贵州省公路工程集团有限公司潘良材熊英东
摘要:为进一步提高公路小型构件预制的内在质量和外观质量,在公路施工中,采用建设标准化小型构件预制场集中生产,从模具使用、设备改良、蒸汽养护等施工环节进行了质量控制,提高了成品的质量。
关键词:小型构件预制;标准化预制场;质量控制
引言
小型构件的预制以往多采用定型钢模或木模在施工现场就地浇筑,使用手提式振捣棒进行振捣,所生产出的小型构件虽然强度合格,但大多外观毛糙,蜂窝、麻面、缺棱掉角等现象较为普遍,不但影响道路沿线景观,而且严重危害着构件的使用寿命。
为克服上述质量通病,满足公路建设需求,进一步提高小型构件预制质量,按照交通部“发展理念人本化、项目管理专业化、工程施工标准化、管理手段信息化、日常管理精细化”的五化标准,针对公路所需,应建立从原材料到成品一条龙流水线生产的小型构件预制厂,划分工作区,分集料存放区、钢筋存放及加工区、混凝土拌和区、混凝土浇筑区、蒸汽养生区、模具清洗存放区、成品存放区、办公管理区、生活辅助区。主要生产锥坡实心六棱块、六棱空心植草砖、拱形骨架护坡预制块电缆沟盖板、边沟台帽、边沟盖板、路缘石、路边石八种产品施工过程不受季节和气候影响,具有年生产4万m3混凝土预制构件的规模。施工时,从模具使用、混凝土拌和、混凝土浇筑养护等方面进行了改进与有效地控制,收到了很好的效果。
1、施工改进与质量控制要点
1.1使用模具及模具清洗控制
1)以往工程中多采用木模或钢模组装进行构件的预制,不仅周转速度慢,不利于构件的大规模批量生产,而且构件预制过程中易发生变形、走模及漏浆现象,设备、模板的使用率低所制构件棱角模糊,表面蜂窝、麻面等外观缺陷时有发生,同时钢模易锈蚀,木模遇水潮湿易变形。本预制场预制时采用高强塑料定型模具,它是由聚丙乙烯、ABS塑料及部分添加剂经一定的工艺加工而形成的一种复合材料制成。技术特点在于根据小型构件的尺寸先开发出母模,模具再由母模一次性冲压而成,可批量生产。如此制成的模具具有规格统一、差异极小、无接缝、整体性好、质量轻、无需拼装便于施工等优点,同时壁厚一般为4.5mm,使模具刚度得以保证,制成后又在模具底面开有较小气孔,使其便于脱模,方便周转。
2)模具清洗控制要点:
a.将使用过的模具采用平板车托运至清洗池旁;
b.模具的清洗分4个清洗池采用流水作业,第一个池子盛放15%~20%的稀盐酸溶液先将模具浸泡5min~10min;
c.在第二个盛放10%~15%的稀盐酸溶液池将模具上的水泥浆清洗干净;
d.在第三个盛放清水的池子内将模具清洗一遍;
e.在第四个池子内盛放3%的皂粉溶液对模具漂洗一遍,放置晾干,使皂粉溶液在模具上形成一层保护膜,起到脱模剂的作用;f.对于表面划痕严重、变形的模具及时进行淘汰更新
1.2混凝土拌和控制要点
1)各类原材料的选择严格按照设计规范要求标准进行,进场原材料必须进行检测,合格后方可使用,把好原材料进场关
2)按设计和规范要求进行混凝土配合比设计,确定满足强度和最佳外观的配合比,我们使用了如表1所示的配合比。
3)混凝土采用强制式拌和机拌制,各种原材料的用量严格按照配合比要求进行电子计量称重,并经常观察下料情况。
4)混凝土的拌和时间控制在2min~3min,采用先进的电脑控制操作台,严格控制拌和时间,坍落度控制在8cm~10cm场区布设预制区紧靠拌和站的出料口,将拌和好的混凝土经布料机直接入模浇筑。
