前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的混凝土施工工藝主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
Abstract: The technique of rolled compacted concrete used is similar to earth rock backfilling construction technology, it will dry concrete by vibration roller compaction is a new concrete construction technology, to grasp the correct construction, applied to the actual construction, and achieved very good results.
Key words: concrete; construction technology; construction technology
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
1 概述
碾壓混凝土技術是采用類似土石方填筑施工工藝,將干硬性混凝土用振動碾壓實的一種新的混凝土施工技術。碾壓混凝土主要應用在水利水電工程大壩混凝土工程中,具有施工程序簡化、機械化程度高、縮短工期、節省投資等優點[1]。
2 碾壓混凝土主要施工工藝流程
2.1 混凝土的拌和
碾壓混凝土的拌和在拌和站進行,定期由國家計量檢測單位對拌和系統的稱量裝置進行標定,標定過程中請監理工程師旁站監理,保證稱量的準確性,配料準確性,確保混凝土的質量;根據混凝土溫控要求,通過試驗確定氣溫與Vc值損失曲線,以此對機口Vc值進行動態控制。
2.2混凝土的運輸
運輸汽車在使用前進行全面檢查和清理,確保運輸道路平坦與暢通,盡量縮短運輸時間,使混凝土拌和料出拌和樓后迅速、平穩運達澆筑地點,避免骨料分離,漏漿現象;
2.3布料與平倉
混凝土拌和料按級配、標號卸在正確部位,采用汽車入倉卸料時,采用退鋪法依次卸料,對料堆旁出現的分離骨料,由平倉鏟并輔以人工將其攤鋪到混凝土面上??刂粕皾{的攤鋪厚度和均勻性,砂漿的一次攤鋪面積須與混凝土的入倉強度相匹配,鋪完砂漿后須及時覆蓋碾壓混凝土料。采用推土機進行攤鋪施工,控制鋪料厚度的均勻性,平倉方向與堰軸線方向平行,平倉后混凝土表面平整,厚度均勻,不允許有向下游傾斜的坡度。
2.4 碾壓
碾壓分條帶進行,條帶之間采用搭接法,搭接長度為20cm,碾壓方向垂直水流方向;混凝土碾壓時,振動碾行走速度控制在1.0~1.5km/h范圍內;混凝土拌和物從拌和到碾壓完畢的時間控制在不大于2.0h。每層碾壓完后,及時按網格布點檢測混凝土壓實容重,不合格時,找出原因,采用增加碾壓遍數處理,直到合格為止。
2.5 縫面處理及層間結合部位處理
連續上升鋪筑的碾壓混凝土,層間間隔時間超過鋪筑允許時間的層面,采取先在層面上鋪砂漿或小級配常態混凝土,再鋪筑上一層碾壓混凝土。施工縫層面用沖毛車進行縫面處理,經檢查合格后,方能開始施工,施工前倉面先均勻鋪1.5~2.0cm厚的砂漿或鋪3cm厚的小骨料混凝土,其強度比碾壓混凝土等級高一級,再攤鋪碾壓混凝土施工;
2.6 橫縫施工
橫縫施工方式的選擇,多采用液壓連續式碾壓混凝土造縫機或振動切縫機成縫。該設備在切縫過程中能同時將填縫材料插入碾壓混凝土內。施工速度快、操作簡便、可靠。切縫完畢后用振動碾碾壓1~2遍。
2.7養護
施工過程中,混凝土倉面通過噴霧保持濕潤;正在施工和碾壓完畢的倉面要防止外來水流入;施工間歇期間,碾壓混凝土終凝后即開始灑水養護,灑水養護持續至上一層碾壓混凝土開始澆筑為止。對上、下游面進行流水養護。
3碾壓混凝土其他施工工藝
3.1倉面工藝
對碾壓混凝土而言,倉面劃分的大小,利于倉面設備效率的發揮,又有利于減少壩段之間的模板使用數量,同時也有利于倉面管理;實踐表明,高溫季節一個澆筑倉,倉面控制在4000~7500m2,低溫季節一個澆筑倉,倉面面積控制在10000~15000m2。
3.2檢測工藝
碾壓混凝土倉內質量控制直接關系到大壩質量的好壞,其控制主要內容包括:VC值控制;卸料、平倉、碾壓控制;壓實度控制;澆筑溫度控制。對每一澆筑層進行及時檢測。
3.3壩面防滲層工藝
壩體上、下游面8m范圍為防滲層混凝土,是壩體防滲的關鍵防線。采用二級配碾壓混凝土、上游面1m厚變態混凝土和壩面噴涂水泥基滲透結晶型防水材料的綜合防滲方式,每一碾壓混凝土層上面,在覆蓋上一層碾壓混凝土前鋪灑2mm厚水泥粉煤灰凈漿,水泥粉煤灰凈漿水膠比應小于同部位碾壓混凝土水膠比值。水泥粉煤灰凈漿采用倉面儲漿車邊鋪灑水泥煤灰凈漿,邊攤鋪混凝土。
3.4模板工藝
模板工程是影響碾壓混凝土的關鍵技術之一,也是影響碾壓混凝土施工質量快速施工的主要因素之一。碾壓混凝土連續快速上升的工藝既要求模板拆裝方便、穩定性好、對碾壓混凝土施工干擾小,又要求能滿足壩面平整的要求。根據不同部位選用不同的模板。
3.5溫控工藝
采用中、低熱水泥和高效緩凝劑減水劑配制混凝土;降低碾壓混凝土出機口溫度;通過試驗建立混凝土出機口溫度與現場澆筑溫度之間的關系,采取相應措施嚴格控制混凝土出機口溫度及控制碾壓混凝土拌和物在存料斗中的存放時間;減少混凝土運輸過程中的溫度回升;采取倉面噴霧;控制碾壓混凝土層間間歇時間,充分利用混凝土表面散熱。
4 建議與體會
為了達到碾壓混凝土連續、高強度、快速施工的目的,要處理好以下問題:
①混凝土澆筑入倉手段;
②混凝土生產、運輸系統配套設施及管理體系;
③科學規劃倉號,保證混凝土連續、高效、均衡地施工;
④高氣溫條件下碾壓混凝土連續施工。
在碾壓混凝土施工過程中,對碾壓混凝土的稠度控制、壓實規律、混凝土初凝時間、層面間隔時間、施工組織管理、倉面異種混凝土施工、模板簡化、壩體溫度變化特性等需根據各地方特點,進行專題研究和現場觀測,才能選定碾壓混凝土施工方法,保證碾壓混凝土澆筑質量。
本工藝標準適用于磚混結構,外磚內模,外板內模的構造柱、圈梁、板縫等混凝土澆筑工藝。
施工準備
2.1??材料及本要機具:
2.1.1??水泥:用325~425號礦渣硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。
2.1.2??砂:用粗砂或中砂,當混凝土為C30以下時,含泥量不大于5%。
2.1.3??石子:構造柱、圈梁用粒徑:0.5~3.2cm卵石或碎石;板縫用粒徑0.55~1.2cm細石,當混凝土為C30以下時,含泥量不大于2%。
2.1.4??水:用不含雜質的潔凈水。
