中图分类号:Ｕ445.57文献标识码:Ａ文章编号:1671-7767(2004)02-0029-03
收稿日期:2004-03-05
作者简介:尹社联(1958-),男,高级工程师,1982年毕业于铁道兵工程学院桥梁系,工学学士。
武汉市轻轨一号线一期工程是武汉市的重点工程,西起宗关,东至黄浦路,全长10234ｍ。中铁11局承建Ｅ合同段,包括2站2区间,正线长2265ｍ,联络线长度218ｍ,全线高架,有高度在5.0～12ｍ之间的桥墩128个,25ｍ和30ｍ单箱双线梁80孔,25ｍ单箱单线梁7孔,沿线均为城市繁华地带,道口车辆流量大,过往行人多,对混凝土外观质量要求高。业主和施工单位都决心将轻轨桥梁建成为武汉市一道亮丽的风景线。本文从桥墩和箱梁的模板设计和加工、混凝土配合比及原材料选择、混凝土施工工艺等方面介绍武汉市轻轨桥梁采用的清水混凝土施工技术。通过采用清水混凝土施工技术,桥墩和箱梁混凝土内实外光,表面平整且光洁如镜,达到了预期的质量目标。
1 桥墩和箱梁模板的设计及加工
模板对混凝土结构外型尺寸的精确和美观起着重要的作用,也是清水混凝土施工技术的关键。因此必须把握好模板的设计和加工等各个环节。
1.1 桥墩和箱梁模板的设计
桥墩和箱梁模板的设计要充分考虑混凝土结构的外型尺寸及其表面的光洁度要求、模板本身要有足够的强度和刚度、模板安装和混凝土浇注施工过程中的方便等。经过比较分析,最后选定:桥墩和箱梁外模采用由螺栓拼接的定型大块(肋板可调式)钢模板,外面涂刷防锈漆2度,里面(与混凝土接触)按规定要求涂刷专用优质脱模剂;箱梁内模采用小块钢模板拼制,用钢管脚手架支撑。所有模板采用在混凝土内无拉筋设计。
1.2 桥墩和箱梁模板的加工
桥墩和箱梁模板的加工在工厂完成。模板严格按设计要求在工厂完成放样、下料、焊接、预拼装和修整。同时,在模板外面涂刷防锈漆2度、里面打磨平整光滑。
2 混凝土配合比及原材料
混凝土配合比及原材料的品质对清水混凝土的内实外美起着特别重要的作用。武汉市轻轨桥墩和箱梁的混凝土标号较高,水泥用量较多,对控制混凝土外观质量有利,再通过采取如下措施,达到了较理想的效果。
2.1 配合比及原材料初选
在混凝土施工前,由实验室对周围可供选用的原材料和工程用水以及混凝土外加剂等进行试验分析,并进行混凝土配合比试验,确定可供选用的混凝土配合比及原材料。
2.2 配合比及原材料定选
在混凝土拌合站空地进行“试验墩”施工,对可供选用的各种混凝土配合比和原材料以及混凝土外加剂等,在不同的部位进行对比试验,再经过认真分析后确定最佳的混凝土配合比和有利于混凝土外观质量的原材料及混凝土外加剂。
2.3 使用相同的混凝土配合比和原材料
在所有桥墩和箱梁混凝土施工过程中,要始终坚持使用相同的混凝土配合比和同一厂家生产的525号普通硅酸盐水泥、同一厂家生产的混凝土外加剂以及同一产地加工的粗、细骨料。3 工艺流程
3.1 测量放样
模板安装前,要进行测量放样。应准确测量出桥墩和箱梁的中线、标高等,并放出模板安放位置的大样,确保模板能安放在正确的位置和标高上。
3.2 模板整修
模板从工厂运至施工现场后,应再次进行预拼装和修整。模板里面再次打磨平整光滑后按规定要求涂刷专用优质脱模剂,在确保模板完全符合设计要求后才能安装。模板在再次使用安装前,应对模板的平整度和各连接处等进行整修,将模板里面清理干净并按规定要求补刷专用优质脱模剂。
3.3 模板安装
模板安装是桥墩和箱梁清水混凝土施工技术的重要施工工艺,模板安装过程中应注意如下几点:(1)位置准确。应严格按照测量放样安装模板,以确保位置准确;要注意调整模板的垂直和平整度(箱梁施工时还要考虑预拱度)。(2)牢固可靠。模板要安装在坚实可靠的基础上,支撑要牢固可靠,同时要有足够的强度和刚度,以防止混凝土施工过程中模板变形。(3)接缝严密。模板安装过程中应做到连接牢固,接缝严密,各种卡、销、扣和螺栓等联接件配套。用双面止水带填塞模板接缝并上紧所有螺栓,以保证模板接头处不变形和漏浆。(4)护好脱模剂。整个施工过程中要保护好优质脱模剂,以保证混凝土表面光洁。
3.4 混凝土拌合
混凝土在拌合站进行集中拌合。为保证混凝土原材料进料计量准确,粗、细骨料和胶凝材料以及外加剂搅拌充分,裹浆均匀,采取在混凝土拌合站对水、水泥、外加剂、沙、碎石等进行自动计量、强制拌合。
3.5 混凝土运输
用混凝土运输车将混凝土运送到工地,以确保混凝土到现场后能充分均匀拌合和不离析。
3.6 混凝土浇注
混凝土浇注时,采用拖式混凝土输送泵泵送入模,保证混凝土自由倾落高度小于1.5ｍ,混凝土采用纵向分段、水平分层连续浇注,每层厚度小于30ｃｍ,坡度小于1∶3,在混凝土中加入缓凝剂,确保次层混凝土浇注前先一层混凝土没有初凝。同时,要设置备用拌合、运输、发电和振捣设备,以防止设备故障造成施工停顿而产生施工缝。
3.7 混凝土振捣
混凝土振捣的好坏直接影响清水混凝土的外观质量。桥墩和箱梁全部采用插入式震捣器振捣,按照快插慢抽的方法,以使每一部位表面不再冒泡和下沉,且平坦、有浮浆为好。振捣时应注意既不能漏振(特别是边角部位,以防产生松散、蜂窝和麻面),也不能过捣(以防产生离析或泌水而使混凝土表面形成“老人斑”和鱼鳞纹)。同时,振捣时不可将震捣器放在钢筋上(以防影响下部已经初凝的混凝土的质量和造成预应力管道跑位),更禁止将震捣器放在波纹管上(以防止波纹管破裂而造成漏浆堵孔)。
3.8 混凝土养护
混凝土采用塑料薄膜包裹封闭和表面麻袋覆盖法养护14ｄ。中午太阳直射时不允许用较凉的水浇在混凝土的表面,以免温差过大产生收缩裂纹;在浇水养护操作时防止混凝土受到污染和损伤。
3.9 模板拆除
根据桥墩和箱梁的不同结构和工况对混凝土强度的要求,桥墩模板在混凝土养护3ｄ后开始拆除;箱梁模板在养护4ｄ后先拆除边模和内模,14ｄ后再拆除底模。模板拆除时,采用扳手、撬棍、倒链滑车等工具配合汽车吊进行作业,要特别注意防止因拆模而造成混凝土表面和棱角的损伤,同时要及时清除混凝土表面的粘结物。
4 结 语
清水混凝土施工技术,对混凝土内实外美的效果明显,可广泛应用于城市和道路立交桥以及其它有混凝土外观质量要求的工程的施工。
