。
6、任意套用混凝土配合比,水、砂石、水泥材料计量不准,结果造成混凝土强度不足和其他性能(和易性、密实度)下降,导致结构开裂。
7、桥台施工不规范,挡土墙断面尺寸不足,砌筑砂浆不饱满,使墙身出现裂缝。
8、养护不到位。强度达不到质量检测标准:混凝土浇筑后,之所以能逐渐凝结硬化,是因为水泥水化作用的结果,水化作用的完美发生,需要以适当的温度和湿度条件对混凝土进行养护;混凝土外表干缩开裂:混凝土养护不到位会导致其中的水分过快蒸发,形成脱水现象表面开裂干缩;混凝土内部组织疏松:混凝土养护不到位凝胶体的水泥颗粒不能充分水化,混凝土内部不会形成致密的结构。
二、质量控制的几点意见
质量控制应当在符合设计要求和施工技术规范的前提下,注重材料质量控制、施工过程质量控制和外观质量控制。现分述如下:
(一)材料质量控制
原材料及构配件质量控制,首先要做好检验检测工作,注意储存和运输要求。
(1)水泥。储存管理要求防潮,防雨漏,如批量进货,应及时翻仓。水泥必须要有厂家质保书或出厂化验单,无质保单水泥不得进入施工场地。水泥检测应取同一水泥厂、同标号、同一生产时间、同一进场日期的水泥,进行抽样化验,应作安定性、初凝时间、终凝时间等检测报告,须出示具有资格单位的化验报告单,不合格水泥必须立即清除出场。
(2)钢材。各种型号钢筋必须堆放清楚,挂贴标签,做好防雨措施,避免因潮湿而锈蚀。钢材必须有质量保证书,无质量保证书的钢材不得进入场地。各类型钢材必须抽样检测,需作抗拉试验、冷弯试验、并出具检测报告;焊接钢材必须做焊接拉伸试验, 并出具检测报告。
(3)块石。块体适宜砌筑,严禁风化石、片石入场。
(4)石子。符合设计级配要求,要求强度高,无风化,含泥量在规定范围内,做检测试验。
(5)砂。应采用中粗砂,含泥量在规定范围内,做好试验。
(6)砼构件。砼构件如从厂家购买,必须要有厂家合格证。如果自行预制,则按砼要求,做好原材料检测检验。
(7)砼级配试验。桥梁工程的桩、大梁、盖梁、现浇桥面等砼工程,在浇筑前必须做好砼级配试验,出具试验报告等。
(8)砼强度试验。各类砼在浇筑时,随机抽样做好砼试压块,及时送交有资格的单位做试压试验,并出具砼强度试压报告。
中沟桥梁工程规模均不大,但从工程结构的重要性考虑,施工单位必须十分重视,认真抓好每一个施工环节和工序。
桥梁工程主要从以下几个方面抓好:
(l)根据砼配合比试验报告,在拌和机旁重要挂牌,对水泥、黄砂、石子等过磅称重,对拌和水量按配合比严格控制。
(2)钢筋模板的检查验收。主要对钢筋的型号、直径、长度、数量及模板的几何尺寸,支撑安全等进行检查验收。
(3)砼浇筑现场跟踪。严格控制水灰比,观察砼的塌落度是否符合要求,对砼振捣、平仓、收面等工序严加监督,确保砼质日量,监督做好砼试块。
(4)督促做好脱模工作,保证砼棱角完好,检查做好砼表面的清理修整。
(5)对桥台的中控轴线及轮廓线及时检查,是否符合设计要求。
(6)检查桥台砌筑砂浆的配合比,块石砌筑的质量,如搓浆是否充分,填缝是否饱满,特别注意对块石的清洗,保证吻合的程度。
(7)确保桥桩的就位准确,桩的注入深度、垂直度、保证设计要求,满足承载能力。
(8)确保栏杆安装的平直,桥台勾缝的美观。
(三)桥梁外观质量控制
具本要求为:砼表面平整光滑,无任何蜂窝麻面,路缘纵向平直,拱面光滑,栏杆按装平整美观,要求用白水泥批刷;桥台砌石棱角顺直,勾缝美观,桥台两侧填土密实,用泥石或砼作为桥路衔接段。