2.1.5??外加劑:根據要求選用早強劑、減水劑等,摻入量由試驗室確定。
2.2??作業條件:
2.2.1??混凝土配合比經試驗室確定,配合比通知單與現場使用材料相符。
2.2.2??模板牢固、穩定,標高、尺寸等符合設計要求,模板縫隙超過規定時,要堵塞嚴密,并辦完預檢手續。
2.2.3??鋼筋辦完院檢手續。
2.2.4??構造往、圈梁接槎處的松散混凝土和砂漿應剔除,模板內雜物要清理干凈。
2.2.5??常溫時,混凝土澆筑前,磚墻、木模應提前適量澆水濕潤,但不得有積水。
操作工藝
3.1??工藝流程:
作業準備
混凝土攪拌
混凝土運輸
混凝土澆筑、振搗
混凝土養護
3.2??混凝土攪拌:
3.2.1??根據測定的砂、石含水率,調整配合比中的用水量,雨天應增加測定次數。
3.2.2??根據攪拌機每盤各種材料用量及車皮重量,分別固定好水泥(散裝)、砂、石各個磅秤的標量。磅秤應定期核驗、維護,以保證計量的準確。計量精度:水泥及摻合料為±2%,骨料為±3%,水、外加劑為±2%。攪拌機棚應設置混凝土配合比標牌。
3.2.3??正式攪拌前攪拌機先空車試運轉,正常后方可正式裝料攪拌。
3.2.4??砂、石、水泥(散裝)必須嚴格按需用量分別過秤,加水也必須嚴格計量。
3.2.5??投料順序:一般先倒石子,再倒水泥,后倒砂子,最后加水。摻合料在倒水泥時一并加入。摻外加劑與水同時加入。
3.2.6??攪拌第一盤混凝上,可在裝料時適當少裝一些石子或適當增加水泥和水量。
3.2.7??混凝土攪拌時間,400L自落式攪拌機一般不應少于1.5min。
3.2.8??混凝土坍落度,一般控制在5~7cm,每臺班應測兩次。
3.3??混凝土運輸:
3.3.1??混凝土自攪拌機卸出后,應及時用翻斗車、手推車或吊斗運至澆筑地點。運送混凝土時,應防止水泥漿流失。若有離析現象,應在澆筑地點進行人工二次拌合。
3.3.2??混凝土以攪拌機卸出后到澆筑完畢的延續時間,當混凝土為C30,及其以下,氣溫高于25℃時不得大于90min,C30以上時不得大于60min。
3.4??混凝土澆筑、振搗:
3.4.1??構造柱根部施工縫處,在澆筑前宜先鋪5cm厚與混凝土配合比相同的水泥砂漿或減石子混凝土。
3.4.2??澆筑方法:用塔吊吊斗供料時,應先將吊斗降至距鐵盤50~60cm處,將混凝土卸在鐵盤上,再用鐵鍬灌入模內,不應用吊斗直接將混凝土卸入模內。
3.4.3??澆筑混凝土構造柱時,先將振搗棒插入柱底根部,使其振動再灌入混凝土,應分層澆筑、振搗,每層厚度不超過60cm,邊下料邊振搗,一般澆筑高度不宜大于2m,如能確保澆筑密實,亦可每層一次澆筑。
3.4.4??混凝土振搗:振搗構造柱時,振搗棒盡量靠近內墻插入。振搗圈梁混凝土時,振搗棒與混凝土面應成斜角,斜向振搗。振搗板縫混凝土時,應選用φ30mm小型振搗棒。振搗層厚度不應超過振搗棒的1.25倍。
3.4.5??澆筑混凝土時,應注意保護鋼筋位置及外磚墻、外墻板的防水構造,不使其損害,專人檢查模板、鋼筋是否變形、移位;螺栓、拉桿是否松動、脫落;發現漏漿等現象,指派專人檢修。
3.4.6??表面抹平:圈梁、板縫混凝土每振搗完一段,應隨即用木抹子壓實、抹平。表面不得有松散混凝土。
3.5??混凝土養護:混凝土澆筑完12h以內,應對混凝土加以覆蓋并澆水養護。常溫時每日至少澆水兩次,養護時間不得少于1d。
3.6??填寫混凝土施工記錄,制作混凝土試塊。
質量標準
4.1??保證項目;
4.1.l??水泥、砂、石、外加劑必須符合施工規范及有關標準的規定,有出廠合格證、試驗報告。
4.1.2??混凝土配合比、攪拌、養護和施工縫處理,符合規范的規定。
4.1.3??按標準對混凝土進行取樣、制作、養護和試驗,評定混凝上強度并符合設計要求。
4.2??基本項目:
混凝土應振搗密實,不得有蜂窩、孔洞露筋、縫隙、夾渣。
4.3??允許偏差項目,見表4-31。
表?4-31
允許偏差?(mm)
磚??混
多層大模
1
構造柱中心線位置
10
10
2
構造柱層間錯位
8
8
3
標高?(層高)
±10
±10
水準儀或尺量
4
截面尺寸
+8??-5
+5??-2
尺量檢查
每????層
10
10
用2m托線板檢查
5
垂直度
10m以下
15
15
10m以上
20
20
成品保護
5.1??澆筑混凝土時,不得污染清水磚墻面。
5.2??振搗混凝土時,不得碰動鋼筋、埋件,防止移位。
5.3??鋼筋有踩彎、移位或脫扣時,及時調整、補好。
5.4??散落在模板上的混凝土應及時清理干凈。
6??應注意的質量問題
6.1??混凝土材料計量不準:影響混凝土強度,施工前要檢查,校正好磅秤,車車過秤,加水量必須嚴格控制。
6.2??混凝土外觀存在蜂窩、孔洞、露筋、夾渣等缺陷:混凝土振搗不實,漏振,鋼筋缺少保護層墊塊,尤其是板縫內加筋位置,應認真檢查,發現問題及時處理。
質量記錄
本工藝標準應具備以下質量記錄:
6.1??材料(水泥、砂、石、摻合料、外加劑等)出廠合格證明、試驗報告。
6.2??混凝土試塊試驗報告。
6.3??分項工程質量檢驗評定表。
6.4??隱檢、預檢記錄。
6.5??冬期施工記錄。
【關鍵詞】澆筑;混凝土;振搗
混凝土是有膠凝材料、水和粗骨料、細骨料按照一定的比例配置,經過均勻拌合、澆筑密實,并且在一定的溫度和適度條件之下養護硬化而成的人工石材,有的時候為了增加混凝土某些特性方面的要求,在施工的過程中通常會采用各種外加劑。澆筑作為當前混凝土施工過程中的施工重點,是當前人們關注的主要問題所在。
一、準備工作
1、澆筑前模板的軸線位置、截面尺寸是否與施工圖一致。模板的支撐體系穩定性是否符合當前設計者要求。
2、鋼筋的規格型號、數量、搭接長度是否符合設計要求,并且做好隱蔽工程的驗收記錄。
3、澆筑之前應當把模板內掉入的雜物;鋼筋上的各種污漬和油漬等清理干凈,對模板的板縫隙進和空洞進行嚴格的堵嚴;對模板應當使用水進行澆濕。
4、現場拌制、現場運輸的混凝土應當在樓面搭接好運輸通道,用鋼管架子搭設、噶度為版面的30~50cm,搭設的線路應當根據澆筑的程序進行確定,若為泵送商品混凝土,則應當以澆筑程序的先后,把輸送管架至澆筑的區域。
二、混凝土澆筑
1、澆筑混凝土的時候,為了避免發生離析現象,混凝土自高處傾落的自由高度,自由下落高度應當不吃超過2m,自由下落高度較大的時候,應當使用溜槽或者串筒,以防止混凝土產生離析,溜槽一般用木板制作,表面包薄鋼板,使用的時候其水平傾角不能夠超過30°,串筒用薄鋼板制成,媒介桶長700mm左右,采用鉤環連結,筒內設置有緩沖板。
2、由于振搗工具的性能因素混凝土的厚度太大的時候需要分層澆筑,,每次澆筑所允許的鋪混凝土厚度為摻入是振搗其振動的時候,允許鋪的厚度為振搗器作用部分長度的1.25倍。一般約為50cm,用平板振動器,則允許鋪厚度為200mm,若是有些地區實在沒有振搗器,而用人工振搗的,則一般鋪200mm左右,根據鋼筋的疏密程度來確定。
