摘要:根据混凝土的施工经验,从模板的制作安拆、配合比设计、施工工艺三方面介绍提高混凝土外观质量的办法。
关键词:混凝土;外观质量;施工措施
随着公路市场的日趋激烈竞争,质量已是企业赖以立足市场的基石,以往只要求混凝土强度合格的观念已改变,现不但要求强度合格,而且外观要求光洁、平整、密实、线条分明。混凝土外观质量与企业的投入及技术工种的熟练程度存在很大差异。现结合我公司施工的陕西省柞水至山阳高速公路LJ-2标,混凝土薄壁墙及墩柱施工,从混凝土配合比设计、模板的制作安拆、施工工艺三方面,就如何提高混凝土外观质量,简要介绍一下施工中采用的有效措施。
1、工程概述
我公司施工的陕西省柞水至山阳高速公路LJ-2标,全线设计路基填挖方18.3万m³,其中挖方17.26万m3;,填方1.05万m3。2、桥梁工程:全线设计主线桥梁5座,特大桥1083.4m/1座,大桥1198.5m/3座,中桥60.8m/1座,S307改线中桥79.08m/2座,设计桩基458根/6494.3m,圆柱墩370根(其中独柱墩7根),扩大基础2个,系梁190道,承台14个,墩台帽223个,梁板858片,其中20m箱梁680片,30m箱梁144片,16m空心板梁34片。3、隧道工程:全线设计分离式隧道单洞2027.5m/2座,单洞最长1709m,最短306m,长隧道设计有人行横洞4处,车行横洞2处,紧急停车带4处。水泥混凝土合计约36万m³,因此混凝土的外观是质量的关键。结合工程特点,依据经济、耐用的原则,并结合以往施工中出现的问题,在模板制作时,4道薄壁墙采用1.5cm厚2.44m×1.22m的竹胶板,墩柱采用4mm厚的钢模板。
实施时根据设计的水泥混泥土配合比及拟采用的模板先浇注30cm厚2m×2m的试验墙及2m高的试验柱,验证配合比和模板接缝处理效果,并让混凝土操作工掌握振捣工艺,在经过反复几次的试验达到满意效果后转入正式施工。
2、模板的制作安拆
①模板的制作
薄壁墙,采用2.44m×1.22m的竹胶板,厚1.5cm,竹胶板要求表面光滑、平整、无破损,并根据模板设计计算横竖肋间距。横竖肋与模板采用螺钉连接,螺钉从模板正面穿过,钉帽布设在模板正面,其比模板面低3mm左右,模板尽可能采用一整张竹胶板,竹胶板之间接缝固定在同一横竖肋上。钉帽顶及模板缝隙采用原子灰充填,待其干硬后,采用砂纸打磨光滑。制作成形的模板要求板面光洁、平整、接缝严密、不漏浆、无错台。
墩柱采用4mm厚,高度4m的两个半圆钢模组成一大块钢模板。两个半圆钢模通过螺栓拼装成一块墩柱模板,上下两块墩柱模板同样采用螺栓连接。拼装时两半块模板及墩柱模板两块上下接茬中,采用5cm厚的双面胶带填充,并要求其低于模板面3mm左右,在浇注混凝土后使其形成两道水泥砂浆凸缝,待其达到一定强度后,人工将其轻轻敲掉,并采用砂纸打磨平整。由于钢板上有一层金属氧化物保护层,在卷制成模板时,其容易打皱或部分脱落,造成模板面不光滑,不利于气泡上浮排出,容易在混凝土表面形成气泡,因此成型的模板,要求整个板面由人工打磨,去掉板面细微折皱及凹凸面。
②模板的安拆
按设计的尺寸安装模板。对薄壁墙,模板支撑系统采用φ14mm穿墙对拉螺杆,间距为1.2 m×1.0m,拉杆上外套直径略大于拉杆直径的塑料套管,将拉杆锚固在模板两侧外层横竖肋上,辅以内撑,考虑到墙体高,底侧压力大,采用加密螺杆加固;对墩柱模板,采用吊车安装,对心后用地锚及缆风固定。浇注前应对模板、支撑仔细检查,使之稳定安全符合规范要求,并对模板与承台(或系梁)接触面采用砂浆填塞密实。为利于脱模,应将模板表面清除干净,并用抹布揩脱模剂(用质量好的机油,勿用废机油)均匀涂在模板表面。
