一、首件工程的目的及作用
通过对防撞护栏首件工程的实施,熟悉设计规范及技术要求,根据防撞护栏施工特点,确定质量验收标准。落实业主及监理对防撞护栏的要求;通过该首件工程的实施,检验施工方案,发现施工中遇到的各种问题,对出现的问题及时处理,可以评价材料、人员、设备、工艺、环保对工程质量的影响程度;便于我部总结经验,加强管理,避免施工后期造成返工,为规范化施工创造条件。
二、首件工程概况
根据项目部的实际情况,选取沱江特大桥左幅第二跨左侧作为防撞护栏首件工程。防撞护栏模板采用厂家定制的定型钢模板施。桥梁护栏采用C30钢筋混凝土SS级式防撞护栏,底部厚0.525m, 单侧每延米0.46m3。
图1 防撞护栏横断面图
三、人员与组织保证
为了保证首件工程的成功实施,我项目部成立了首件工程实施小组。
表1 首件工程实施小组
| 职务 | 姓名 | 职责 |
| 项目副经理 | 叶钱林 | 负责现场施工组织 |
| 项目总工 | 潘昊 | 负责施工方案的设计及交底 |
| 实验室主任 | 代虎成 | 负责材料检验、试件留样工作及现场 |
| 技术主管 | 王凯 | 负责现场技术管理及质量控制 |
| 测量主管 | 陈勇军 | 负责现场测量放样 |
| 现场技术员 | 杨思宇 | 负责现场技术 |
| 现场领工员 | 曾祥成 | 负责现场机械设备调用 |
| 现场安全员 | 颜太广 | 负责现场文明施工 |
| 项目 | 数量 |
| 钢筋工 | 4人 |
| 模板工 | 4人 |
| 混凝土工 | 4人 |
| 叉车 | 1辆 |
| 罐车 | 1辆 |
在凿毛后的梁顶面准确进行放样,检查校正预埋钢筋→高标号砂浆找平层施工→绑扎钢筋→安装模板→浇筑砼→拆除模板→养护切缝。
4.1施工放样
按控制点坐标和设计图纸要求,用全站仪放出防撞栏平面位置,用水准仪测量出桥面标高,并将防撞护栏的位置弹上墨线,测量精度在允许范围内。
4.2预埋钢筋位置的调整
依据护栏底部墨线检查防撞护栏预埋筋位置,并对其进行调整,做到外形平顺。
图2 现场钢筋位置
4.3护栏底找平层施工
在护栏内外模支立的位置先铺筑- -层水泥砂浆进行找平,确保护栏顶面线性平顺。
4.4钢筋制作、绑扎
钢筋制作必须严格按设计图和技术规程下料,并集中进行制作,确保每根钢筋尺寸一致。钢筋安装时,根据测量数据和图纸要求,焊接防撞栏钢筋骨架,钢筋骨架和预埋钢筋单面焊接,焊接长度10d。护栏主骨架钢筋采用专用的“定位器”进行安装,确保整体线形平顺,采用定位器安装护栏钢筋时按照每5m 一节段绑扎。先将护栏5m段两端头骨架筋准确定位,再将定位器安放在已焊接牢固的骨架筋上(每节段护栏设2个定位器为,上下各一个)然后将护栏骨架筋逐根与护栏预埋筋焊接固定,保证每根位置准确,焊接牢固,线型直顺,符合模板安装及保护层要求。钢筋保护层采用圆饼形高强砂浆垫块,垫块按照每1m均匀布置。
4.5模板制作、安装
结构砼的施工,能否达到工程整体美观的要求,首先取决于模板质量的控制。砼的平整度、光洁度、色差度都与模板质量直接相关。防撞护栏背面采用新制定型钢模板,使用前必须用磨光机反复打磨,使模板表面露出金属光泽,擦洗干净,再涂抹高效脱模剂。模板拼缝间打泡沫胶以防漏浆,安装过程中控制模板之间的连接,防止错台,并及时用拉线和可调顶托固定。
图3 模板定位
图5 模板加固
