摘要:钢筋混凝土T梁以其自重轻、受力简单、节省材料、架设速度快等优点在我国公路建设中得以广泛应用。本文作者结合其在广东省河惠莞高速公路龙紫段T梁建设中积累的实践经验,总结分析了T梁预制过程中的钢筋保护层和钢筋间距合格率偏低、蜂窝麻面、表面气泡水纹较多、缺棱掉角、顶板裂纹、强度增长不均等施工质量问题以及原因,并给出了控制措施。各对应措施在实际施工中得以证明,对提高预制T梁的施工质量效果显著。
关键词:钢筋混凝土;T梁;预制;病害;原因分析;控制措施
对钢筋混凝土T梁成品质量造成影响的6个相关方面:钢筋保护层和钢筋间距合格率、蜂窝麻面、气泡、缺棱掉角、裂缝、强度增长不均匀分别进行现场检测,根据结果表明,它们的合格的发生概率分别为88%、72%、70%、85%、90%、91%。从检查结果可以看出,蜂窝麻面、表面气泡水纹较多是T梁预制过程中亟需解决的问题,钢筋保护层、缺棱掉角、裂缝、强度增长不均等也有待解决提高。为了提高T梁预制施工质量,本文对影响T梁预制施工过程中主要的几个质量问题进行了原因分析并提出了切实有效的解决措施。
1.钢筋制作与安装过程中保护层和间距控制不稳定
原因分析:
1.钢筋保护层垫块采用扎丝绑扎不牢,模板安装中挤压垫块导致保护层厚度控制不稳定;
2.横隔板处、端头变截面位置、腹板与顶板交接位置钢筋制作与安装人工控制不稳定,导致保护层不均;
3.钢筋安装时未严格按照设计图纸定位,导致钢筋间距不均匀;
4.钢筋绑扎采用单丝绑扎,不牢固,混凝土振捣时移位,形成间距不均同时导致保护层不均。
改进措施:
1.在两对称保护层设置位置增加定位筋,确保模板安装过程不挤压保护层垫块,确保钢筋保护层厚度稳定;
2.确保钢筋绑扎定位架的强度和刚度,同时确保定位架尺寸精准;
3.采用数控化钢筋加工设备,标准化生产,确保钢筋加工尺寸稳定;
4.钢筋绑扎采用双丝绑扎并与点焊结合,确保定位牢固。
2、腹板底部、端部漏浆形成蜂窝
原因分析:
1.定型钢膜加工平整度偏差及使用过程中微变形,造成与底板不密贴,加上底模台座两侧密封不严,导致局部漏浆形成蜂窝及麻面;
2.梁底端头楔形块设计不合理,导致该部位漏浆形成蜂窝及麻面。
改进措施:
1.模板设计时,要充分考虑施工现场因数,使设计尽量合理;
2.严格控制模板加工精度,底模钢板宽度比设计梁底宽度少2mm,在台座两侧粘贴厚1mm海绵胶垫,通过模板加固压缩,单侧弥补设计宽2mm,确保不漏浆,同时在使用过程中对微变形模板及时进行修整,确保模板拼接紧密不漏浆;
3.梁底楔形块处的底座由之前的斜面改成平面,然后铺3cm钢板,底座下增加一道对拉螺杆孔,加强侧模的密封效果,楔形块底座与腹板底座间安放一厚度为3cm海绵胶垫,既保证密封效果又起到活动缓冲作用,防止T梁在张拉后会形成两端单点受力并形成钢束回缩量崩裂底座,导致底座钢板变形;在台座上采用高密度高硬度海绵胶带进行密封止浆,海绵胶带高出底座槽钢约1-2cm达到最佳止浆效果。梁底楔形块处处理如下图:
梁底楔形块处底座及海绵缓冲胶垫图
4.端部采用海绵贴和双面胶双重封堵,确保端部不漏浆。
3、腹板气泡较多,出现较大气泡,并有水纹砂线出现
原因分析:
1.T梁钢筋种类较多、纵横排列较密、绑扎较多施焊处较少以及保护层较小,腹板净保护层为3cm制约了50振动棒的插入,导致振捣不到位,局部出现漏振现象;
2.浇筑层厚过大,布料点间距过大,导致振捣不到位,局部出现漏振现象;
3.混凝土配合比不当,拌和时各原材料加入量误差偏大,同时各原料供货紧张,水泥到场后温度未完全下降就使用,粗集料级配不连续且含粉尘量较大,细集料较粗且含泥量较大。
3.1改进措施:
1.加强混凝土原材料的质量管理,水泥进场后温度未降低到要求后严禁使用,粗集料级配连续,粉尘含量过高应采用高压冲洗,细集料采用细度模数在2.6~3.0间的中粗砂,拌合站计量器具每半年邀请有资质的单位校准且每月进行自校,做到计量准确,混凝土拌合均匀,坍落度适合,一般在180mm较好;
2.布料层厚严格划分为4层,第一层层厚为腹板马蹄线高度40~90cm,第二次和第三层层厚平均为80cm,第四层层厚为50cm;
