李莹
(贵州宏信创达工程检测咨询有限公司,贵州 贵阳 550000)
在现代城市规划中,道路桥梁建设是不可缺少的基础设施,将对经济发展产生积极影响。预应力混凝土是T 梁预制施工中一项非常基础和重要的技术,其外观质量将直接影响桥梁的运行性能。因此,重视T 型梁结构外观质量控制是提高桥梁施工质量的必要条件。
T 型梁的预制是桥梁施工中非常重要的环节,对外观质量控制起着重要作用。T 型梁的外观主要包括断面尺寸、T 型钢、断面等预置位置,以及混凝土的表观质量。包括对水渍、层压、蜂窝、口袋和撕裂等进行可见的质量检查。T 型梁外观的控制主要与在预应力混凝土结构下利用材料的高强度性能避免混凝土出现裂缝等问题有关,或充分利用材料,减轻结构自重,提高刚性和易用性,为大众提供更好的用户体验。为有效控制外观质量,T 型梁施工中应更加注意模板的安装、钢筋和钢螺纹的准备和安装、预应力筋的张拉和平整。这项工作首先分析了T 射线外部质量问题的原因,然后通过分析提高对T 射线外观控制水平的原因,确定了有针对性的改进措施[1]。
桥梁T 型梁外观缺陷的形成问题有一些共同的特点,在不同的建设项目中问题可能会重复出现。如果详细分析其产生误差的原因,可以为桥梁T 型梁的施工提供可靠的参考。T 射线的一般外观问题如下。
1.2.1 漏浆
泥浆渗漏是指在混凝土浇筑过程中,水泥浆从模板或模板与混凝土的接缝处充填,从而用大颗粒的砾石或混凝土骨料封闭间隙。污泥泄漏不仅影响桥梁连接的外观,而且影响桥梁的质量稳定性。由于混凝土浇筑是T 型梁预制施工中非常重要的一步,任何操作失误甚至其他原因都可能导致漏泥,因此漏浆成为外观上最重要的缺陷之一。
导致漏浆的主要原因有以下3 个方面:①侧模与底模接合处放置的海绵或橡胶垫太薄太软,起不到密封作用。其中,海绵材料的孔隙率比较大,泥浆漏出后很容易去除一些沙潮带,使外观不整洁不干净。②端模板形状太粗糙,钢板厚度不符合要求,受力后容易变形;另外,密封材料的效果不好,容易造成混凝土在垫板上滑动,锚板的密度不够,最后混凝土的棱角会不清晰,减少T 型梁的质量保障。③模板的紧固有缺陷,无法将侧模板与底座紧密连接,固定模具的问题往往是因为螺栓间距太大。
1.2.2 蜂窝
T 梁表面形成的蜂窝是不规则的、大小不同的孔,这些孔在外部看起来像蜂窝。如果混凝土表面没有水泥砂浆,骨料之间有缝隙,就容易出现一些孔洞,局部会出现松散、少悬、多石等现象。如果裸露的石头的深度超过5cm,那么墙壁很容易打开,因此,蜂窝也是T型梁外观的一大缺陷。
混凝土表面出现蜂窝主要是由于混凝土配合比不正确或计量不准确造成的,或因混凝土搅拌时间不足而使混凝土搅拌不均匀,造成性能不佳,振动不良,局部灌浆不足,再或者样品中的模版漏浆和过度的振动而导致跑浆严重,以及浇筑工序不规范,未均匀布料等。图1 为T 梁形成的蜂窝问题。
图1 T 梁形成的蜂窝问题
1.2.3 麻面
