墩滑模施工工藝及質(zhì)量控制
時(shí)間:2022-05-31 10:38:55
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摘要:在道路工程項(xiàng)目施工時(shí),若遇道路跨越深溝寬谷,可采用高墩橋梁方案進(jìn)行有效解決。采用此種方案,不僅能夠保證施工線路的通暢性,同時(shí)也能夠節(jié)約大量成本支出。從現(xiàn)階段我國發(fā)展情況,滑模施工技術(shù)應(yīng)用比較廣泛,在橋梁建設(shè)中發(fā)揮重要作用。
關(guān)鍵詞:滑模;施工工藝;質(zhì)量控
1準(zhǔn)備工作
(1)模板剛度設(shè)計(jì)。對(duì)于模板而言,其必須具備一定剛度,從而有效對(duì)抗施工所產(chǎn)生的荷載。只有這樣,才能合理控制變形作用,并使其在可控范圍。如果嚴(yán)格按照簡支板來對(duì)模板進(jìn)行計(jì)算,一般情況下,最大允許撓度要在支點(diǎn)間距的千分之一。通常能夠直接作用在模板上的荷載(這里所指為水平荷載),其主要來源于新澆筑混凝土結(jié)構(gòu)。若以垂直方向來看,結(jié)構(gòu)中的側(cè)壓力的分布比較類似梯形(見圖1、圖2)。根據(jù)工程需要,結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)模板高度、新澆混凝土側(cè)壓力及千斤頂數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,從而滿足施工需要。(2)滑模平面布置圖(見圖3)。
2施工階段
2.1施工流程
具體流程:放樣→入?!嘧㈨拧0寤鷾y(cè)量→墩頸施工→滑模拆除。
2.2技術(shù)特征
與傳統(tǒng)意義上的翻模工藝相比較,模體材料使用量比較少,同時(shí)滑模使用圖3滑模平面布置圖優(yōu)勢(shì)也較立模施工更具優(yōu)勢(shì)。不僅體現(xiàn)在材料使用量少上,且無需起吊設(shè)備,不必在施工過程中搭建腳手架,能夠有效提高施工效率,并且能夠保證安全施工,減少不良隱患?;J┕?shí)際上屬于軟脫模,在這種情況下,混凝土質(zhì)量比較容易控制,且能夠及時(shí)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。即便存在一定的施工缺陷,也可及時(shí)被發(fā)現(xiàn),并及時(shí)對(duì)其進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理。此外,滑膜工序具有連續(xù)性,能夠最大程度發(fā)揮施工優(yōu)勢(shì)。利用滑升模板,對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑,由于其適用范圍有限,因此施工方法常會(huì)受到一定影響。一般情況下,適用范圍主要包括:①若混凝土結(jié)構(gòu)為非變截面,則必須保證其高度的準(zhǔn)確性;②截面形式可為矩形,同時(shí)也可為圓形或橢圓形;③保證結(jié)構(gòu)物四邊的安全性與穩(wěn)定性,同時(shí)使其具有較大的滑升空間。
2.3主要工藝參數(shù)
①滑升速度:嚴(yán)格按照循環(huán)作業(yè)時(shí)間,對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間進(jìn)行明確,同時(shí)結(jié)合施工進(jìn)度的整體需要,對(duì)滑升速度進(jìn)行明確。無除特殊工程項(xiàng)目,速度控制在每小時(shí)0.15~0.3m即可,且每天將滑升高度規(guī)范在3~5m;②千斤頂:對(duì)于千斤頂而言,其每次提升高度應(yīng)控制在3~4cm左右,而其提升時(shí)間的間隔至少在1h左右,并根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)凝結(jié)時(shí)間進(jìn)行進(jìn)一步明確,從而提高施工的契合度。
2.4施工過程質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)模體安裝。對(duì)于基礎(chǔ)頂面的混凝土結(jié)構(gòu),在施工完成后,模體安裝可采用連體滑模技術(shù)。安裝過程中,要進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)中,并適當(dāng)進(jìn)行找平,從而保證安裝質(zhì)量。(2)鋼筋安裝。在對(duì)鋼筋進(jìn)行安裝時(shí),同樣也可采用邊滑方式進(jìn)行相應(yīng)操作。對(duì)于水平面結(jié)構(gòu)位置的鋼筋,要注意其綁扎高度,保證其一直高出前模板頂。通常情況下,高出30cm即可。而對(duì)于立筋而言,保證其每節(jié)長度,并利用套筒機(jī)械連接。其中套筒長度要滿足要求,并有合格證,需是正規(guī)廠家生產(chǎn)。