箱梁高标号砼质量控制

裴生俊

(定西公路总段工程处,甘肃定西 743000)

箱梁高标号砼质量控制

裴生俊

(定西公路总段工程处,甘肃定西 743000)

本文主要对箱梁高标号砼进行了分析,结合自身经验和以往成功项目,对其箱梁高标号砼的质量控制提出了一些看法和建议。

箱梁 高标号砼 质量 控制

1 原材料选用质量控制

在桥梁建设中,常出现混凝土结构产生裂缝的现象,这种不良现象的出现不仅与桥体温差有关,更大程度上还是因为原材料的选用控制没到位。因此,选择合适的原材料不仅是保证桥梁质量的重要成分,也是预防裂缝问题产生的有效保障。

(1)采用中低强度混凝土,降低水泥用量。水泥会经过一个放热的水化过程,因此会使施工面内部的温度升高。而施工面外表面会随外部环境的温度影响而降低,这样就会使施工面内外产生温差,当温差达到一定值就会引起裂缝。而水泥的水化热差异会因为水泥强度的不同而不同,水泥中混合材料含量高时,其水化热就会较低。为了防止混凝土水化热造成的裂缝现象,在桥梁箱梁高标号砼的建设中,一般采用中热硅酸盐水泥或低热矿渣水泥[1]。另外,也可向混凝料中添入减水剂,来降低混凝土中水泥的使用量,同时还能确保混凝土的强度达到要求值。

(2)选用级配良好的骨料。骨料作为施工建设中所需原料的主要成分,其选用十分讲究。不同骨料有着各自的优点,对其配料成分的不同以及含量的差别,将其运用在最合适的地方。如粗骨料一般选用连续级配和碎石。连续级配可以减少水泥使用量,使混凝土搅拌得更加均匀,达到一定和易性。

(3)研制特殊的混凝土。随着社会的快速发展,新材料不断的出现。如纤维混凝土、微膨胀混凝土等都是最新特殊品种材料,因其显著优点而得到了广泛运用。纤维混凝土就是混凝土中含有强度较高的、纵横交错的、细长的纤维,这种混凝土能够有效控制裂缝的产生或扩大,从而提高抗裂能力。而微膨胀混凝土是利用膨胀应力的温差补偿原理,来预防渗漏和抗裂。

2 原材料和外加剂的配比控制

选好合适的原材料后,就需对材料的配比进行控制。由于外加剂对混凝土等的性能有很好的提升效果,,因此还需要注重外加剂的配比控制。

(1)粗集料。由于粗集料在其强度、级配、集料形状等方面对C50砼[2]的强度都会产生很大影响,因此,在配置C50以上的砼时,要严格控制其各方面的要求。通过多次试验得出,由于小粒径的粗集料表面积大,可降低粘结应力,如粒径为76mm的集料的粘结强度只有13mm粒径集料粘结强度的1/10,这就大大增强了混凝土的强度。当对混凝土的强度要求很高时,适宜采用小粒径的粗集料。一般粗集料的成分配置要求为：压碎值≤12%,含泥量＜1%。针片状颗粒含量小于5%,骨料的最大粒径宜小于25mm。表观密度＞2500kg/m3,松散堆积密度＞1350kg/m3,空隙率7%,岩石饱水抗压强度＞80Mpa,粗集料采用5-25mm的连续级配。

(2)细集料。细集料一般选用江砂或者河砂,且砂的细度模数要大于2.6。细度模数低于2.5时,会使拌制的砼拌合物太过粘稠,而且细颗粒过多还会增加表面积,从而加大水泥用量,降低砼的耐久性,最终导致裂缝的产生。当细度模数超过3.3时,则会使砼产生离析现象,保水性能也会降低。因此,砂的细度模数要控制在2.6-3.2之间。