4.6混凝土浇筑、养护
桥梁防撞护栏采用C30混凝土。为确保防撞护栏砼做到拆模后其结构外形轮廓分明、线性顺滑,砼表面平整、光洁、色泽自然、均匀一致,首先是控制原材料的品质,再则是砼的坍落度和施工过程质量控制,用一个直观的公式来表示:砼施工质量=砼拌和物材料质量+砼浇筑成型质量。在砼施工过程中的拌、浇、振三个主要环节上,砼拌和物中最活跃也是最难控制的成分就是水泥浆。砼外观质量的控制,最重要的环节是砼坍落度的控制。从现场经验得知,砼坍落度小,拌和物含水量少,易克服砼气泡。砼拌和物粘稠,振捣效果较好,有利于砼外观质量。
①砼的搅拌和运输砼的搅拌必须达到三个基本条件:计量准确、搅拌彻底、坍落度稳定。否则拌和物中将出现水泥浆分布不匀, 砼表面出现色差、离析、泌水等非匀质现象。采用罐车进行砼运输,且运输距离不宜过长。
②砼浇筑和振捣强调浇筑与振捣,必须克服重视振捣、轻视浇筑的习惯。浇筑无序或振捣无方,都是砼产生各种不均匀性的根源。唯一的克服办法是注意把握浇筑与振捣的“火候”。砼的浇筑方法:砼采用拌 合站集中生产,砼运输车运到现场,分层浇筑,每层40~50cm,插入式振捣器振捣。
(1)分段分层、限时接茬混凝土的浇筑,必须分段、分层地进行浇筑作业。 分层厚度一般40~50cm 一层为宜,每层厚度应基本一致。分段长度一般为5~10m。砼分段、分层上下层之间的浇筑接茬间隔时间,在常温下,限为2个小时为宜。当水泥初凝时砼失去塑性,砼产生强度,此时砼已接近初凝,砼中水泥浆的塑性差异过大,振捣时难于分布均匀,结果形成色差带。
(2)浇前振后、切莫早振砼振捣基理,一是液化,二是捣实,为达到砼均匀密实性,浇与振需协调配合,切忌早振。所谓早振,有两种情况:一是指本层砼厚度未铺足或浇铺不到位即砼拌和物层次不清、顺序零乱,往往出现中间高、两边低,或一边高、一边低的堆积和低洼现象。二是指对本层砼浇铺段前沿部分,不等下段砼浇筑衔接,就过早振捣,这也称为早振。早振的结果是: 砼拌和物有流动现象,砂浆与骨料分离或水泥砂浆流向低处;再浇筑砼时,随砼浇筑面增高,砼液化面上升,则富水泥浆上浮,紧 靠侧模面,形成色差带;
(3)过振过振是指砼振动延时过长,此时砼易产生离析、泌水,离析较重的, 骨料分离,显露砂石或出现水波纹状的云斑或鳞状色斑。轻的出现泌水、砂斑、 砂线。
(4)振捣砼振捣应遵循快插慢拔、振点等距离布置的原则,砼振实的表现为: 砼已无显著沉落、表面呈现平坦,砼已不冒气泡、砼开始泛浆。振捣时 需注意:
a.要离开模板,防止损坏模板或出现漏浆等;
b.振捣时间同砼塌落度结合起来,防止过振。为确保成型砼外观美观,收面位置位于模板顶面下缘,砼浇筑完毕按模板顶面高度收面二遍,确保顶面平整,无开裂现象。
图6 混凝土外观和线性
4.7混凝土的养护及切缝
拆除模板后,用切割机切缝, 切缝宽3mm、深20mm,切缝前按要求弹线控制。
图2 假缝设置示意图
新浇筑的砼待表面收浆后,用土工布覆盖洒水养生,养生期为7天,7天内要始终保持砼表面湿润。
图3 断缝、假缝设置示意图
五、首件工程施工中存在的不足和解决措施
5.1防撞护栏钢筋保护层存在偏差
原因分析:
①梁预埋护栏钢筋位置不准确,造成保护层厚度偏差;
②钢筋保护层垫块设置不规范、设置数量过少或混凝土浇筑过程中脱落。
解决措施:
加强T梁施工中防撞墙预埋钢筋尺寸位置。钢筋保护层安装1m2/4个进行布置,不符合验收严禁进入到下一道工序。
5.2拆模后有伸缩裂纹
原因分析:
①混凝土水灰比太大;
②假缝切割不及时;
解决措施:
①施工完后及时对防撞墙进行切缝。
②选用含泥量小、针片状少、级配良好的石子。
③依据最少水泥用量、最大堆积密度和适当水胶比及减少混凝土收缩、提高混凝土的抗裂性这两个原则来设计最优配合比。
④严格按设计配合比施工,控制水泥用量和单位用水量,不得在浇筑过程中随意向混凝土中加水。
⑤做好混凝土的养护工作,防止水分散失。保证良好的养护,最大限度的防止水分散失极为重要。保水最有效的措施是在混凝土浇筑后覆盖塑料薄膜或喷洒养护。
5.3防撞栏杆混凝土表面气泡多
原因分析:
①搅拌时间对混凝土内部产生的气泡也会有不同的影响。混凝土在搅拌过程中,如果搅拌不匀,同样的水灰比,外加剂多的部位所产生的气泡就会多,而未拌合到外加剂的部分则会出现坍落度不均、坍损大、离析等现象,但过份的搅拌又会使混凝土在搅拌的过程中形成的气泡越来越多,从而产生负面的作用。
②在桥梁工程施工中,混凝土构件主要使用大型钢板整体成型,以便于模板的立拆。但大面积整块钢模无接缝,不利于多余水及空气的排出,易形成气泡。同时为便于脱模,常在钢模表面刷油。在混凝土振捣过程中。由 于自由水往两边及上面走动,使得不吸水的钢模与混凝土接触面含水较多。同时钢模刷油后有一定的粘滞力。使得接触面的水不易跑动,这样混凝土表面形成水泡(最终形成气泡)的机率较大。
③施工中振捣手的操作对混凝上表面出现气泡的多少也有关系。混凝土振捣越好,其内部结构就会越密实,主要包含一是分层振捣的高度,二是振捣的时间。从试验中可以看出,分层高度(即每次下料的高度)越高,则混凝土内部的气泡就越不容易排出。但振捣的时间越长(超振)或越短(欠振)以及未振捣的部位(漏振),混凝土表面气泡缺陷就会越来越多。超振会使混凝土内部的微小气泡在机械作用下出现破灭重组,由小变大;欠振和漏振都会使混凝土出现不密实而导致混凝土的自然孔洞或空气型的不规则大气泡。
解决措施:
①控制水胶比和外加剂中引气剂的含量。在满足施工坍落度要求的情况下,尽量减小水胶比,同时控制外加剂中引气剂的含量不大于规定的标准。
②从混凝土生产中解决产生气泡的原因。混凝土的不均匀搅拌会导致外加剂在混凝土中的不均匀分布,从而起不到外加剂的作用。
④从施工工艺上来减少气泡的产生。采用消泡脱模剂消除混凝土表面的气泡,并在模板上建立排气通道,可使混凝土表面光滑,提高施工质量。对脱模剂的选用,应优选水性脱模剂,少用油性脱模剂,减少气泡在模板上的吸附性,以利气泡能顺模板向上排出。
⑤从施工方法上来解决产生气泡的原因。在混凝土施工过程中,应注意:分层布料,分层振捣。分层的厚度以不大于50cm为宜,否则气泡不易从混凝土内部往上排出。同时应注意混凝土的振捣,严防出现混凝土的欠振、漏振和超振现象。
六、首件总结
防撞护栏首件工程的实施,为我标段后续防撞护栏施工积累了经验,提供了有效的施工及检测数据,验证了制定的施工工艺、人员及机械组合、材料的采备、安全措施等能够满足施工及质量要求。防撞护栏首件工程的实施是成功的,可指导后续施工。同时我们也发现了在施工过程中存在的问题,针对各项问题我部提出了改进方法。在后续施工中我们将发扬首件工程中的优点,继续改进或优化工艺方案,杜绝在首件工程的问题再次发生。下载本文