3、澆筑豎向結構的混凝土時候,在新澆筑的混凝土與員混凝土結合處應當現在底部澆筑與混凝土砂漿成分相同的水泥砂漿。
三、澆筑要求
1、防止離析,保證混凝土的均勻性澆筑中,當混凝土自由傾落高度較大時,易產生離析現象,若混凝土自由下落高度超過2m,要沿溜槽或串筒下落;當混凝土澆筑深度超過8m時,則應采用帶節管的振動串筒,即在串筒上每隔2~3節管裝一臺振動器。
2、分層澆筑,分層搗實?;炷吝M行分層澆筑時,分層厚度可按相關的規定。混凝土分層澆筑的間隔時間超過混凝土初凝時,會出現冷縫,使混凝土層間的抗滲、抗剪能力明顯下降,嚴重影響混凝土的整體質量。在施工過程中,其允許間隔時間要符合規范要求。
3、正確留置施工縫。施工縫是新澆筑混凝土與已經凝固混凝土的結合面,它是結構的薄弱環節。為保證結構的整體性,混凝土一般應連續澆筑,如因技術或組織上的原因不能連續澆筑,且停歇時間有可能超過混凝土的初凝時間時,則應預先確定在適當的位置留置施工縫。施工縫宜留在剪力較小處且便于施工的部位。
四、混凝土澆筑時應注意的事項。
1、在混凝土澆筑中出現下列情況之一應停止澆筑。
①混凝土初凝并超過允許面積;②混凝土平均澆筑氣溫超過允許偏差值,并在1小時內無法調整至允許溫度內;③在澆筑過程中出現大雨或暴雨天氣。
2、在施工過程中出現下列情況之一,應鑿出已澆筑的混凝土并重新澆筑。
①不能保證混凝土振搗密實或對建筑物帶來不利影響的級配錯誤的混凝土料;②長時間凝固、超過規定時間的混凝土料;③下到高等級混凝土澆筑部位的低等級混凝土料;
3、澆筑完的混凝土必須遮蓋來保溫或者防雨。
五、混凝土的搗實
混凝土的振搗首先要根據設計混凝土的厚度來選擇振搗器,一般平面面積較大厚度在20~30cm的混凝土板應選擇表面振搗器,對振搗器面積尺寸較小而有一定垂直深度的構件或厚大結構的混凝土應選擇插入式振搗器。操作時應快插慢拔,快插是為了防止表面層混凝土拌和物振動過度而下面混凝土拌和物振動不足結構不勻;慢拔是為了使混凝土拌和物籍振動力能于振動器抽出時均勻填滿振動器留下的空間。振搗時間視混凝土不再顯著下沉,同時不再出現氣泡且混凝土表面呈水平并出現水泥漿時為準。插入點應均勻交錯排列,插點間距不應超過振動棒作用半徑的1.5倍,只有遵守了這些操作程序,才能使混凝土振搗密實。
六、混凝土拌合物的養護
混凝土的凝結硬化是水泥水化作用的結果,而水泥水化作用必須在適當的溫度和濕度的條件下才能進行?;炷恋酿B護,就是使混凝土具有一定的溫度和濕度,而逐漸硬化?;炷琉B護分人工養護和自然養護。為保證混凝土養護期間內的濕潤狀態,應每天不斷的澆水,只有強度達設計要求強度70%以上,方可停止養護。
七、混凝土的拆模
拆模的時間早晚直接影響到混凝土質量和模板的使用周轉率。拆模時間應根據設計要求、氣溫和混凝土強度等級情況而定。對非承重構件,只有當混凝土強度達到5MPa以上,且其表面和棱角不會因為拆模造成損壞時,方可拆除模板。對承重構件,只有當混凝土強度達到規定的混凝土設計標號的百分率后方可拆模。對后張法預應力混凝土結構構件,側模宜在預應力張拉前拆除;底模支架的拆除應按施工技術方案執行,當無具體要求時,不應在結構構件建立預應力前拆除。
在混凝土澆筑施工的過程中,在拆模的過程中是一項重要的施工工序。在拆模的過程中不僅僅是混凝土拆模的工序,更是要檢查混凝土施工過程中的各個質量問題和其中容易出現的額各種缺陷,在發現缺陷的過程中要及時的進行修補措施。避免日后的維修帶來影響和不利因素。對面積小、數量不多的蜂窩或露石的混凝土,先通過鋼絲刷或者壓水進行沖洗和沖刷其基層部位,然后在使用其主要的水泥漿進行找平。對較大面積的蜂窩、露石和露筋應按其全部深度鑿去薄弱的混凝土層,然后再進行用鋼絲刷或加壓水沖刷的施工過程,這樣有利于在施工的過程中良好的搗實過程,避免在施工中存在的各種質量問題與影響因素。對影響工程結構安全及使用工程的缺陷,提出相應的設計過程和解決措施。
關鍵詞:碾壓 混凝土施工工藝
中圖分類號: TU528 文獻標識碼: A 文章編號:
1.簡述
本工程為Ⅱ等大(2)型工程,相應攔河壩、泄洪防空洞、水墊塘等建筑物為2級建筑物,發電引水建筑物、電站廠房、開關站等建筑物為3級建筑物。
樞紐工程由碾壓混凝土雙曲拱壩、中孔泄洪,右岸明流泄洪洞、右岸發電引水系統、左岸地面廠房、導流洞等建筑物組成。擋水建筑物為雙曲拱壩,砼總方量39萬m3,其中碾壓砼 33萬m3,變態砼1萬m3,常態砼5萬m3。
根據試驗結果確定出了滿足大壩碾壓砼施工技術要求的施工配合比、施工工藝及相關技術參數,現將試驗結果整理匯總分析,形成如下報告。
2、試驗用碾壓砼原材料及檢測結果
2.1原材料品種
本次試驗碾壓砼用的砂石骨料采用工程篩分場生產的砂石骨料。水泥采用葛洲壩股份有限公司生產的“三峽”牌中熱水泥。碾壓砼及變態砼漿液中的粉煤灰采用襄樊電廠Ⅱ級灰。外加劑采用山西黃河新型化工有限公司生產的恒久牌系列外加劑,和武漢天衣化工有限責任公司生產的WHDF砼密實劑。
水泥物理力學性能檢測結果 表1
粉煤灰物理性能檢測結果 表2
砂石骨料檢測結果 表3
外加劑檢測結果表4
3、碾壓混凝土工藝試驗配合比
碾壓混凝土工藝試驗采用《水利水電站樞紐工程砼配合比設計試驗報告》中的建議的施工配合比,確定的工藝試驗設計配合比見表5
工藝試驗前,按照拌和站砂石骨料表面含水率、超遜徑、外加劑溶液濃度對配合比進行調整。
碾壓混凝土建議施工用配合比表5
4.工藝試驗檢測結果及匯總
4.1拌和物檢測
拌和物檢測項目有出機溫度、施工環境溫度、VC值、含氣量等,因碾壓試驗歷時較長,各個參數變化較大,檢測結果為試驗成功時的各參數,施工環境溫度(20~27)℃,砼出機溫度(20.5~21)℃,VC值(4~6)S,平均5.4S,含氣量4.2%;從現場碾壓效果來看,VC值控制在4-6S碾壓效果最佳.檢測結果見表6。
拌和物檢測結果 表6
4.2壓實密度檢測
振動碾行進速度實測平均1.3km/h,振動碾壓8遍后表面基本全部泛漿,碾壓效果良好;壓實密度檢測采用表面核子密度儀,每層測定孔間排距2m,二級配測定30個點,平均密度值2554kg/m3,三級配測定22個點,平均密度值2534 kg/m3,壓實度均滿足規范內部碾壓砼壓實度大于97%、外部碾壓砼大于98%要求。
13.工藝試驗評價
13.1碾壓砼施工配合比評價
通過工藝試驗確定的配合比具有良好的拌和性能和可碾性,配合比砂率和骨料級配合適,VC值容易控制,施工過程可根據不同季節氣候特點實現VC值動態控制,配合比設計試驗是成功的,可以滿足碾壓砼施工技術要求。
14.工藝試驗結論