3.加密布料点纵向水平间距,布料水平距离以中横隔板处为间隔,然后开启高频附着式振动器,附着式振捣器均匀布置在腹板根部,直线段布置间距为2m,变截面段布置间距为1m,浇筑第一段第一、二层时要开启1处附着式振捣器,当混凝土浇筑到第二段第一、二层时要关闭1处附着式振捣器,同时要开启2处附着式振捣器,依此类推,开启时间和顺序要根据混凝土的浇筑顺序协调一致,振捣时间以30s为宜,频率以(低-高-低)设置;
4.配备两台30振动棒配合,振捣的时间要合适,可控制在25-45S为宜,振动棒移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍,且与侧模保持5cm的距离,插入下层混凝土5cm-10cm使上下层混凝土结合牢固,防止振捣不到位、漏振现象,震动棒振捣至砼表面平坦、不再下沉后再布第二层料;
5.为防止施工冷缝,混凝土在浇筑每层的浇筑时间不得超过混凝土的初凝时间,在腹板浇筑完成后可停止30min,待混凝土的表面充分下沉再浇筑顶板及翼板。浇筑层厚及布料顺序如下图:
浇筑层厚划分及布料顺序图
4、缺棱掉角现象,翼缘板滴水槽处砼局部掉落,梁端棱角有缺陷
原因分析:
1.模板在浇注砼前未湿润、湿润不够或隔离剂涂刷不均匀,浇注后砼养护不好,翼缘板、负弯矩锚固端头等棱角处砼的水分被模板吸收,致使砼水化不好,强度降低;
2.施工时,翼缘板部位模板拆除时间过早,拆模及吊装时受外力作用或重物撞击,或保护不好,棱角被碰掉。
改进措施:
1.模板在灌注砼前充分湿润,隔离剂涂刷均匀,砼浇注完成后及时浇水养护;
2.控制拆模时间,非承重侧模应在砼强度达到2.5MPa以上,且能保证其表面及棱角不致因拆模而受损时方可拆除,拆模时不能用力过猛过急,注意保护棱角,吊运时,严禁模板撞击棱角,加强成品的保护,对于处在人多、运料等通道处的砼棱角。拆模后可用槽钢等将棱角保护好,并在醒目位置贴示标语,提醒施工车辆小心碰撞,以免碰损。
5、T梁顶板上出现不规则收缩裂缝
原因分析:
1.现场管理不到位,混凝土浇筑后未及时进行二次抹面和拉毛;
2.混凝土未及时进行覆盖洒水养护,强度增长慢产生收缩干裂。
改进措施:
1.混凝土浇筑后安排人员在混凝土初凝时及时对梁顶面进行二次抹面压浆,并及时作拉毛处理;
2.混凝土达到终凝后,及时覆盖土工布洒水保湿养生,养护时间不少于7d。
6、T梁底腹板与横隔板强度增长不均
原因分析:
1.喷淋养护设施设计不合理,横隔板位置喷淋不到;
2.附着式振捣器只安装在腹板上,横隔板处振捣不到位。
改进措施:
1.改善喷淋系统,采用三通式喷淋系统,在横隔板处增设喷头,确保横隔板处能够喷洒到位;
2.加强养生检查,对喷淋养生不到位置,采用人工喷洒水补偿,确保无遗漏;
3.采用30振捣器辅助振捣,确保横隔板振捣充分密实。
结束语
随着经济的蓬勃发展,高速公路需要承载的交通状况日趋严重,该状况提早诱发高速公路病害的发生和发展,追本溯源,T梁施工中的每一道工序质量都显得尤为重要,而作为T梁施工的第一道工序预制生产更是重中之重,在编制方案时,要充分考虑实际,使方案合理化、可行化;施工时要增强对施工人员的培训,提高施工队伍综合素质,提升施工质量;加强施工管理、监督,充分做好精细化管理。因此,本文着重对T梁预制过程中常见的一些质量问题进行了分析并提出了切实有效的解决措施。这对提高T梁的预制质量,对后续T梁运行过程中提高其使用寿命,应对繁忙的交通状况是十分有益的。
参考文献:
[1] 《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011.
[2] 《广东省高速公路建设标准化管理指南》.
论文作者:雷彩华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/17
标签:腹板论文; 保护层论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 横隔论文; 间距论文; 模板论文; 《防护工程》2018年第31期论文;