非承重模板的拆卸,以保证混凝土表面不因拆模而受损坏为宜,一般混凝土强度不宜低于2.5Mpa。模板拆除时尽量轻拆轻放,避免模板变形及模板划伤混凝土表面和损坏结构物边角等,影响外观质量,模板拆除后要及时清理干净涂好脱模剂。
3、混凝土配合比
混凝土的外观质量与混凝土配合比及原材料的质量息息相关。在配合比设计中,水泥用量多,光面效果自然好,但成本较高,因此必须找一个既经济,又能满足外观要求的配合比,再通过试拌、试浇注来确定生产配合比。
a、原材料要求
① 水泥:应尽量采用大厂生产的水泥,其质量相对稳定、含碱量低、泌水小的水泥,以减小混凝土的泌水、泛碱、水纹和花面现象,在施工中采用P.O42.5水泥。
②砂:采用级配良好的中砂(见表1),要求洁净无污染,本工程采用高陂韩江的中砂。级配见表1:
③碎石:根据设计和规范要求,采用16~31.5mm级配良好的碎石,并满足碱集料反应要求,本工程采用饶平县南岭石料场生产的碎石。级配见表2:
④水:饮用水。
b、配合比设计
① 坍落度:根据现场采用吊车吊入混凝土入模施工的方案,应控制在80-120mm为宜,坍落度过小混凝土自身空隙较大,气泡不易完全排出,过大易出现过振及容易产生泌水且振捣较困难,易产生水纹印。根据现场试配,确定坍落度90mm。见表3
② 砂率:为增加混凝土和易性和减小混凝土内部空隙,略为增大砂率如表4。
③ 水泥量:适当提高水泥用量(比正常情况下提高15-40kg),改善混凝土和易性,减小混凝土泌水,用量见表5。
为控制混凝土外观质量和成本,选用C:S:G:W=356:698:1241:168的配合比较为适宜。施工中,再掺入适量外掺剂,混凝土的外观质量有很大提高。
4、混凝土的施工工艺
施工工艺主要应掌握好混合料的搅拌、浇注、振捣三个环节。
① 混凝土搅拌:搅拌要求原材料计量准确,搅拌均匀,搅拌时间宜控制在90-120秒之间,并控制好出场混凝土的坍落度。
② 浇注:混凝土浇注必须确保一气呵成,中间不得停顿。浇注时自高处落下的高度应控制在2m以内,超过2m时采用串筒或溜槽,防止离析及防止飞溅到未浇注部位模板上,对已飞溅到模板上的水泥浆应尽快清除,并涂少许脱模剂。如果出现前层混凝土重塑,必须按施工缝处理,并在混凝土强度达到了2.5MPa以上时进行人工凿毛,清理干净,涂上水泥净浆继续浇注,否则形成难以处理的层印。混凝土浇注必须水平分层浇注,每层厚度严格控制在30cm以内,并把滚到模板边的粗骨料及浮浆由人工扒到中间。振动棒振动要有规律地垂直插入,间距为20 cm -30cm。,即振捣器作用半径的1.5倍,呈梅花形,快插慢拔,振动棒插入到拔出时间控制在20秒左右,插入下层5 cm -10cm,先中间后两边,待混凝土停止流动、不冒气泡、表面平坦、泛浆时为好,对钢筋较密集及不易振捣到位的部位,采用钢筋棒插捣。
③ 养护:浇注完混凝土初凝后开始养护,对薄壁墙采用喷洒养护液,对墩柱采用套塑料膜并浇水的保湿养护,养护龄期为7天,在养护期内,对墩柱洒水以混凝土表面经常处于湿润状态为度。
5、结语
我们通过采用以上施工方法,混凝土外观质量收到较好的效果,并得到了监理及业主的一致好评,为企业赢得了信誉。
论文作者:张永华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/25
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