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公路桥梁工程混凝土外观质量通病防治措施

2021-03-31李金星刘海瑞李遵方

砖瓦 2021年10期
关键词:外观桥梁工程模板

李金星 刘海瑞 李遵方

(中国建筑土木建设有限公司,北京100070)

公路桥梁工程混凝土外观施工质量在影响工程美观程度的同时,也影响了工程的使用寿命与使用效果。施工过程中,建设方要借鉴类似工程的施工经验,做好外观质量通病的防治管理,确保工程的建设效果符合预期。

1 公路桥梁工程混凝土外观质量的通病

1.1 外观裂缝问题

混凝土的外观裂缝主要表现为以下几种形式:①干缩裂缝问题。这类问题常见于完成混凝土浇筑7d后。由于水分蒸发,这时的水泥浆会发生干缩问题,最终造成混凝土表面的裂缝问题。一旦混凝土表面产生了干缩裂缝,其抗渗性、耐久性都会受到影响,最终导致内部钢筋被锈蚀,影响混凝土的承载力;②塑性收缩问题。在混凝土凝结前的一段时间,如果表面失水速度过快,会导致表面发生快速收缩,继而引发塑性收缩问题,产生裂缝。这类裂缝的长度约20cm~3m,宽度约1mm~5mm,具有连贯性、一致性较差的特点;③沉陷裂缝问题。如果工程施工区域地基土质过于松软,或区域内土质不均匀,都会造成不均匀沉降,继而引发混凝土表面沉陷裂缝问题;④温度裂缝问题。如果混凝土表面施工期间发生了快速的温度变化,其内部与外部的热胀冷缩程度不相符,则会造成表面裂缝。这类问题常见于大体积混凝土施工期间。这类裂缝具有宽度不一致、分段出现、冬季裂缝问题严峻的特点。

1.2 外观破损问题

混凝土的外观破损主要包括以下几种:①混凝土表面施工后局部出现凹坑、麻点、缺浆问题被统称为麻面。施工过程中,如果工人未按照规定使用特定的脱模剂,就会导致模板之间连接不紧密,造成局部漏浆。这时,工人如果没有及时将表面的水泥浆渣、杂物处理干净,没有在振捣过程中将混凝土内部存在的气泡排出,就会造成麻面问题。需要注意的是,麻面问题不会造成钢筋外露;②混凝土施工后部分区域的砂浆过少、石子过多、石子之间的空隙类似蜂窝状,这类问题被统称为蜂窝。施工期间,如果施工人员没有按照具体要求设置混凝土的配合比、未做好振捣管理、未做好分层下料管理,都会影响混凝土的坍落度与和易性,导致蜂窝问题发生;③孔洞问题。特殊部位施工期间,如果施工人员没有按照具体要求进行下料施工、振捣处理,就会造成混凝土离析问题,砂浆与骨料无法粘结在一起,导致部分施工区域的蜂窝巨大,甚至出现了钢筋裸露的问题。孔洞问题会严重影响公路桥梁工程的建设质量。

1.3 表面色差问题

混凝土表面颜色会受原材料、混凝土配合比、振捣施工工艺、外加剂等多种因素影响。如果制备过程中施工人员没有按照规定向混合料中添加适量的矿粉、煤灰粉等材料,就会造成表面的色差问题。同时,如果混凝土结构中钢筋、铁丝暴露在外界长期受风吹雨淋,就会产生锈迹,锈迹会造成混凝土表面出现色差。

1.4 表面露筋问题

混凝土施工期间,如果施工人员没有对钢筋绑扎情况进行检查、没有按照相关要求防止保护层垫块,则会导致钢筋在混凝土浇筑期间发生位移,最终造成表面露筋问题。此外,施工期间如果发生了漏振问题也会造成混凝土表面露筋。

2 公路桥梁工程混凝土外观质量通病的防治措施

2.1 裂缝问题防治措施

造成混凝土表面裂缝的原因并不相同,建设方只有采取针对性的措施,才能够从根本上防止各种裂缝问题发生。第一,建设方将中低热水泥、粉煤灰水泥等收缩量不大的水泥作为混凝土的原材料,并在制备混凝土时确定好水灰比,并适当添加减水剂,以此来解决干缩裂缝问题。第二,将硅酸盐水泥等值干缩值不高的水泥作为原材料,在制备混凝土时适当添加减水剂,在增强混凝土坍落度、和易性的同时,减少其塑性,以此来解决混凝土的塑性收缩问题。第三,施工前对软土层地基进行加固、夯实处理,并加强对模板强度、刚度的控制管理,以此来防治不均匀沉降问题造成的沉陷裂缝。第四,选择使用矿渣水泥、粉煤灰水泥等低热、中热水泥,并将水灰比严格控制在0.6以内。

2.2 表面破损防治措施

首先,施工人员需要做好模板安装的准备管理工作,通过一系列打磨、除锈操作确保模板表面的脱模剂被涂刷均匀。其次,要做好模板的支撑管理,解决模板连接不紧密的漏浆问题,防止因此造成混凝土表面出现麻面、蜂窝、孔洞问题。最后,由专业技术人员进行振捣施工。振捣过程中需要严格按照设计要求进行操作,严格控制振动棒的振捣距离。