(3)外加剂。为了确保砼拌合物的粘度和强度和其他性能,需要加入一定的外加剂来提高其各项性能。由于各个施工段的特点以及水泥品牌的不同,在掺入外加剂时,就必须考虑外加剂是否能够增加强度和稳定性,以及降低水灰比和砼的坍落度的损失。在梁板施工过程中,适宜采用高效减水剂,同时还需考虑温度对外加剂的影响,以免产生坍落度过小。在冬季,由于温度偏低,会影响外加剂的活性,因此在添加外加剂时,必须将其控制在胶接材料的0.5%-1.5%。

3 施工工艺控制

砼的配合比确定好后,就需对砼的施工工艺进行严格控制。砼的施工工序主要包括配料、搅拌、运输、浇注、养护,对每道工序都要进行科学合理的控制。

(1)配料及搅拌过程。在进行配料这道工序时,需注意两个方面,一方面是每项的材料要与理论配合比所选择的材料一致;另一方面则是对砂石、外加剂、水含量、水泥用量等成分的计量要准确。

(2)运输。高标号砼在运输过程中,会因车辆的震动时间过长而增加坍落度的损失,因此,需要把握好运输的距离和时间。根据规定,砼的最远运输距离是500m。在夏季,高温会对坍落度产生一定影响,但只需将出料时的坍落度保持在12cm上下,就可以控制好砼从搅拌点到浇筑点过程中,其坍落度不超过规定值。而在冬季或不是高温时期,砼的坍落度损失会相对要小些,此时只需将出料时的坍落度控制在10cm上下,便可保证砼搅拌料的稳定性。同时要注意,在砼运输过程中,不能出现离析或分层的现象。

(3)浇注及振捣。在施工过程中,浇注和振捣这两道工序是非常关键且较为复杂的,砼的质量的好坏常常决定于此。因此,要保证砼具有一定的整体性、耐久性、密实性和强度,就必须确保浇注和振捣工序能做到位。由于T梁腹板的钢筋很密集,且腹板高而窄,尤其是波纹管变坡位更为明显。若在砼浇注或振捣时,操作不到位,在波纹管爬坡处,就会容易出现蜂窝、水纹、狗洞等不良现象,严重时甚至会出现砼断层。因此,可采用变频附着式振动器和插入式捣固器配合振捣,以预防以上一些不良现象的产生。

(4)养护。在夏季或温度较高、湿度小的环境下,为了防止砼脱水,在施工过程中就必须及时采取早期养护措施,确保砼能在一个正常环境下进行硬化过程。一般可采用湿热处理,或者是自然、蒸汽养生法,来加快水化作用,促进胶凝材料的硬化。在冬季或气温较低的时候,施工难度会随之增大。由于温度低,空气中的湿度较大,砼水分含量过高也不利于砼质量的达标,所以可以采用加热装置来控制砂石的干燥程度,待砼灌注完后,再采用蒸汽养护。同时,也要做好箱梁的防裂预防。要预防箱梁产生裂缝,除了严格控制混凝土配比和水灰比外,还要控制好混凝土的温度。混凝土配比要尽量减少对水泥的使用量,以防混凝土产生过度的徐变或收缩,最终产生裂缝。混凝土的水灰比要用清水对骨料进行清洗,以降低骨料温度,从而减少摩阻力。而严格控制混凝土温度,是为了防止因温度差产生的热胀冷缩引起的收缩裂缝。因此,混凝土浇注最好选在早、晚间,以便及时进行养生养护。

4 结语

综上所述,通过严格控制原料的选用、原料及外加剂配比以及施工工艺,来控制箱梁高标号砼的质量。原料的选用要适合施工地特点,并根据不同要求进行原料和外加剂的配比,使砼具备应有的性能。同时,注重施工工艺的每道工序的到位情况,以及对砼的养护措施。综合这几方面的要求,以确保箱梁高标号砼质量的达标。

[1]张义文.高速公路预制梁“大循环智能压浆”施工工艺[J].四川建筑,2013(06).

[2]胡成林,李学辉,杨士海.C50高强混凝土在桥梁工程中的运用[J].山西建筑,2009(07).