混凝土表面有许多豆子大小的不规则压痕,而且没有局部的纸浆和压痕,使整个混凝土表面非常粗糙,称为压痕。在凹面缺陷的情况下,凹坑通常是直径小于5mm 的小点,并且钢筋没有外露。麻面的产生对T 梁的影响很大,造成麻面产生的原因有以下5 个方面:①锚的横截面致密,混凝土振动不充分(取决于波纹管的位置),气泡没有完全去除,气泡留在混凝土和模板之间以及表面上。②新拌混凝土注入模板后,如果放置时间过长,在振动过程中会部分硬化。③浇筑混凝土前未润湿模具,迅速吸收了T 型梁表面混凝土的水分,造成表面裂缝。④浇注和脱模后,模具表面没有清理干净,杂物会像水泥浆一样粘在一起,脱模会损坏混凝土表面。⑤模板脱模剂涂抹不均匀或缺件未刷或脱模剂变质失效而导致混凝土表面与模板接触,形成麻面。
1.2.4 气泡
如果在混凝土施工过程中残留一些气泡不清除,气泡破裂后会在气泡表面形成小凹痕。T 梁的外部缺陷中,大部分气泡比较小而且分布密集。气泡产生的原因:主要是混凝土振捣时间不够,振棒转速太高;其次有可能是混凝土搅拌时间不够,减水剂搅拌不彻底或减水剂中引气功效偏弱。另外,当混凝土收缩大、水泥浆稀、水胶比较大时,在T 梁建筑时都会造成气泡产生[2]。图2 为T 梁横隔板处的蜂窝和气泡。
图2 T 梁横隔板处蜂窝和气泡
1.2.5 砂线
拼装模板段时,水平接缝不均匀、混凝土配合比不正确、接缝呈环状或有色差、模板垂直接缝处混凝土不均匀或排列错误,都会发生T 梁外观上的砂线问题。造成这个问题的原因是模板的接缝处加工精度不够,导致上下、水平接头组装时出现凹凸不平的问题。振动工作浇筑混凝土时,如果孔内漏浆,也会影响T 型梁的外观尺寸。同时,水泥过量也会导致砂线问题,即使水泥浆不滴落,也会导致色斑出现。
1.2.6 收缩裂缝
混凝土中的收缩裂缝有两种类型:干缩和自发收缩。干缩是混凝土中多余水分的蒸发,随着温度的下降,体积会减小;自发收缩是由于水泥水化导致的混凝土体积减少。T 型梁的收缩裂缝主要是混凝土干缩引起的,常发生在T 型梁翼板表面0.05~0.2m 范围内,断面分布极不规则,随温度和湿度的变化逐渐发展。
出现收缩裂缝根本原因是:首先,混凝土储存不当,养护洒水过少,使表层失水过快,造成内部收缩不均匀,表层混凝土出现裂缝。其次,过度振动会导致离析,增加表面水泥浆的成分,这也增加了它的收缩。图3为收缩裂缝。
图3 收缩裂缝
T 梁预制过程中,应采取有效措施预防和控制施工质量,解决悬垂渗漏问题。结合实践经验,本文章提出可以从以下几个方面预防T 梁的泥浆泄漏。首先应更换尺寸合适较粗的高弹力圆形止浆胶条,并用万能胶等工具在底座边缘粘上非常致密的浆塞,使用时应定期更换新的浆塞。其次,应严格控制最终形状的技术性能,并要求制造商使其适应设计需要。端拉螺丝间距应增加到1m,并应提供侧模和端模密封[3]。最后,需要对模板的安装进行改进,特别是对于模板的加固。为此,模具和拉紧螺栓之间的距离可以从每个5mm 减少到3mm,这样可以加强模具并防止悬架泄漏。
关于蜂窝现象干扰T 梁外观的问题,应注意以下5点问题。
(1)仔细设计混凝土配合比,严格控制检测数据的准确性,认真检查混凝土搅拌时间和相应的样品校准。
(2)保证混凝土搅拌均匀,坍落度符合要求,同时考虑到混凝土在运输过程中的坍落度损失。
(3)浇筑混凝土前,检查浇注模板的接缝,用水润湿并监测每次振动时间。
(4)如果混凝土底泥太少,应运至搅拌站重新搅拌,以保证混凝土分层均匀和振捣密实。
