郝东辉

中铁十五局集团第一工程有限公司 陕西 西安 710018

概述

新建杭甬复线宁波一期工程S3合同段施工现场位于宁波市镇海区东部临海(灰鳖洋)区域,甬舟高速(金塘大桥)以北 ,该区域原建筑多为当地化工厂,根据宁波市的环境公报里显示,项目区属于重酸雨区,PH值4.58,酸雨率92.1%；外加因海洋环境产生的不利施工影响,如暴雨、突风、台风期、大雾等恶劣气象,由此对混凝土的强度、稳定性要求较高。

因为地处重酸雨地区,PH值呈酸性,加上滨海高架桥施工区域属海积水下浅滩地貌区,所有花瓶顿墩身均处于海洋环境下,因此墩身所用混凝土为海工C40混凝土,而提高滨海高架桥花瓶墩墩身混凝土的耐久性问题,减少维护、修复等产生的间接经济损失,对减少重复建设、节约自然资源有重大实践意义。

1 研究混凝土透水模板布的现实意义

现浇混凝土结构在早期气泡、砂线、砂斑问题是当前工程的一个普遍问题,早期的这些问题在很大程度上将对后期混凝土耐久性提出很大的挑战。

针对新建杭甬复线宁波一期工程S3合同段施工现场地处重酸雨地区,PH呈酸性,而又处于海洋环境下其实体混凝土的耐久性受到了严重的威胁 ,众所周知,在混凝土保护层和混凝土强度符合设计规范的前提下,混凝土的破坏是从混凝土表面开始的,外界侵蚀性物质如酸雨、海风、大雾、暴雨等,自表面侵入材料内部,造成混凝土外观质量下降,进而从混凝土裂隙中继续侵蚀混凝土,破坏墩身本身的耐久性。故认为混凝土表层质量的优劣对混凝土材料的耐久性能影响重大。

2 混凝土透水模板布又叫渗透可控模板垫衬

是一种安装在混凝土钢模板内侧,有透水层和过滤层组成,混凝土透水模板布的工作原理是在浇筑混凝土过程中,通过混凝土振捣棒的作用加上混凝土水平压力以及上方混凝土的压力作用,透过混凝土的内部毛细作用,把混凝土中的气泡以及部分游离的水分从混凝土内部向表面迁移,通过混凝土透水模板布中间层排出,并截留混凝土表层颗粒的纤维结合体,在构件表面形成一层富含水化硅酸钙的致密硬化层,隔绝外部气候环境对花瓶墩墩身结构土体的腐蚀作用,大大提高混凝土表面硬度,耐磨性、抗裂强度、搞冻性,达到减少以至杜绝蜂窝、麻面、砂线、气泡等混凝土表面缺陷的预期效果：

3 混凝土透水模板布施工具体的施工步骤如下

3.1 模板清理：在粘贴透水模板布之前,将模板表面打磨处理,包括锈迹和油渍,打磨完毕后用干净的布擦拭干净,验收标准为拿手去擦模板打磨的面,手上无铁锈、无灰尘；

3.2 将气雾喷胶均匀的喷在模板表及四周,喷胶不易过厚 ,避兔胶水渗透模板布,影响模板布排水效果,模板拼装肋上喷胶量应适当加大,确保粘贴牢固；

3.3 模板布修整：按照模板尺寸大小修整模板布,并在边缘位置留置约5cm,届时与模板背肋粘结,以便加强模板布的粘结性；

3.4 粘贴混凝土透水模板布：粘贴模板布时,应将混凝土透水模板布毡面与模板密贴,先固定好模板布位置,然后由中心向四周展开压实,确保模板布密贴在模板表面,如有皱褶,可将模板布掀起,重新粘贴,但注意不得损坏模板布,一旦损坏,需要重新裁剪模板布；

3.5 模板布的拼接：模板布如需搭接使用,先将两块模板布重叠5cm,再沿重叠中间位置切开,去掉割下的部分,在搭接位置,喷胶用量应略为增加,以确保拼缝平整相接,不漏浆

4 模板布在使用过程中需要的注意事项

4.1 透水模板布使用前应进行现场比对试验,试验面积不少于4平方米,试验在施工之前,先做好模板清洁干净工作,确保模板表面平整、无油、没有脱模剂。

4.2 将胶水均匀地薄薄地涂在模板表面及四侧。胶水不宜涂得太厚,否则会堵塞排水层的孔隙而影响排水排气效果。

4.3 纵横两方向拉紧模板布,毛状的一边粘贴模板,固定位置后,用手由中心推向两边,确保紧密粘贴在表面及四边,如有皱褶可即时揭起再铺,短时间内揭起再铺不会影响胶水的粘力。

4.4 模板布可以重复使用,重复使用前必须对模板布进行清理,有破洞的进行修补,模板布重复使用原则上不超过3次。

5 混凝土模板透水布使用前后的对比分析

由于混凝土模板透水布本身的保水性作用,为混凝土养护提供了一个湿润的条件,能够有效的减少养护所使用淡水资源和运输费用。从使用效果来看,因为施工场地所处位置在海上,淡水资源相对比较短缺,之前每次墩身养护均要水车从10公里以外的拌合站拉水,使用混凝土模板透水布后大大降低了洒水养护的成本。

由于混凝土模板透水布的存在,混凝土浇筑完毕后能够使使构件表面形成一层富含水化硅酸钙的致密硬化层,表面力学性能大幅提高,同时混凝土表面渗透性大幅降低,进而提高混凝土结构的耐久性,等同给滨海高架桥花瓶墩墩身混凝土穿上了一件坚硬的外壳,时刻能够保护着工程实体,加上花瓶墩墩身主体使用的海工C40混凝土,能够大大延长滨海高架桥实体混凝土的使用寿命。

6 结论

从节约工期的角度看,由于引入了混凝土透水模板布,在第一次安装模板前用粘贴混凝土混凝土模板布的工序取代过去打磨模板所花费的时间,混凝土透水模板布的周转次数一般为3次,按平均周转次数3次来计算,则每个循环周期节约了工期4-5天,

综上所述,对于混凝土尤其是海工混凝土,早期养护在抑制混凝土收缩与徐变过程中起到至关重要的作用,如果初凝开始后能够一直保持良好的养护状态,可以很大程度上减少蜂窝、麻面、砂线、气泡出现的可能性。自滨海高架桥56#左右幅花瓶墩墩身首次使用后,经过使用前后效果对比分析,使用混凝土透水模板布后蜂窝、麻面、砂线、气泡的出现频率及范围均有大幅减少,采用混凝土透水模板布工艺对海工C40混凝土的性能也有所改善,得到的宁波市公路高级指挥部和监理单位的一致认可肯定,并在后期的施工过程中得到了普遍推广。