施工過程若出現砂料過粗,細度模數較大,石粉含量偏低,造成砼可碾性差,可采用超量摻加粉煤灰以提高砼可碾性。當砂料生產進入正常、石粉含量在18%、細度模數符合規范要求時,在保證砂率不變的情況下,可以取消超量摻加的粉煤灰。
采用DW240型連續式拌和站拌制碾壓砼是成功的。施工中要加強定期對拌和站稱量系統的校準;對操作系統和原材料系統進行標識;對每種混凝土應加于區別,以便拌合的混凝土澆筑到正確的部位;所有混凝土拌合的記錄都應齊全。
VC值控制是碾壓砼控制關鍵環節。根據試驗結果,在正常施工狀態下VC值控制在(4~6S)碾壓效果最好,施工中隨氣候的變化VC值應進行動態管理。
關鍵詞:異型柱;施工工法;質量控制
中圖分類號:O213.1 文獻標識碼:A 文章編號:
引言:
隨著居住建筑對房屋平面及空間布置要求的提高,普通框架結構房間內的陽角,直接影響到家具布置和空間使用而難以被接受,而異型柱結構的出現在一定程度上解決了這一問題?;炷廉愋椭Y構是以T形、L形、十字形的異型截面柱代替一般框架柱作為豎向支承構件的結構,以避免框架柱在室內凸出,少占建筑空間,改善建筑觀瞻,為建筑設計及使用功能帶來靈活性和方便性。某小區,總建筑面積55810m2,異型柱結構,12層,異型柱截面形式多為T形及L形,少數為十字形,采用本工法施工,異型柱、墻位置正確,幾何尺寸符合設計及規范規定,達到清水混凝土效果,保證了施工質量,為今后住宅工程中施工異型柱結構積累了經驗。
1 異型柱施工工法
1.1 異型柱施工工法的特點
異型柱是指截面幾何形狀為L形、T形和十字形,截面各肢的肢高與肢厚比不大于4的柱。混凝土異型柱框架結構是以異型柱代替一般框架柱,和梁剛性連接組成的承受豎向和水平作用的結構。
異型柱結構自形成以來,多數探討集中在結構設計及空間的布置上,本工法通過對異型柱施工時模板、鋼筋、混凝土施工等操作提出要求,形成了異型柱施工方法。通過模板的加固控制,混凝土澆筑方式控制、養護和成品保護等措施,解決了異型柱施工時陰角加固不便,混凝土澆筑后的觀感質量和幾何形狀不易控制等難題,形成較完整的異型柱施工工藝,保證了施工安全有序地進行,也有效地保證了施工質量。
1.2 異型柱施工工法的適用范圍
本工法主要適用于非抗震設計和地震設防烈度為6度、7度和8度的一般居住建筑混凝土異型柱結構的施工。
2 施工準備
2.1 材料準備
模板。竹膠板,方木、直徑14 mm對拉螺栓、雙面膠帶、鋼管及扣件,所有材料質量必須符合相關規范的要求。
(2) 異型柱結構的縱向受力鋼筋,應符合國家標準《混凝土結構設計規范》(GB50010—2010)第4.2.2條的要求,對二級抗震設計的框架結構,檢驗所得的強度實測值,還應符合下列要求:鋼筋抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25,鋼筋的屈服強度實測值與標準值的比值不應大于1.3。
(3) 混凝土用細骨料宜采用中砂,粗骨料宜采用碎石,最大粒徑不宜大于31.5 mm,并應符合現行行業標準《普通混凝土用碎石或卵石質量及檢驗方法》(JGJ53)的有關規定。
(4) 混凝土用水采用飲用水。
2.2 機具設備
扳手、撬棍、手錘、鋼卷尺、檢測尺、配料機、攪拌機和輸送泵等。
3 異型柱施工工藝流程及操作要點
3.1 工藝原理
柱、墻鋼筋驗收完成后,安裝模板和穿墻螺栓,模板校正與安裝穿墻螺栓同步進行,安裝完成后澆筑混凝土。模板按規定順序拆除,拆除后應對結構棱角處采取成品保護措施。
3.2 工藝流程
異型柱施工工藝流程如圖1所示。
圖1 異型柱施工工藝流程
3.3 操作要點
3.3.1 施工準備
材料、 成品、 半成品進場驗收和復試必須符合要求;機具設備試運轉情況良好;施工實行“樣板開路”制度,質檢人員按樣板控制施工質量。
3.3.2 綁扎鋼筋
按規定進行鋼筋綁扎和驗收。驗收前應將模板內的雜物清理干凈,經驗收合格后方可進入下道工序施工??v向受力鋼筋接頭位置應設在構件受力較小處,在層高范圍內每根縱向受力鋼筋的接頭數不應超過1個。
3.3.3 模板支撐及加固
異型柱模板面板采用10 mm厚竹膠模板,采用50mm×80 mm方木加固,間距按柱寬調整。柱箍采用單根鋼管,先沿外廓最大尺寸將異型柱組成方形或長方形,對異型柱的陰角部位用短鋼管定形,短鋼管的另一端固定在與其垂直的柱箍上。
L形柱及T形柱對拉螺栓布置如圖2所示。
圖2L形柱及T形柱對拉螺栓布置示意
(2) 由于十字形柱翼緣較窄,故在其四邊象限區用模板分別定做相應尺寸的木盒,安置完畢后再按普通矩形柱加固方式進行施工即可。支設完成后,應組織相關方驗收。
3.3.4 混凝土施工
采用泵送混凝土,坍落度控制在160~180 mm;振搗應循序漸進,以保證混凝土密實,嚴禁振動棒直接振搗鋼筋和模板。
(2) 每樓層異型柱宜連續澆筑,分層振搗,不得在柱凈高范圍內留置施工縫。
(3) 若柱與樓板混凝土強度等級不同,框架節點核心區內的混凝土應采用相交構件的混凝土強度等級的較大值,并應振搗密實。
(4) 模板拆除后立即對混凝土進行養護,養護劑應噴刷均勻,避免污染面層,養護14 d。
3.3.5 拆模
待混凝土強度達到要求時可拆除側模板,拆模時應執行相關規定。
4 質量控制措施
4.1 模板工程
模板及其支架應根據結構形式、荷載大小、基土類別、施工設備和材料供應等條件進行專門設計,模板及其支架應具有足夠的承載力、剛度和穩定性,應能可靠地承受澆筑過程中混凝土的重量、側壓力和施工荷載。為保證模板拼縫滿足質量要求,模板安裝后應使用透明膠帶或雙面膠條粘貼板縫,澆筑混凝土前模板內的雜物應清理干凈。
4.2 鋼筋工程
鋼筋的規格、形式、尺寸、數量、間距、錨固長度、接頭位置和長度必須符合設計要求和規范規定。鋼筋接頭采用焊接或機械連接時,接頭的質量及類型應符合設計要求和現行標準規范要求,操作人員應持有相應證件。
4.3 混凝土工程
混凝土澆筑前,應做好各項技術復核及隱蔽驗收等工作。混凝土必須保證連續澆筑,振動棒不得直接作用于模板或鋼筋。異型柱結構施工的尺寸允許偏差如表1所示。
表1 異型柱結構施工的尺寸允許偏差
5 結語
異型柱施工工法是一個從模板加固、混凝土澆筑控制到后期成品保護控制等多方面的施工技術體系,它有效地指導了異型柱結構工程的施工,并取得了較好的控制效果,提供了完整的施工工藝要求,也為類似工程施工提供了借鑒,其良好的質量提升了施工企業的質量信譽,社會效益顯著。異型柱施工截面尺寸規范,較好地保證了構件的成型效果,可直接在其上進行裝飾抹灰等后期工序的施工,有效地減少了人工消耗,保證了工程質量,提高了施工效率,降低了施工成本。
參考文獻
[1] 朱景敏,陸錫蕾. 大開間住宅鋼筋混凝土異型柱框輕結構的適用范圍[J]. 建筑結構,2011(1):23-25.
[2] 李九宏. 異型截面鋼筋混凝土偏心受壓構件正截面受壓承載能力計算[J]. 建筑結構,2009(10):10-15.