(5)混凝土的搅拌时间要充足,各层的厚度要符合有关施工规范,防止振动不足。
麻面问题的形成在T 型梁预制时具有明显的缺点,这会影响桥的外观。麻面的预防措施应重点关注其原因。
由于T 型梁的振动主要是通过附加的振动器来振动混凝土,所以在启动过程中,下部的混凝土凝固时会形成表面中空。因此,需要在基层产生一层振动,层厚控制在15cm 以内,振动时间在20s~30s,从而振动混凝土是致密的,表面不易形成明显的麻面凹坑。搅拌混凝土时,在硬化时要充分振捣,防止混凝土局部过早振捣,使混凝土质量变差。浇筑混凝土前,还应将模板间隙封闭,并检查相应螺钉的松紧度。
另外,需要使用符合要求的脱模剂,最好是积极引进一些先进的脱模剂。在涂抹模板涂料之前,将模板平滑并清洁。因此,脱模后混凝土表面光滑平整,不会形成凹坑。一般情况下,钢网漆可多次使用,每次可使用6~8 张。摇动过程中,应牢固插入,缓慢取出,振动应深入混凝土底部,直至混凝土表面光滑无气泡。取下模板后,一定要清洁模板表面,不要粘上杂质。
如上所述,控制混凝土的振动时间和速度,以保证减水剂充分混合,防止产生气泡。如果在摇动过程中出现气泡,必须及时释放。混凝土的沉降应保持在7~9cm,不宜过大。浇筑脊部时应按上限控制,浇筑梁、墙、顶棚时应按下限控制,然后将砂子过细筛,监测粗骨料的级配,搅拌混凝土时应将砂率控制在合理范围内,否则容易出现混凝土表面不平整。
防止砂线的主要方法是首先保证钢网的缝合技巧,组装后确保钢网表面满足光滑无缝的要求。如果拼装接缝不严密,必须及时紧固。使用5mm 的胶带垂直粘在模板侧面,这将使模板组件更硬,并防止纸浆和水泄漏。在预制混凝土中,钣金杆必须与模板总和保持一定距离,距离必须在20~25cm。
针对开裂问题,要注意以下两点:①控制原材料,必须选择收缩率低、放热率低的水泥牌号,以控制水泥的稳定性。②选择合理的混凝土建筑材料,控制最大水胶比,添加适量的减水剂和掺和料,控制混凝土的收缩和散热,防止过大的温度应力和收缩应力,造成T 梁产生裂缝,同时,要高度重视养护工作。养护人员要非常小心,注意加固养护,总养护时间不应少于14 个工作日。在养护期间,工作人员还需要根据混凝土板的潮湿状态定期洒水养生,保持水分但不收集水分。最终将确保T 型梁预制结构的外观并防止缺陷。
为了控制T 型梁的外观质量,我们必须积极使用钢制数字控制设备,不断更新技术。新设备的尺寸和形状往往比传统的小型钢筋加工机器更精确,因此加工出来的钢筋更能满足施工需要。此外,新设备的使用通过精密加工防止了材料损失,有效降低了T 型梁施工成本。
T 型梁施工中钢筋的位置也影响着外观质量。根据需要,可采用定位架固定钢筋,在连接平台下方可制作角钢槽,以控制钢马镫与马杖之间的距离。横杆可以用支撑架固定距离,水平支撑可以调节,保证模不突出。在T 梁工程的施工中,基本上所有的起重设备都是将钢架钢筋安装在底座上。
总之,基于T 型梁的外观质量在桥梁施工中的重要性,本工作结合实践经验,详细分析了T 型梁的缺陷及产生原因,表现为漏浆、蜂窝、麻面、气泡、砂线、收缩裂缝等常见问题是影响T 射线形成的主要因素。随后针对这些问题提出了有效的解决方案,以提高T 型梁施工的整体质量。