中交二航局第四工程有限公司 安徽 芜湖 241000

1 工程概况

芜湖长江公路二桥索塔采用独柱形,索塔总高262.48m(含塔座);中、下塔柱横桥向侧面的斜率为1/49.425,顺桥向侧面的斜率为1/74.137。索塔底部截面尺寸为18.5×15m,顶部截面尺寸为8×8m。

2 主塔质量控制目标

芜湖二桥主塔塔柱施工质量目标如下:塔柱混凝土强度、耐久性满足要求,保护层合格率不小于90%,外型美观,色泽均一、大面平整、线条顺直、棱角分明、刀切感强、无网裂、无污染、无破损、做到砼表面基本无裂缝。

3 质量控制具体措施

3.1 配合比 严格控制各类原材料质量。粉煤灰资料应重点控制颜色、细度、烧失量等指标,碎石、砂应重点控制含泥量、针片状含量、压碎值等指标;混凝土的强度增长曲线应与施工周期相匹配,杜绝使用早强剂,严格控制混凝土缓凝时间,混凝土强度发展满足松模、爬模等要求。

每节塔柱浇筑现场制作3组以上试块,放在现场作为同养试块,根据同养试块强度报告,确定每节塔柱松拉杆、拆模及爬模的时机。

为降低混凝土内部绝热温升、减少水化热,进一步优化掺合料用量,采用双掺配合比(掺粉煤灰、矿粉)。矿粉应选用高品质粒化高炉矿渣粉,质量符合现行国家标准的有关规定。

3.2 严格落实温控措施、控制入模温度

1.混凝土浇筑时机控制:夏季混凝土浇筑时机避开白天高温,混凝土的浇筑施工尽量选在夜晚浇筑。

2.浇筑前的现场准备:在拌合站搭设混凝土罐车车棚,罐车停放棚内、避免暴晒;施工前对混凝土罐车的料罐进行浇水降温。

3.原材料降温:

(1)水:送水管道现场采用保温材料包裹;在蓄水池和水箱上方搭设遮阳棚,避免拌和水直接接受阳光暴晒。

(2)骨料:浇筑前提前对石子进行洒冷水进行初步降温,建议采用冰水对石料进行降温,料仓内设置斜坡排水。

(3)制冰设备:配置制冰机制备冰渣用于原材料降温,经测算掺冰量约为40KG/M3,降温效果良好。

4.采取可靠的措施,确保混凝土入模温度小于28℃,混凝土浇筑过程中入模温度检测频率为1h/次、塌落度检测频率为2h/次。

5.塔身内部最高温度、内外温差、表环温差、降温速率不应超过相关规范的规定,若超过,应采取双掺、提高掺和料用量、增加冷却水管、外侧保温覆盖等一切措施。

6.为有效控制塔柱裂缝产生,主塔通塔每个节段全部采用冷却水管做温控。

3.3 养护体系 养护体系的重点是做好松模、拆模的养护工作,确保防风、保湿、保温条件。

1.松模前的养护

(1)顶面养护:混凝土浇筑终凝后松模前,混凝土顶面建议采用蓄水养护(养护用水应采用净化处理),同时防止钢筋产生锈水造成脱模后塔柱表面污染。混凝土强度达到10Mpa以上方可进行钢筋绑扎等工作。

(2)外侧面养护:松模前外侧模的木模板具有保温、保水、防风功能。

(3)内侧模养护:塔柱内腔侧模板为组合钢膜,拆模签可起到保湿、防风要求。

2.松模时机的确定:现场同养试块强度达到15Mpa以上即可进行松模作业。

松模操作方法:松模间隙约为离混凝土面10mm;内腔模板松模后即可拆模,内腔不受外界风的影响,不采取防风措施。

3.松模期间的养护:

(1)顶面养护:混凝土顶面采用喷壶洒水(养护用水应采用净化处理),达到表面湿润防止四处流溢造成锈水污染。

(2)外侧面养护:松模后外侧面砼采用热水进行滴灌法养护,水温根据混凝土表面与环境温差来进行调节。由供水水箱提供江水(水应釆用净化处理)送至加热水箱,根据监控指令的数据对水温进行动态调整,确保养护水温与混凝土表面温度差小于15℃。为防止支水管滴水滴到模板上,现场裁透水模板布条在滴管口与模板间嵌入,确保养护水直接与混凝土接触,防止模板碰到养护水而产生变形。为确保整节塔柱高度范围内养护效果,且要求补水量大于散失量,现场通过试验确定合理的滴灌数量。滴灌法养护应确保表面湿润。

(3)内侧面养护:塔柱内腔模板松模后即拆模,塔柱内腔釆用滚刷养护液的方式进行保水养护。具体实施方法及要求如下:拆模后采用滚筒均匀涂刷;涂刷量用量控制在0.10kg/m2。养护液涂刷应做到内侧面与顶面很好结合,防止漏涂漏养。

4.拆模时机的确定:混凝土表面温度与环境温度差小于15℃即可根据监控指令进行拆模作业

5.拆模后的养护:

(1)顶面养护:混凝土顶面采用喷壶洒水(养护用水全部采用聚氯化铝进行快速净化处理),达到表面湿润防止四处流溢造成锈水污染。

(2)外侧面养护:拆除一片模板,通过表面水分情况考虑是否需要补水后涂养护液,养护液采用滚筒滚涂方式,涂刷均匀,达到有效保水、阻隔效果。用量宜控制在0.10kg/m2;养护液涂刷应做到外侧面与顶面很好结合,防止漏涂漏养。

(3)模板拆除后及时采取防风措施,塔身四周全断面围裹油布防风,油布必须搭接密封严实。油布挂设在液压爬架操作层及混凝土修饰层平台梁上,后续随爬模系统进行爬升。

6.在模板下口环绕塔肢四周设置截水槽,防止养护水下流污染已施工完成的塔柱节段混凝土表面。

3.4 拉杆孔处理

1.模板拆除后采用电钻升入孔眼内对PVC管进行切磨处理,PVC管剥除深度为8cm,通过虎钳慢慢取出PVC管,防止对孔形造成破坏;并在孔内安装木塞,保证孔内深度大于6cm。

2.孔口采用工装封堵,端口与周围混凝土面平齐,封堵后表面进行保湿、涂刷养护液养护。

3.现场做配比试验,选择与混凝土同色配比作为修补砂浆配比。

3.5 模板施工控制

1.每次拆模后对所有钉眼进行了排查,发现孔眼有凹凸不平现象及时修饰;对于模板应进行封胶处理。

2.拉杆提前备好,在安装时原则上不得动火焊接,避免焊花损伤模板及拆模后混凝土表面遭受污染。

3.模板安装到位后经测量复核后,在内侧对拉杆孔眼四周打玻璃胶封堵,以免浇筑过程中出现渗浆现象;模板底口除了在换切线 处贴双面胶外,底层拉杆拉紧确保不漏浆,同时每次模板包边不小于10cm。

4.模板安装时所有支撑钢构件全部防腐涂装处理,防止雨水造成下节塔身污染。

5.对于模板应确保整体完好率不少于90%,大面平整度≤1mm、模板拼缝≤2mm;对于达不到要求的必须及时进行更换。

4 结语

芜湖二桥塔柱施工在经历了及其苛刻的要求下优质顺利完成,对于各项既定的质量控制措施能严格执行,塔柱外观大面平整、棱角分明、色泽均一、表面基本无裂缝、节段错台控制良好,砼保护层合格率稳居90%以上。真正意义上践行了“安徽精度”,打造了品质工程。塔柱施工质量得到了业内同行和专家的一致称赞,塔柱施工的质量管控为以后同类桥梁塔柱施工提供了一定的参考价值。