5)在小型构件预制场设立工地试验室,随时检测混凝土搅拌质量并制作混凝土试块,同步养生,检测强度。
1.3混凝土浇筑控制要点
1)模具加满混凝土后,利用振捣台进行振捣。
2)为完全消除混凝土内的气泡,将百轮式振捣台进行了改良,改良后的振捣台可以根据构件的体积、重量不同,调整振捣频率,合理控制各种构件的振捣时间,有效保证构件的内在质量。
1.4养护控制要点
1)小型预制构件养护采用蒸汽养生,蒸养过程分预养、升温、恒温、降温四个阶段。
2)建设净宽8m,长32m的彩钢板房蒸汽养生区16个,彩钢板房设部分透明玻璃钢顶棚用于采光。
3)配备4t蒸汽锅炉一台,每个蒸养区内设四道32m蒸汽管道,原地面墙角处设两道,中心设两道。
4)蒸汽养生过程中采用电脑自动化全程温控系统监控,严格控制升、降温速率及恒温温度,由专人定期记录温度变化,避免内外温差过大或恒温温度过高而导致混凝土开裂或变形。采用蒸汽养生,不仅可不间断施工,而且模具周转快,构件易脱模,脱模后表面光滑,混凝土不粘边粘角,使构件外观更加美观。
1.5拆模控制要点
1)蒸养区内浇筑好的混凝土构件,蒸养强度达到75%降温,开始脱模;
2)将预制构件翻转过来,置于两根木条或3cm~5cm厚的泡沫垫板上,防止构件直接脱落在水泥地面上碰撞损伤;
3)异形构件采用充气脱模技术,定制的模具设有充气孔,通过高压充气使模具整体脱出,保证混凝土的完整性,避免传统脱模工艺用锤敲击模具背面及四周所造成边角混凝土的损伤;
4)将脱模后的构件摆放整齐、打包、运至存放区。
1.6打包及存放控制要点
1)小型构件养生强度达到要求以后,人工将构件放置在打包盘上进行包装;
2)先在托盘上铺垫5mm厚的泡沫垫板,再放置构件,并在每层构件之间铺垫5mm厚的泡沫垫板,防止预制件之间挤压碰撞破损;
3)托盘上放置层数以及块数根据实际情况确定,一般放置高度不大于1.5m,每层放置预制构件外边缘尺寸不大于托盘;
4)利用包装带捆绑,并用打包机锁扣打包,打包线必须拉紧垂直。然后用叉车将打包好的整捆构件运至成品存放区,码放整齐。
2、工艺特点
该小型构件预制厂具有如下特点:
1)工厂化、流水作业、规模生产,不受季节和气候的影响。
2)采用高强塑料定型模具进行构件的预制,解决了以往模板周转慢、使用效率低、易走模、漏浆等诸多缺陷。
3)混凝土拌和采用先进的电脑控制操作台,一键式控制,配合比计量准确,能够较好地控制坍落度。
4)改良后的百轮式振捣台可以根据构件的体积、重量不同,调整振捣频率,合理控制各种构件的振捣时间,有效保障构件的内在质量。
5)采用蒸汽养生,可以不间断施工,混凝土强度高,有效避免混凝土开裂、变形,构件易脱模,脱模后表面光滑,混凝土不粘边粘角,构件外表更加美观。
3、结束语
公路小型预制构件的规模化、工厂化施工生产是控制质量的一种有效模式,松铜高速公路建设项目的规范化厂房式小型构件预制场,高标准的预制场区建设,确保了小型构件预制生产各环节的有序进行,标准化工厂预制及优化的预制工艺,生产出了“内实、外美”的工程小型构件,在该公路实施中取得显著成效,极具推广价值。
参考文献:
[1]杨嘉震,庞忠荣.中小型混凝土预制厂生产技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1988.
[2]JTGF80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].