[3] 羅永坤. 異型柱對高層結構受力特性影響淺析 [J]. 建筑結構,2012(2):33-36.
摘要:簡述了橡膠瀝青的發展歷史,結合橡膠瀝青混凝土路面的特點和性能,給出了橡膠瀝青混凝土路面的施工工藝。
關鍵詞:橡膠瀝青 混凝土路面 施工工藝
引言
20世紀60年代,美國的Chales McDonad發明了橡膠瀝青,最初主要用于應力吸收層;到70年代初,橡膠瀝青的應用延伸到應力吸收中間層;70年代中期,橡膠粉應用領域的重點轉向瀝青混凝土,并首先在開級配瀝青混凝土中使用;70年代后期,在以連續級配為主的密實型瀝青混凝土中開始使用橡膠粉;80年代后期至今,主要研究在斷級配瀝青混凝土中使用橡膠粉[1]。
1、橡膠瀝青混合料材料的要求[2]
(1)橡膠瀝青混合料使用的各種材料運至現場后必須取樣進行質量檢驗,經評定合格方可使用,不得以供應商提供的檢測報告或商檢報告代替現場檢測。
(2)橡膠瀝青路面集料宜采用玄武巖或技術指標達到的石料。
(3)集料粒徑規格以方孔篩為準,小同料源、品種、規格的集料小得混雜堆放。
(4)橡膠屑由碎化的輪胎組成。橡膠屑應在常溫下碎化,小應采用冷凍法來制造橡膠屑,如果用低溫分離法,應在磨碎前進行。
(5)橡膠屑應干燥、無污染,在與瀝青和骨料的拌和中能自由流動而不產生泡沫??梢约尤胩妓徕}或滑石粉以防止橡膠屑黏在一起,但用量不能超過橡膠屑質量的3%。宜選用不大于2mm范圍內的粒徑。
(6)橡膠瀝青最好是當天生產當天使用,可24 h存放。如有其他原因,可降到140℃-145℃存放,存放小能超過3天。使用時重新升溫到190℃測黏度,不夠時加膠粉反應45 min。
2、橡膠瀝青路面施工工藝
2.1橡膠瀝青混凝土的拌和
國內外研究表明,橡膠瀝青混合料優選的級配是斷級配或開級配。
橡膠瀝青混凝土斷級配的油石比一般在7%—9%,橡膠瀝青混凝土開級配抗滑磨耗層油石比一般在6~8 % 。具體油石比通過試驗確定,方法同普通瀝青混凝土一樣。
要嚴格控制橡膠瀝青和集料的拌制溫度和出場溫度。確定符合要求,橡膠瀝青混合料在拌和時,溫度需控制在170℃—5℃,但注意不超過195℃。在拌合過程中要注意目測檢查混合料的均勻性,及時分析異?,F象。
2.2瀝青混合料拌和需要注意的事項
(1)施工前需備好石料、瀝青、橡膠粉等各種原材料,并對其質量進行嚴格的檢測;確定各熱料倉的材料比例,供拌和機控制室使用,同時反復調整冷料倉進料比例和上料速度以達到供料平衡,從而來確定生產配合比。
(2)拌和廠必須配備足夠實驗設備和熟悉瀝青混合料的試驗、生產工藝、質量標準的技術骨干人員,并能及時提供給監理工程師滿意的試驗資料。
(3)應嚴格控制瀝青混合料的施工溫度。
(4)拌和廠拌和的瀝青混合料均勻一致,無花白料、無結團或嚴重的粗細集料離析現象,不符合要求時不得使用,并應及時調整。
2.3橡膠瀝青混合料的運輸[3]
(1)橡膠瀝青混合料應隨拌隨用,儲存時間不得超過24h,儲存期間溫度不得降低10℃,且結合料不得老化、滴漏及粗細料離析;橡膠瀝青混合料的運輸溫度大多采用165℃,熱天短距離運輸時溫度宜在150℃以上,冷天長距離運輸時可采用175℃的高溫。在運輸過程中應注意混合料的保溫防護。
(2)裝運混合料的自卸車的箱底板和側板應涂拌一層隔離劑,運料車應有良好的篷布覆蓋設施,卸料過程中繼續覆蓋,直到卸料結束取走篷布,以至保溫并避免污染環境。
2. 4橡膠瀝青混凝土的攤鋪
(1)橡膠瀝青混凝土攤鋪機的攤鋪速度應根據拌和樓的產景、施工機械配套情況及攤鋪厚度、攤鋪寬度,按1-3m/min予以調整選擇,做到緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。
(2)用機械攤鋪的混合料未壓實前,施工人員不得進入踩踏。一般情況下不得采用人工整修。
(3)橡膠瀝青的壓實應在攤鋪后立即進行,攤鋪時兩臺攤鋪機距離不應超過10m,以形成良好的熱接縫。
(4)應采取措施防止混合料在施工中的離析,包括控制布料器中混合料的量、攤鋪速度以及事先加熱熨平板到規定的溫度等。
2. 5橡膠瀝青混凝土的壓實
橡膠瀝青混凝上只能采用鋼輪壓路機進行碾壓,不允許采用輪胎壓路機,否則會將混合料粘起。推薦使用2臺帶振動的初壓鋼輪壓路機,尤其是攤鋪寬度超過3. 65 m時。橡膠瀝青混凝土的壓實度需達到至少96%的要求橡膠瀝青混合料的碾壓速度可參照表1進行。
表1 壓路機碾壓速度要求 Km/h
2.6橡膠瀝青混凝土施工溫度控制
橡膠瀝青混凝土在施工中各階段的溫度控制可參照表2進行。
表2橡膠瀝青混凝土的施工溫度控制
2.7接縫的處理
橡膠瀝青混合料采用2臺攤鋪機成梯隊攤鋪時,縱向施工縫應采用斜接縫,橫向施工縫應采用平接縫,接縫處理過程與普通瀝青混合料相同。
3、結束語
橡膠瀝青設計應用于道路方案中,可以充分體現以下特性與優點:環保和節約資源;抗低溫脆裂;抗高溫車轍;降低噪音;超強粘結作用;提高行車安全;減薄路而厚度、降低建造成木;延長使用壽命、節省養護成本。隨著對橡膠瀝青及其混合料性能的研究,橡膠瀝青在道路工程中的應用將有廣闊前景。
參考文獻:
[1]汪成夫. 橡膠瀝青的創新應用與施工工藝[J]. 2009城市道橋與防洪第四屆全國(國際)技術高峰論壇暨西部交通科技創新論壇專輯,2009,(10):43-46
[2]劉衛. 淺談橡膠瀝青混凝土路面施工技術[J]. 科技情報開發與經濟,2009,19 (33):197-198
關鍵詞:公路隧道、混凝土、施工工藝
一、 工程簡介
該公路地處地形起伏較大的山區;隧道全長1301.6m,為分離式雙線隧道,左、右洞分別位于半徑R為1970m和2310的曲線上,設計行車速度為80km/h。隧道路面行車道寬度設計為2m×3.75m,路面結構層設計為兩層,下層為C20混凝土調平層,厚15cm,上層為水泥混凝土面層,設計彎拉強度為5MPa;在洞內外路面相接處,根據隧道洞內外路面結構形式的不同特點,在進洞口和出洞口后15m范圍內,采取設置混凝土過渡板、加鋪級配碎石底基層、加厚C20素混凝土基層的處理方案,做好洞外瀝青路面與洞內水泥砼路面的順接,有效地防止“跳車”現象的發生。
二、隧道路面施工要點
由于隧道內是一個狹小的管狀空間,隧道內不利于大型施工機械作業,對需要大型施工設備的路面結構不適合,通過比選,結合多年施工經驗,采用三輥軸機組鋪筑,同時配備一臺安裝插入式振搗棒組的排式振搗機及螺旋布料器一臺;施工采取半幅施工,每板長度控制在5m,每5m設置一道脹(縮)縫。