鋼筋的扯絲長度要滿足要求,以ø28的鋼筋為例,要求鋼筋每頭扯絲長度為3.5cm(見圖4);并且鋼筋斷面平整無銹蝕,如有斷面不平整和銹蝕的,要用切割機(jī)、磨光機(jī)切平除銹。連接套筒時(shí),上下立筋要上均勻,擰緊,露絲不超過兩絲。鋼筋的運(yùn)輸利用吊車吊至滑模工作平臺(tái)上。(3)灌注混凝土與滑模提升。①劃分混凝土澆筑層:結(jié)合施工方案及實(shí)際情況,對(duì)混凝土澆筑施工層進(jìn)行科學(xué)劃分。與此同時(shí),關(guān)注后澆帶相關(guān)位置模板搭設(shè)問題。在開展正式施工之前,要正確選擇模板材料。一般情況下,選擇10m厚度左右的竹膠板。在此基礎(chǔ)上,對(duì)支撐體系質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查,保證其結(jié)構(gòu)安全性及可靠性,注意對(duì)其間距進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,保證其滿足施工需要。模板搭設(shè)完成后,要對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行楊檢查,保證其使用性能;②混凝土下料:在開展混凝土澆筑前,相關(guān)人員要對(duì)施工縫進(jìn)行處理,沖洗其表面,保證其結(jié)構(gòu)的濕潤性,但是應(yīng)該注意避免其表面結(jié)構(gòu)上存在大量積水。與此同時(shí),在施工縫相關(guān)位置上敷設(shè)砂漿,充分發(fā)揮保護(hù)作用。澆筑時(shí),要正確選擇混凝土材料,采用減少收縮性。根據(jù)相關(guān)施工技術(shù),對(duì)澆筑質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。注意在實(shí)施混凝土振搗時(shí),要避免模板與振搗器距離過于小,使振搗充分,為混凝土澆筑質(zhì)量創(chuàng)造更多條件;③初灌滑升:現(xiàn)場(chǎng)鑒定時(shí),可用手指按壓出模的混凝土表面,基本按不動(dòng),但能留存指痕,砂漿不粘手,用指甲劃出痕,亦可使用混凝土貫入儀檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度。若強(qiáng)度滿足要求,即底層混凝土已具備0.2~0.4MPa的出模強(qiáng)度,可繼續(xù)提升至20cm左右,即是第1層澆注混凝土;④正常滑升階段:初滑提升后,即可每澆注1層混凝土,模板提升1次,使每層澆注的混凝土厚度與每次提升的速度相同,每層混凝土澆注厚度為20cm時(shí)在正常氣溫下,提升時(shí)間不宜超過1h,灌注混凝土最后1層后,每隔1~2h將模板提升5~10cm,滑動(dòng)2~3次后,可避免混凝土與模板的黏結(jié)。正?;陂g應(yīng)該設(shè)專人觀察和分析混凝土表面情況;⑤修補(bǔ)與養(yǎng)生:滑模施工的混凝土出模后,由滑升模板而造成的混凝土表面缺陷,必須即時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),一般情況下,應(yīng)以混凝土原漿進(jìn)行抹平,以確?;炷帘砻婀鉂?表面整修后可隨即刷上混凝土養(yǎng)護(hù)劑或者塑料薄膜包裹進(jìn)行養(yǎng)護(hù)(見圖5)。圖5砼薄膜包裹養(yǎng)生⑥施工監(jiān)控及糾偏:a.施工測(cè)量。由于滑模施工時(shí),模板是依靠在已澆筑的混凝土上,其幾何尺寸的控制受到已澆筑混凝土影響較大,一但發(fā)生偏移和扭轉(zhuǎn),受到已凝固混凝土導(dǎo)向的影響逐漸增大,因此施工精確測(cè)量放線,嚴(yán)格控制誤差是很重要的。在一般情況下大多數(shù)用全站儀放出墩身的控制點(diǎn),在滑模架上掛5~20kg的大垂球(見圖6)。在施工環(huán)境風(fēng)力較大時(shí),也可以考慮使用經(jīng)緯儀測(cè)量垂直偏差;b.滑模糾偏?;J┕ぶ杏捎诜N種非人為因素的影響,發(fā)生偏移和扭轉(zhuǎn)是不可避免的,特別是墩身的高度較大時(shí),更是明顯。在滑模提升過程中糾偏是解決滑模偏移和扭轉(zhuǎn)的有效手段。其中,偏載糾偏法比較常見,即按量測(cè)的結(jié)果向偏移或傾斜的反方向,施加一定的荷載,人為地造成滑升模板的偏載使之向偏移或傾斜的反方向用力,這種糾偏的方法主要靠多年的施工經(jīng)驗(yàn)控制偏載的大小,從而使偏移或傾斜得到糾正。停工前砼灌滿模板,或者砼面澆平,并振搗完畢,接好接頭鋼筋。之后應(yīng)將滑模底部提升至離砼表面十幾公分處。再次施工之前,應(yīng)將現(xiàn)有砼表面鑿毛至密實(shí)面層并將砼碎渣及雜物清掃干凈,澆筑砼之前在已處理好的砼表面撒上一層水泥漿確保結(jié)合面的接觸。待接觸面滑出之后,應(yīng)將接縫處用原漿抹面處理,以保證外觀顏色均勻一致。此外施工之前還要對(duì)對(duì)滑升模板的水平位置、垂直度以及提升設(shè)備的完好狀況進(jìn)行全面檢查后,方可繼續(xù)施工。