2.3 色差问题防治措施

色差问题主要是由于振捣施工管理不严格、上下层浇筑时间间隔不科学、原材料质量不达标准造成的。要有效防治混凝土色差问题,需要做到以下几点:第一,加强对振捣施工的管理。在下一段混凝土接茬前,混凝土前沿约1m范围内不得进行振捣施工。如果混凝土厚度不一致,出现全断面铺满的情况,施工人员也不得进行振捣。第二,使用同强度、弹模的细石混凝土在钢筋较集中的部位进行施工。第三,加强对混凝土搅拌时间的控制管理,确保其搅拌时间在150s以上,从而提高混凝土的坍落度,防止色差问题发生。

2.4 表面露筋防治措施

一方面,要做好混凝土表面露筋问题的预防管理。根据工程的具体情况选择适量的砂浆垫块,并将其垫在合适的位置。比如,使用带铁丝的垫块对竖立钢筋进行绑扎操作,将带铁丝的垫块绑在钢筋骨架外侧,并挤牢垫块,解决钢筋位移的问题。同时,如果钢筋骨架是模外绑扎,则需要严格控制它的形状和大小,防止其出现偏差。另一方面,一旦发生表面露筋问题,建设方必须要采取科学的措施进行治理。如果露筋的面积不大,可以使用灰浆堵抹的方式解决轻微露筋问题。如果露筋部位出现麻点,施工人员需要对麻点进行处理,解决孔眼问题进行抹平操作。

3 提高公路桥梁工程混凝土外观施工质量的具体措施

3.1 加强对原材料质量的控制

首先,要严格控制砂的质量。根据公路桥梁工程的实际情况选择合适细度模数的砂,确保砂的细微颗粒含量合适,进而保证混凝土的保水性。比如,选择细度模数在2.8~3.3的砂,并将取砂率控制在42%~45%,从而防止混凝土发生泌水、离析问题。其次,要加强对碎石质量的控制管理。需要注意的是,混凝土外观、混凝土结构的强度和耐久性都会受碎石粒径、级配的影响。建设方在选择碎石材料时,最好选择粒径在25mm以内的碎石,降低碎石对浆体用量的影响,从根本上预防混凝土收缩开裂问题。

3.2 加强对混凝土配合比的控制

建设方需要做好混凝土配合比的控制管理,才能够确保混凝土的工作性能符合公路桥梁工程的具体标准。设计人员需要在施工前对本工程的具体情况进行分析,并仔细阅读相关规范,确定本工程对混凝土强度的要求。从增强混凝土结构耐久性、强度出发,认真考虑水泥用量、水灰比等问题。同时,为提高混凝土外观施工质量,建设方需要向混凝土制备材料中适当添加砂石,提高混凝土中的含砂率,减少水泥含量。严格控制水泥的用量,最好将其控制在460kg/m3~500kg/m3。根据减水剂添加情况调整含砂率。一般情况下混凝土的含砂率需要控制在36%左右,如果混凝土制备过程中未添加过多的减水剂,设计人员需要根据减水剂的实际添加情况适当的增加混凝土中的砂石含量。此外,加强对拌合物坍落度的控制管理,将其控制在12cm~16cm可以进一步提高混凝土外观施工质量。

3.3 加强对现场施工工艺的管理

首先,建设方需要加强对模板施工工艺的控制管理。对墩柱、箱梁等部位进行施工时,选择刚度强度大、不易变形的钢模板。确保模板上不含杂质,之后按照具体的步骤进行钢筋绑扎、混凝土浇筑等施工。需要注意的是,模板施工时不可让模板长期暴露在空气中,这样会导致模板发生锈蚀,最终影响混凝土外观质量。其次,加强对脱模剂涂刷厚度的管理,防止施工人员过分涂刷脱模剂导致混凝土外观颜色不均匀。最后,加强对混凝土振捣施工的管理,防止出现漏振、欠振、过振问题,最终影响混凝土外观施工质量。如果混凝土的表面平坦、没有气泡产生,证明这时的混凝土已经振实,即可停止振捣,防止过振造成的骨料分离问题,最终影响混凝土外观施工质量。

3.4 加强对外观的养护管理

忽视混凝土外观的养护会导致混凝土完工部位干缩,诱发干缩裂缝问题。加强混凝土外观养护管理是非常有必要的。养护施工时,建设方需要谨慎选择混凝土养护覆盖物,不仅要保证覆盖物表面没有杂质污染,还要做好洒水管理。洒水处理时一定要保证水能够被均匀地洒在混凝土表面,以免因洒水不均匀出现混凝土花纹问题。此外,建设方还需要做好保温养护管理工作。通过在土工布外再罩一层塑料布控制混凝土温度、防止混凝土水分蒸发,有效预防混凝土裂缝问题发生。

4 结语

综上所述,目前公路桥梁工程混凝土表面施工仍存在着多方面的问题,如混凝土原材料质量不达标准、配比不合适、施工工艺存在缺陷等等。建设方需要认真分析混凝土外观质量通病的成因,并做好施工管理,从根本上提高工程外观施工的工艺水平,进而提高工程外观施工质量。

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