2.1原材料的選取
配合比、原材料及外加劑選配是隧道砼路面彎拉強度的決定因素,對此,配合比的選配方面,采用高效減水劑及抗折劑作為外加劑,在試驗室小梁強度合格的情況下,通過現場試驗段鉆心劈裂檢測進行對比,結果表明,抗折劑在提高砼彎拉強度方面要優于高效減水劑,最終確定選用抗折劑作為外加劑。在其他原材料選擇方面,我們也經過多次篩選,選用最佳材料:水泥選用P042.5號硅酸鹽散裝水泥,28d抗折強度大于7.OMPa,終凝時間大于lOh;砂:選用中砂,砂中含泥量小于2%。碎石:根據以往高速公路隧道路面施工經驗,由于隧道爆破對石質內部結構擾動破壞性較大,選用隧道洞碴加工的碎石,彎拉強度很難達到要求,因此,在碎石的選擇方面,通過采用隧道加工沖洗干凈的碎石與外購宕口加工的碎石進行對比試驗,隧道洞碴加工的碎石在沖洗干凈的情況下,完全能夠滿足隧道路面各種指標的要求,因此,在碎石選用方面打破了以往對洞碴加工碎石的偏見,同時也大大降低了施工成本;碎石采用兩種級配:4.75~19mm、16~26.5mm,其碎石含泥量小于1%,碎石在使用前進行沖洗除塵。傳力桿、拉力桿、角隅鋼筋等鋼筋選用符合國家行業標準的鋼材。
2.2 施工工藝流程
工藝流程:測量放樣鋼模板安裝傳力桿安裝砼拌制、運輸布料密集排振拉桿安裝人工補料三輥軸整平精平飾面拉毛養生刻槽填縫。
2.3 隧道路面施工技術
2.3.1傳力桿、角隅鋼筋安裝
(1)混凝土板連續澆筑時,可采用鋼筋支架法安設傳力桿。即在嵌縫板上預留圓孔,以便傳力桿穿過,嵌縫板上面設木制或鐵制壓縫板條,按傳力桿位置和間距,在接縫模板下部做成倒U形槽,使傳力桿由此通過,傳力桿的兩端固定在支架上,支架通過錨固筋插入調平層上。
(2)傳力桿必須設在面板厚中央,平行于板面,并涂刷防銹油漆,涂層面積為長度的一半即可,布設時按前后有涂刷的傳力桿交錯排放。嚴格與接縫垂直,傳力桿端用lOcm塑料套管套住并在相鄰板中央交錯布置。
(3)安放角隅鋼筋時,應先在安放鋼筋的角隅處攤鋪一層混凝土拌合物。攤鋪高度應比鋼筋設計位置預加一定的沉落度。角隅鋼筋就位后,用混凝土拌和物壓住。
2.3.2 砼拌制、運輸
施工后臺拌和站作業選用合格原材料,嚴格按照配合比施工,所用碎石要經過沖洗除塵后,方可使用;嚴格準確計量抗折劑,砼拌和時間不小于2min;砼出料坍落度控制在30~50mm,現場坍落度控制在lO~30mm;砼運輸過程中,車廂應嚴密不漏漿。
2.3.3砼面精平
采用4.5m刮尺在縱橫兩個方向進行精平飾面,每個方向不少于兩遍,精平時,路面表面會有麻面或小坑出現,用磨光機磨出漿液修補,用鐵抹子刮平,最后用塑料抹子收光找平。
2.3.4 養生、切縫、灌縫
由于隧道洞內溫度變化不明顯,溫度適宜,一般在澆筑5h后,用土工布全面覆蓋至面板邊緣兩側灑水養護,路面始終保持濕潤不少于14d,防止砼產生收縮裂縫。橫、縱縫切縫時間在隧道路面施工中控制在6~8h,過早切縫,由于混凝土的強度不足,會引起粗料從砂漿中脫落,而不能切出整齊的縫;過遲切縫,由于收縮應力的影響,易產生裂縫;橫向縮縫深度6cm,縫寬3~8 mm;縱向縮縫深度為8~10cm,縫寬控制在3~8mm;設置脹縫位置深度4cm,縫寬2cm。混凝土板養護期滿后應及時填縫。填縫前必須保持縫內清潔,防止砂石等雜物掉入縫內,填縫料采用聚酯或改性瀝青作為填料。
2.3.5刻槽
為避免雨水帶入洞內,引起路面濕滑,在隧道洞內進口方向200m范圍水泥混凝土路面采取鑿毛措施,防止車輛滑移;為提高隧道洞內的抗滑性能,同時減少隧道內噪音,采取刻縱向非等間距槽,槽深3~mm,槽寬3mm,槽間距12~24mm之間隨機調整。
三、水泥砼路面病害預防
水泥混凝土路面是一種穩定性好的路面結構。尤其隧道水泥砼路面由于氣候變化小,溫度穩定,一定程度上,隧道水泥砼路面質量方面較其他工程的水泥砼路面有明顯的提高,但水泥砼路面是砼結構形式,它仍難以克服自身結構應力、原材料使用、疲勞荷載等方面影響,部分出現裂縫、斷板、斷邊、缺角等病害,隨著對隧道路面結構和材料的研究的不斷深入、病害預防方面日趨成熟,通過科學分析,精細化地施工,水泥砼路面病害大幅度減少。
(1)裂縫:主要原因水灰比偏大,水泥用量過多,粗細集料過多或過少,結果都會造成混凝土強度不足和其它性能(和易性、密實度)下降,導致裂縫產生。因此,施工中嚴格使用合格材料、按照規定配合比、計量準確,能夠有效地避免裂縫的產生;
(2)斷板:面板所受拉應力超過了混凝土面板可承受的抗應力,水泥砼面板的彎拉應力是衡量路面結構的關鍵指標,彎拉應力主要是骨料與漿液之間的包裹力及骨料強度體現,如果骨料不潔、石粉含量超標,砼包裹力下降,砼內部結構會在骨料與漿液之間隔離層發生斷裂,因此,使用清潔、強度高的骨料是決定砼彎拉強度的重要指標,連續、密實的砼結構也能有效地防止斷板的發生;
(3)脹(縮)縫處拉裂:每板砼面板通過傳力桿自由伸縮,由于傳力桿施工不規范,引起傳力桿不直順,施工完畢后,傳力桿卡死,面板不能自由伸縮,面板很容易在脹(縮)縫處拉裂;因此,嚴格按照規范,精細化地施工,完全能夠避免由于細節方面疏忽造成的損失;
(4)斷邊、缺角現象:由于砼面板采用半副施工,施工中邊、角部位存在漏振、漏漿情況,因此,邊、角部位易形成薄弱環節,加之,縱縫切縫、灌縫不及時,在外力作用下很容易發生斷邊、缺角現象;為防止斷邊、缺角現象發生,按照工藝要求施工,并處理好施工細節是關鍵。
關鍵字:后張預應力 混凝土梁施工工藝
Abstract: the post-tensioned prestressed concrete box girder due to its saving material, light weight, reduce the vertical shear of concrete beams and the principal tensile stress, simple structure, safety and reliability, convenient installation and other advantages, is widely used in domestic construction. The paper discussed the post-tensioned prestressed concrete beam construction technology related issues.
