关于预制预应力混凝土T形梁外观控制的几点见解闫志国(中国铁建十九局集团第四工程有限公司,内蒙古通辽,028000)
摘要:本文从混凝土原材料控制、混凝土施工过程控制等方面,阐述了影响预应力混凝土T型梁外观的原因和处理办法。
关键词:预应力;混凝土梁;外观控制
预应力混凝土T形梁有结构简单,受力明确、节省材料、架设安装方便,跨越能力较大等优点。近年来,随着我国高速公路建设的迅猛发展,预制预应力混凝土T形梁在我国高速公路建设中得到了广泛应用。工程施工中T形梁梁体外观经常出现气泡、水纹、冷缝、蜂窝麻面等外观顽症,针对此类顽症的预防控制,在此提出几点个人见解。
水纹、冷缝、气泡、蜂窝麻面是混凝土表面经常出现的外观缺陷,克服这些外观缺陷要从原材料、混凝土施工过程控制两方面着手。
一、混凝土原材料的控制
1、水泥。水泥要从业主指定合格厂家或者经详细调查,样品检验合格并通过业主审批的厂家采购。同一座桥的梁片(至少保证同一片梁)一般应选用同一厂家相同规格的水泥进行预制,防止混凝土外观出现色差顽症。
2、砂。根据混凝土配合比可采用级配良好,质地坚硬,颗粒洁净的中砂(河砂),也可采用同等条件的机制中砂,无论选用河砂或者机制砂,必须保证砂的粒径及含泥量符合试验相关标准,如不符合标准,不予使用或在使用前进行筛分、冲洗处理方可投入使用。
3、碎石。使用自设采石场或工程附近原有大型采石场加工,抗压强度符合要求的粗骨料,要求碎石中风化颗粒含量、含泥量符合试验相关标准。
4、水。使用清澈饮用水。
5、外加剂。所用的外加剂必须是经过有关部门检验并附有合格证明的产品;同时须注意外掺剂与水泥的适应性,避免出现坍落度在短时间损失过大,影响操作。
二、混凝土施工过程控制
外观缺陷的形成最主要原因在于施工过程控制方面,主要表现在混和料的拌和、运输、浇筑、振捣几个环节的控制。常见外观缺陷的形成原因及预防措施如下:
1、水纹
形成原因:混凝土拌和过程中,水灰比未控制好,水量过大,引起坍落度过大,浇筑时经振捣后混凝土离析,水泥稀浆浮到混凝土的表面,水泥含量较多,终凝后在混凝土表面出现形成的水泥石颜色较深,形成的形状似水波纹状,此外混凝土分层浇筑时,由于振捣上层混凝土时振动棒没有深入到下层足够的深度,往往也会引起出现水波纹现象。
预防措施:(1)施工前做好施工配合比,确定好水灰比及砂、石含水量,混凝土拌和过程中严格控制坍落度,坍落度不符合要求的混凝土不予使用。(2)T梁混凝土浇筑存在分层施工,振捣上一层混凝土时必须将振动棒透入到下层一定的深度,根据振动棒型号控制好落点间距,且振捣时必须控制好每一棒的振捣时间,振捣时间控制在3-5s,过长将会引起混凝土的离析。
2、冷缝
形成原因:(1)T梁混凝土浇筑时分层、分段时间间隔过长,浇筑上层时,下层已超过初凝时间,导致振捣上层混凝土时振动棒无法深入到下层混凝土中,在两层交界面上会出现色差现象。(2)由于浇筑时下层表层形成水泥稀浆,水泥含量大,而上层浇筑时振动棒插入深度不够,使得两层之间形成界面出现的色差现象。
预防措施:(1)控制拌和能力及浇筑时间,应尽量减少混凝土的翻运次数,适当控制混凝土的浇筑长度,控制混凝土的浇筑时间,在下层初凝前浇筑上层。(2)浇筑时应控制振动棒的插入深度,尽可能的使棒插入深一些,深入到下层中,使上下层界面混凝土混和均匀,消除色差。(3)尽量避免高温时段浇筑混凝土,如受条件限制必须在高温时浇筑混凝土,可在混凝土中掺入缓凝剂,延长混凝土的初凝时间。(4)在外侧模上使用附着式振动器。
3、气泡
形成原因:(1)由于水灰比较大、拌和用水计量不准确及未调整施工配合比或调整不准确,都将会造成拌和用水量偏多,坍落度过大,形成水珠,从而在混凝土终凝后,再吸收水份,在表面便形成气泡。(2)模板表面不光滑,脱模剂太多、太粘,将滞留混凝土中的水珠及气泡,从而拆模后在混凝土表面出现气泡。(3)振动棒振捣的间距过大,振捣时间短,使混凝土中的水珠及气泡没能全部逸至表面,从而在混凝土表面形成气泡。
预防措施:(1)掺入减水剂,减小用水量,充分做好理论配合比,混凝土拌和前调整好施工配合比,拌和时控制好用水量,限制坍落度、水灰比。(2)对模板必须除锈打磨,洁净模板,且必须使用专用脱模剂,不得使用废机油或其它非专用脱模剂代替。(3)根据振动棒型号控制好振动棒振捣间距,且振捣时间控制在3-5s,振捣时振捣棒要匀速拔出,使混凝土得到充分振捣。(4)在外侧模上使用附着式振动器,帮助附着在侧模上的气泡逸出,从而达到消除气泡的效果。
4、蜂窝麻面
形成原因:(1)振动棒振捣间距过大或存在漏振导致振捣不充分,是蜂窝形成的主要原因。(2)混凝土配合比选择不当、坍落度偏小或模板板缝较大形成漏浆等,造成水泥砂浆的不足或流失形成蜂窝麻面。(3)模板拆模过早,混凝土表面的混凝土附着于模板面上而一起拆下来形成麻面。(4)模板脱模剂涂抹不均匀,可使混凝土的表面粘在侧模上,拆模时一起被剥落形成麻面。
预防措施:(1)加强振捣,二次振捣法,前人初振,后人复振,且分段,专人负责,杜绝漏振或振捣不到位的现象。(2)控制好混凝土的配合比、坍落度、模板拼缝加工成企口形,便于咬合,并在缝间塞入高密海绵条或用玻璃胶处理,确保接缝平整,严密不漏浆。(3)脱模剂一定要涂均匀,不能太少,混凝土达到一定的强度之后再拆模,拆模时要小心,避免破坏成品混凝土。