一、箱梁预制中常见问题的原因分析与预防措施 1、原材料的选择问题
(1)水泥品种、标号及用量是砼的关键,选择时要通过试验详细比选。通常矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥砼收缩性较高,普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥砼收缩性较低。另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大,则砼收缩越大,且发生收缩时间越长。例如,为了提高砼的强度,施工时经常采用强行增加水泥用量的做法,结果收缩应力明显加大,导致收缩裂缝的出现。
(2)砂石材料的选择。砂石材料直接影响砼的强度、外观与耐久性,选择时要通过试验,严格把关。通常骨料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低;而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高。骨料粒径大收缩小,含水量大收缩越大。
(3)外加剂种类选择与掺量问题。箱梁预制砼的配置多选择掺加一定数量的外加剂来改善砼的性能。目前市场上外加剂的种类繁多,性能良莠不齐。选择性能稳定良好的外加剂对砼的外观、内在强度及耐久性至关重要。 2、施工配合比的问题
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箱梁多为高标号预应力砼,常为为二级配C50砼。由于钢筋与波纹管的最小空隙很小,约为4.5cm,那么根据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000相关规定,砼骨料的最大粒径应当不超过4.5/2=2.25cm。如果配合比设计还采用普通砼的骨料粒径5~16.5mm和16.5~31.5mm两档,那么砼浇筑过程中粒径较大的骨料可能卡在波纹管和钢筋间,导致其下部空洞、麻面、离析分层。 3、现场施工质量控制不到位
(1)拌制后要检测砼各项指标是否满足施工要求,冬季和夏季施工还要满足季节性的相关规定。
(2)模板的平整度与刚度必须满足规范要求,拚缝处要粘贴双面胶带等材料,防止浇筑时漏浆影响外观。模板表面要清理干净,隔离剂应涂刷均匀,避免粘模。
(3)砼倾倒高度不宜过高,否则导致砼离析。砼要分层浇筑,一次倒入不宜太多,否则导致砼在较窄的位置堵塞产生空洞或蜂窝。
(4)砼振捣要严格控制,振捣间距与位置要分布合理,既不能损坏波纹管,也不能插入过浅,导致漏振。振捣时间应根据机械性能决定,一般以5~15s/次为宜。时间太短,振捣不密实,形成砼强度不足或不均匀;时间太长,造成分层,粗骨料沉入底层,细骨料留在上层,强度不均匀,上层易发生收缩裂缝。振捣至砼表面平坦泛浆、不冒气泡、不显著下沉为止;渐变斜面、端头宜
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作为砼分层控制高度,以利排气,人工用橡皮锤敲击的方法辅助气泡排出。
(5)养护方法。良好的养护可加速砼的水化反应,获得较高的砼强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则砼收缩越小。蒸汽养护方式比自然养护方式砼收缩要小。冬季和夏季施工时要避免砼骤冷骤热,内部温度变化相对较慢而产生温度梯度,以防出现裂缝。 二、已出现问题的补救对策 1、空洞的处理
(1)选择适合的砼。由于空洞的大小不等,且钢筋较为密集,所以砼最好选用干硬性的小石子砼,干硬性砼的粗骨料最大粒径不宜超过10mm,砼的标号与原梁相同。将砼的水灰比控制在0.32左右,这样一来砼中的水分少,补梁后砼的收缩与变形小,与原梁的整体砼的变形大体相一致。
(2)选择适宜的修补时间。由于干硬性砼的水灰比在0.30~0.35左右,含水量少,施工过程中为避免水分蒸发太快而导致新旧砼的结合不好,修补时间最好在晚上9点以后,早晨7点以前。另外,夜间砼的吸水性降低且晚间空气中湿度比白天大,所以晚间施工有利于砼的结合和强度的形成。
(3)空洞的处理方法。①认真清除空洞部位的无浆碎石及空隙的部位,对于未完全凿穿的空洞,凿毛后用水浸透砼表面1h,
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让水完全浸润到砼里面,然后用拌好的干硬性砼进行修补。空洞补好后,用钢板将修补处覆盖并支撑牢固,待砼达到强度后,将钢板拆除;②对于完全凿穿的空洞,表面处理好后,在箱梁腹板内侧用钠板支撑牢固,由于钢筋密集,将砼分层填补后,用木锤和木塞将砼分层挤压密实。捣实砼过程中,用力均匀,勿将梁内侧钢板挤开,影响砼的密实度。修补完成后用钢板覆盖,两侧钢板支撑均匀,避免因支撑而扰动砼,影响箱梁的修补效果。免费论文。
2、麻面的处理
砼表面的麻点,对结构无大影响,但十分影响外观。免费论文。处理方法如下:
(1)用稀草酸溶液将该处脱模剂油点或污点用毛刷洗净,于修补前用水湿透。
(2)修补用的水泥品种必须与原砼一致,砂子为细纱,粒径最大不宜超过1mm。(3)水泥砂浆的配比为1∶2或1∶2.5,由于数量不多,可用人工在小桶中拌匀,随拌随用。免费论文。必要时掺拌白水泥调色。
(4)按照漆工刮腻子的方法,将砂浆用刮刀大力压入麻点,随即刮平,要求平整。
(5)待砂浆凝结硬化后,用200目砂布打磨加强保湿养护。 3、蜂窝的处理
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小蜂窝可按麻面方法修补,大蜂窝采用如下方法修补。 (1)将蜂窝软弱部分凿去,用高压水及钢丝刷将结合面冲洗干净。
(2)修补用的水泥品种必须与原砼一致,砂子用中粗砂。 (3)水泥砂浆的配比为1∶2到1∶3,并搅拌均匀,在水泥浆中掺入水泥用量1%的砼界面剂,起到加强砼结合的作用。
(4)按照抹灰工的操作方法,用抹子大力将砂浆压入蜂窝内,刮平;在棱角部位用靠尺将棱角取直。
(5)待砂浆凝结硬化后,用200目砂布打磨加强保湿养护。 4、露筋的处理
(1)范围不大的轻微露筋可在表面抹1:2.0或1:2.5水泥砂浆,将其塞满露筋部位并抹平。
(2)露筋部位附近砼出现麻点的,应沿周围敲开或凿掉,直到看不到孔眼为止,冲洗浸透砼后,用强度高一级的细石砼填塞压实。
(3)为保证修复砂浆与原砼结合可靠,原砼面要用水冲洗湿润,用铁刷子刷净,使表面没有粉层、砂粒或残渣,并在表面保持湿润的情况下修补。
(4)重要受力部位露筋,需与设计、监理、建设等方协商,确定修补方案。 5、裂缝的处理
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对于细微的裂缝可向裂缝灌入纯水泥浆,嵌实再覆盖养护。或将裂缝加以清洗,干燥后涂刷两遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布进行表面封闭。对于较深的或贯穿的裂缝,应用环氧树脂灌浆后表面再加刷环氧树脂胶泥封闭。 三、结语
总之,影响箱梁预制梁质量的因素很多,造成缺陷的原因分析也很复杂,采取以上措施后,箱梁施工过程中的蜂窝、麻面明显减少,基本上可杜绝漏筋、空洞出现,预制质量大大提高。对出现的砼质量缺陷,采用上述修补措施后,箱梁经张拉和检验,起拱度符合要求
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