Keywords: prestressed concrete beam construction technology
中圖分類號:TU377 文獻標識碼:A文章編號:
一、前言:
后張預應力混凝土箱梁因其節省材料,自重輕,減小混凝土梁的豎向剪力和主拉應力,結構簡單,安全可靠,便于安裝等優點,在國內建設中得到廣泛應用。但預應力混凝土梁施工工藝相對較復雜,需對各施工環節進行重點控制,以確保整體施工質量,在這里對后張預應力混凝土箱梁施工工藝進行探討。
二、預應力混凝土箱梁施工工藝流程
后張預應力混凝土箱梁工藝流程:安裝底模綁扎鋼筋預應力筋下料、制作,穿預應力筋(同時穿波紋管)安裝側模澆筑混凝土(制作混凝土試塊,同條件養護)養護,拆側模張拉預應力筋孔道灌漿切割、封錨拆底模。
三、預應力混凝土箱梁操作步驟及控制要點
1、底模
1.1 對預制場地及底模的要求
箱梁預制場地要平整,有良好的排水系統,底模要堅固,耐周轉,幾何尺寸符合設計要求,基礎頂面光滑平整,兩側順直,與模板接觸效果好。
1.2 底模的制作
為確保底模堅固,在硬化好的預制場內合理安排底模的位置(方便施工、吊運),在箱梁兩端部現澆長3 m×0.5 m的混凝土,防止箱梁張拉時兩端受力。用磚塊砌筑底模,上面用5 cm高標號砂漿抹光,保證表面平整光潔,側向順直平整。沿梁長方向每1 m預留一個對拉螺旋孔,底模兩端設置吊裝孔。
2 鋼筋工程
(1)特點。箱梁中鋼筋密、預留筋多、彎曲多、加工難度大,標準要求高。
(2)鋼筋加工。加工前,首先按設計圖紙,加工操作平臺,將鋼筋大樣畫在操作臺上面,鋼筋加工形狀、尺寸嚴格按照設計圖紙執行,鋼筋彎鉤、焊接嚴格執行現行施工技術規范。
(3)鋼筋安裝工藝流程。綁扎底板和腹板鋼筋—布設正彎矩波紋管—安裝側模、芯?!壴敯邃摻睢荚O負彎矩波紋管。
(4)鋼筋綁扎。首先用記號筆將鋼筋位置按設計圖紙準確地畫在底模上,將鋼筋逐一按照圖紙位置放好。制作腹板鋼筋臨時支架、預埋件的放置。這樣既保證了鋼筋間距符合要求,又方便了施工。
3 波紋管采用焊接固定法安裝 嚴格控制其位置;操作方法:用Φ6鋼筋加工成與波紋管直徑相同的圓,按位置將其垂直焊接在腹板鋼筋網片上,防止穿入波紋管時波紋管下落或上浮。混凝土澆筑之前,檢查波紋管的位置,應先澆筑,后穿束。為避免波紋管澆筑時漏漿而堵塞孔道,在澆筑前把直徑稍小于波紋管內徑的高密度聚乙烯管(塑料管)穿入其中,澆筑中每隔20 min反復抽拉幾次,澆筑完畢后抽出塑料管,張拉前再穿入鋼絞線。 4 鋼筋保護層 由于使用水泥墊塊,容易在箱梁表面出現整塊的印痕,影響外觀質量,所以宜采用外購的塑料卡鋼筋支撐保護層。 5 模板工程 5.1 外模 為了便于模板支拆和搬運,每節模板之間用活動螺旋連接,接縫處夾墊橡膠條,以免漏漿,保證表面平整度;側模內側用砂輪磨光,保證表面光潔度,用棉團對板面進行處理,使板面全部露出光澤,涂油保養。 5.2 箱梁芯模 箱梁芯模必須有足夠的剛度。既保證幾何尺寸不變形,又增加周轉使用次數,同時有利于抑制上浮,采用鋼結構組合模板作芯模,效果很好。 由于箱梁頂板混凝土施工完畢后,只有箱梁的兩端可以暢通,因此要求芯模可拆成多個小片從兩端取出。芯模上浮是常見的問題,它嚴重影響預制件的截面尺寸。在橫向槽鋼上拴接鋼管,鋼管抵在芯模底板上,槽鋼兩端用緊固螺栓拉結在兩側外模鋼支撐上,槽鋼兩端支撐與底模固定,這樣起到很好的作用。為了固定芯模使其不偏移軸線位置,采用高強混凝土塊或方木將芯模與外側模頂牢,在澆筑混凝土時將木撐逐步拿走。將芯模的底板做成分塊活動板,澆筑底板混凝土前將底板掀起,待澆筑完底板混凝土后,將芯模底板放下,固定后,接著澆筑腹板混凝土。未采用活模板時,如果施工工藝安排不當,底板與側板之間會產生工作縫,影響箱梁的整體性。采用活模板后,就可以將鋼筋、模板全部安裝好,一次性澆筑混凝土,這樣既可保證混凝土的質量,又加快了施工進度。
5.3 預留鋼筋處模板的安裝
箱梁翼緣板、端頭及工作孔有許多外伸鋼筋或預埋錨墊板,這些部位的模板定位和止漿處理對箱梁的質量也很重要,預留鋼筋偏位影響橋面板鋼筋布置,混凝土漏漿影響箱梁翼板的質量和美觀。
(1)翼緣板側模。翼緣板外側鋼筋根數多、密度大,可采用定型橡膠帶留齒口的方法固定鋼筋,橡膠帶有很好的止漿效果,還可以周轉使用。
(2)工作孔模板。為了保證負彎矩錨墊板的傾角,固定外伸鋼筋位置,防止漏漿,工作孔模板采用定型鋼模,并夾橡膠帶。該模板通過其上面的槽鋼與外側模板支架相連,以固定位置。
(3)封頭模板。封頭模板采用定型鋼模,表面傾角與設計錨墊板傾斜度一致;邊跨梁封頭模板增加錨具盒模板,錨具盒用螺絲連接在封頭模板上,以利于拆除。采用鋼模板,形狀好、耐周轉。
6 混凝土工程
6.1 混凝土配合比
嚴格按照施工配合比,主骨料采用強度高的10 mm~20 mm碎石,用粒徑小的骨料有利于混凝土進入梁底部。碎石粒徑減小,會增加水泥用量,要控制水泥的最大用量,若水泥用量超過500 g/m3,宜采用高標號水泥來達到梁板的強度要求,不宜采用增加水泥用量的方法使其符合標準規范要求。
6.2 混凝土的澆筑
箱梁混凝土坍落度不宜太大,但由于鋼筋密,并有波紋管等,也不宜過小,太大則很難消除外表面的氣泡、水斑、砂線等缺陷,太小則混凝土密實度很難保證,一般為7 cm~9 cm為宜;石子粒徑大或針片狀含量超標,易產生云斑,應嚴格控制,拌和要均勻??蛇m當加長攪拌時間,這樣可以消除由于外加劑拌和不均勻等原因引起的色斑?;炷翉椥阅A恳欢ㄒ獫M足設計要求,如果偏小,容易使張拉后的拱度超過設計要求,混凝土澆筑采用一次成型工藝,由一端向另一端全斷面推進,或者由中間同時向兩端推進。同斷面澆筑順序為底板、腹板、頂板,分段分層循環推進,每段約3 cm長,在前一段混凝土初凝前澆筑下一段混凝土,段與段之間不產生冷縫。底板澆筑從端頭及頂板預留工作孔,用50插入式振搗棒振搗,插點均勻、嚴密、不得漏振。底板澆筑完成一段后,將芯模部分的活動模板壓緊、固定,立即澆筑腹板混凝土。
腹板混凝土澆筑采用對稱分層方式進行,分層厚度不得大于30 cm,腹板混凝土的振搗采用復合振搗的方法,先用插釬特別是波紋管底部,再用振搗棒插入振搗,最后采用外側附著的振搗器振搗。腹板混凝土澆筑必須注意混凝土的下料和振搗,兩腹板必須同步對稱進行,以避免芯模偏位。澆筑完一段腹板混凝土,拆走芯模壓件后,澆筑該段頂板。頂板混凝土采用二次振搗工藝,以防止出現松頂現象。澆筑頂板混凝土時應注意控制好頂板厚度和坡度,做好壓槽或毛面。澆筑后應及時全覆蓋保濕養生。