薄壁空心墩滑模施工存在較大困難,在實(shí)際工作中,要結(jié)合建筑項(xiàng)目實(shí)際情況,做好施工前準(zhǔn)備,并科學(xué)制定施工方案,從而保證施工人員人身安全,提高整體施工質(zhì)量。在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中,施工人員除了要做好上述工作外,還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,做好檢查工作,突出關(guān)鍵質(zhì)量控制措施。對(duì)于關(guān)鍵控制點(diǎn),要加以重視。要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工操作設(shè)備、材料、人員進(jìn)行有效協(xié)調(diào),從而形成全面安全施工防護(hù)體系,為高層建筑安全施工創(chuàng)造便利條件。在該空心墩施工的過程中項(xiàng)目部測(cè)量隊(duì)進(jìn)行了定期的監(jiān)控,監(jiān)控周期為24h。
3滑模拆除相關(guān)注意
在對(duì)滑模進(jìn)行拆除時(shí),應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn)事項(xiàng):①需要在專業(yè)人員統(tǒng)一安排下開展相關(guān)工作;②實(shí)現(xiàn)對(duì)安全管理措施進(jìn)行編制,保證安全管理到位;③相關(guān)人員要做好防護(hù)措施,減少安全問題所帶來的影響程度;④對(duì)需要進(jìn)行拆卸的滑模構(gòu)件,要開展嚴(yán)格檢查,確定無誤后才能下放;⑤為進(jìn)一步減少模體拆卸時(shí)與混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞,要采取必要措施加以防范,從而避免混凝土結(jié)構(gòu)被破壞,影響使用功能。
4滑模施工中其它常見問題及措施
4.1漏漿
漏漿會(huì)使水泥漿從模體接縫處漏出,會(huì)影響實(shí)體外觀,嚴(yán)重者會(huì)產(chǎn)生蜂窩、露筋。處理措施為:①嚴(yán)格按設(shè)計(jì)尺寸加工模體;②模體材料強(qiáng)度要夠,有足夠的抗壓,抗折強(qiáng)度,以減小模體變形;③砼坍落度要控制好,坍落度不圖6空心墩滑模施工垂直度量測(cè)宜過大;④已露出的實(shí)體要及時(shí)修飾,并用塑料薄膜包裹緊密,防止水泥漿流下來,影響外觀。
4.2預(yù)埋件或預(yù)留孔偏位或遺漏
預(yù)埋件或預(yù)留孔偏位或遺漏,就會(huì)與設(shè)計(jì)不符,從而影響實(shí)體的使用壽命。預(yù)防措施有:①加強(qiáng)圖紙會(huì)審和技術(shù)交底的復(fù)核;②可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,提前將預(yù)埋構(gòu)件固定或者在鋼筋上做出標(biāo)記,防止漏埋或者偏位。
4.3氣孔、蜂窩麻面
造成砼表面氣孔、蜂窩麻面的原因主要有:水灰比,模板以及振搗方法。漏震及振搗不好時(shí),砂漿沒有填滿粗集料時(shí),會(huì)產(chǎn)生蜂窩麻面。預(yù)防措施如下:①選擇合適的配合比,嚴(yán)格控制坍落度和水灰比;②摻加減水劑,減小水用量;③適當(dāng)減小振搗間距,延長振搗時(shí)間,專人負(fù)責(zé);④振搗時(shí),用木棒等輕敲模體,使氣泡逸出。
4.4水波紋
如果坍落度過大,經(jīng)振搗后砼離析,稀漿浮到砼表面,水泥含量大,砼終凝后表面出現(xiàn)水泥時(shí)顏色較深,形成水波紋。分層澆筑砼時(shí),振搗棒沒有振搗到足夠的深度,也會(huì)造成水波紋現(xiàn)象。預(yù)防措施有:①嚴(yán)格控制坍落度;②振搗時(shí),要插入到下層5cm;③防止欠震或過震。
4.5魚鱗紋
由于新拌砼離析,泌水造成水膜及水泥稀漿擠占骨料空隙,并分散包裹骨料表面。當(dāng)水分遷移形成水膜痕跡及表面多低強(qiáng)度的硬化混凝土,低強(qiáng)度的硬化混凝土在模體滑升時(shí)易與模體粘連、脫落,形成表面粗糙、色差等魚鱗狀波紋。預(yù)防措施為:①防止砼離析,控制骨料最大粒徑,適當(dāng)增加砂率,控制砼的泌水;②適當(dāng)采取二次振搗,先用50型振搗棒,間隔一定距離或時(shí)間后,用30型振搗棒二次補(bǔ)震。
5結(jié)束語
改革開放以來,公路建設(shè)日新月異。在公路橋梁的設(shè)計(jì)上,特別是在山區(qū)的高速公路建設(shè)中,出現(xiàn)了很多高墩、剛構(gòu)等新型構(gòu)造物,這些高墩往往設(shè)計(jì)成非變截面的空心墩。滑模施工工藝的出現(xiàn),正好滿足了施工要求。針對(duì)高墩施工項(xiàng)目而言,采用滑模施工技術(shù),能夠有效提高施工質(zhì)量及效率,同時(shí)也能顯著減少成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
作者:王延濤 單位:中交二公局第四工程有限公司