嚴格掌握好拆模時間,并做好拆模后的混凝土養生。拆模時間應根據混凝土澆筑后的氣溫定,拆模時間過早,混凝土頂板易損壞,并導致缺棱掉角或腫皮等;拆模時間過遲,混凝土與模板之間黏結牢固,不易拆除。
7、預應力張拉
預應力張拉時應分級張拉,分級控制。施加預應力時,以張拉力為控制量、張拉伸長值為校核量。實際伸長值與計算伸長值偏差應在±6%范圍內,超過時應停止張拉查找原因,采取措施后方能繼續張拉。
在張拉過程中,預應力鋼絞線斷裂、滑脫的數量以及無法張拉的數量不得超過結構同一截面預應力鋼絞線總數的3%,同時還應注意以下幾點:(1)在澆注過程中,應防止混凝土進入預留孔道而造成的管道摩擦力增大甚至堵塞;(2)盡量采用泵送混凝土,分層進行澆搗。在鋼筋密集處采用小型振搗器振搗。(3)張拉前,應有構件混凝土的強度試壓報告,當混凝土的立方體強度滿足設計要求后才可施加預應力。設計文件無具體要求時,混凝土強度不應低于設計強度值的75%。張拉控制應力按設計文件要求,且不應大于鋼絞線強度標準值的75%。(4)設計無具體要求時,對普通松弛預應力筋按以下超張拉程序操作:010%Pj105% Pj(持荷2min)Pj錨固或010% Pj103% Pj錨固;對低松弛預鋼絲和鋼絞線按以下超張拉程序操作:010%PjPj錨固。
8、預應力灌漿施工
預應力筋張拉完畢后須在48h內完成灌漿。灌漿嚴格按水泥漿配合比加料,攪拌時間不小于2min。灌漿過程中,水泥漿攪拌應不間斷,水泥漿用篩網過濾,以免灌漿時堵管。灌漿時將灌漿機出漿口與灌漿管相接,并確認連接處緊密后,開動灌漿泵加壓灌入水泥漿,從近至遠逐個檢查出漿孔,各出漿孔出濃漿后逐一封閉,待最后一個出漿孔出濃漿后,封閉該出漿孔,繼續加壓至0.5~0.7MPa,保持1~2min,封閉進漿閥門,待水泥漿凝固后,再拆卸連接接頭,并及時清理現場浮漿及雜物,如發現管內有空隙應仔細補漿。
構件的底模支撐在無具體設計要求時,應在預應力筋張拉及灌漿漿體強度達到15MPa后拆除。
[關鍵詞]隧道;火災;襯砌;孔道;爆裂
文章編號:2095-4085(2015)07-0100-02
隨著越來越多的隧道修建,發生隧道火災的概率也隨之增加。襯砌結構作為隧道的重要組成部分,其抗火性能不容忽視。火災下高溫條件會導致混凝土襯砌結構力學性能的劣化,嚴重時還會引發爆裂,對襯砌結構造成嚴重的破壞。國內外學者對混凝土爆裂的成因進行了探討,有兩種主要解釋:熱應力機理和蒸汽壓機理,并提出了一系列有效的預防措施,主要有添加纖維和對構件表層進行耐火隔熱處理兩種方法。添加纖維主要是指聚丙烯纖維和鋼纖維,聚丙烯纖維的熔點低,在高溫條件下,提前熔化的聚丙烯纖維會被周圍的水泥吸收并留下其原本占據的空間,形成相互貫通的孔道,有利于高溫下所形成的水蒸汽排出結構外?;谝陨嫌^點,并考慮到增大結構孔隙和降低含水率有利于減小高溫下混凝土的爆裂,并且增大混凝土的表面積能夠使水蒸汽逸出其表面的渠道增多,在火災高溫時多釋放一些蒸汽壓從而減少爆裂的發生幾率。
1.工程概況
某已建隧道工程由主線及支線組成,整體走向呈“人”字型,具體的工程參數如下所示:主線隧道按Ⅲ類城市交通隧道建設,采用分離式獨立雙洞設計,隧道單洞寬9m,凈高7.5m,洞口凈間距為17m;設計起止樁號為K0+540.00~Kl+900.00,長度1440m,洞體走向近似為南北;支線隧道按Ⅲ類城市交通隧道建設,采用單向單洞雙車道設計,隧道單洞寬9m,凈高7.5m;設計起止樁號為Y3K1+99.565-Y3K1+960.00,長度860.435m,洞體走向近似為西北一東南。表1列出了隧道圍巖各巖層的參數。圍巖從地面起自上而下第一層為厚度16m的殘積土,第二層為厚度13m的強風化花崗巖,第三層為弱風化~新鮮花崗巖。其中隧道位于第三層。
2.隧道襯砌結構預留孔道的施工方法
2.1預留孔道的施工藝
陳明莉指出目前混凝土施工中最常用的兩種施工工藝是波紋管預留孔道和橡膠抽拔棒預留孔道,且橡膠抽拔棒無論質量還是成本都較低。襯砌管片管孔可為拋物線形或直線形,孔道預留可采用橡膠抽拔棒,也可采用波紋管。對于長10m以內的孔道,可采用單根橡膠棒從一端進行抽拔;對于長10m以上的孔道,可以采用2段橡膠棒分別從兩端進行抽拔,中間的連接處可以外套長30cm的波紋管,并用膠帶密封。
張恒仁等介紹了陜西奉天橡膠廠生產的一種扁體橡膠抽拔棒,其扯斷伸長率很大,縱向伸長后徑向會有較大的收縮,在混凝土終凝后的任意時間內都可以順利將其抽拔出。該種橡膠抽拔棒內面插有圓鋼,能保證混凝土振搗過程中,孔道不變形,并保證孔道周圍混凝土密實;最終形成的孔道光滑順直;可以重復使用,性價比高。要求混凝土終凝后1小時內將橡膠棒中的圓鋼拔出。
對于采用波紋管預留孔道,它的施工好壞直接關系到構件的張拉質量。施工過程中要注意嚴格按照設計要求在底模上放樣定位,將鋼筋牢固的安裝于鋼筋骨架上,為避免砂漿進入波紋管,在波紋管的接頭處需要另加套管,此處可用膠帶將其包裹密實。
2.2質量對比分析
陳明莉對兩種施工工藝進行了質量對比分析,指出波紋管預留孔道屬于埋設管道法,它的缺點是在混凝土澆筑振搗過程中易導致其發生變形甚至破裂。抽拔式橡膠棒預留孔道,它的缺點一是拔膠管時間過早易導致塌孔變形,二是拔膠管時間過晚易導致拔不出,最終成孔失敗。若采取適當的措施,上述的問題都可以避免,所以以上兩種施工方法均可以滿足工程需求。由于后張法孔道的設置并非多數采用多曲線型,而是采用拋物線或直線型,因此不需要提前埋束,橡膠棒也比較容易拔出,所以以上兩種預留孔道的方法都可以滿足穿束的要求。
2.3成本對比分析
陳明莉對兩種施工工藝的成本進行了對比分析,指出按照現今的市場行情,波紋管按7元/m計算,若管道采用橫向布置,每片梁按設置100m的孔道計算,共需花費約700元左右。橡膠抽拔棒約每米30元,每片梁共需要花費材料成本3000元,但由于其可以重復使用,若按攤銷20次來算,每片梁共需花費約150元左右。由此可以得出,采用橡膠抽拔棒比較經濟,每片梁比波紋管節省約450元左右。
3.隧道襯砌結構預留孔道的設置及成型構浩
仿照后張法預應力混凝土構件的施工工藝,一般預留孔道凈距不小于25mm,孔道至構件邊緣的凈距不小于25mm,且不小于孔道直徑的一半。
考慮到孔道成形的方便性,本文選用圓形孔道形式來建立多孔混凝土襯砌結構。盡量減少孔道對襯砌結構承載力的影響,并考慮隧道襯砌結構的平面應變特性,本文采用小孔道、密集布置于靠近隧道凈空表層的方式,取孔道直徑30mm,將孔道圓心設置在距襯砌內表面35mm位置處,沿隧道縱向的間距為60mm??椎酪搜厮淼拉h向設置,不僅施工藝較為成熟、經濟性好、減輕了結構自重且孔道可以與結構的外排水設施連通,方便其內排水。