淺談小半徑彎斜橋的外觀質(zhì)量控制

范廣存

(江蘇通源監(jiān)理咨詢有限公司，江蘇南京211500)

0 前言

小半徑彎斜橋梁已被廣泛應(yīng)用在城市公路、立交橋、高速跨線立交橋、異型橋等工程中，不但解決了大跨度、曲線梁、異型梁的承載設(shè)計(jì)需要，而且其優(yōu)美的線形早已成了許多城市中的一道亮麗風(fēng)景線，而整個橋梁混凝土外觀質(zhì)量和線形則是這道風(fēng)景的主要體現(xiàn)。因此，提升小半徑彎斜橋混凝土的外觀質(zhì)量的技術(shù)控制就成了擺在我們面前的一大課題。本文針對小半徑彎斜橋現(xiàn)澆混凝土外觀質(zhì)量的控制因素，作幾點(diǎn)簡單的闡述。

1 模板制作的質(zhì)量要求

成型的混凝土外觀質(zhì)量首先在于模板的選擇情況，模板的表面性能和現(xiàn)狀直接關(guān)系到現(xiàn)澆混凝土物件表面美觀、光滑、順暢與否。

(1)模板的選材：墩、柱一般都采用定型鋼模，其優(yōu)點(diǎn)在于整體性好，外觀尺寸控制規(guī)則，變形量很小，且周轉(zhuǎn)使用率較高。橋梁上部大面積現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)物等分項(xiàng)工程一般多采用竹膠模板(1.5cm)，由于竹膠板表面有光滑的貼膜，用此種模板澆出的混凝土構(gòu)件，外表光潔，且制作方便。特別在大面積澆筑(如現(xiàn)澆箱梁)中使用比較廣泛，由于加工制作方便，對于在曲線位置，可以減小板的曲線內(nèi)側(cè)寬度，增加使用塊數(shù)以保證線形的順暢。

(2)模板荷載分析：模板支架的受力計(jì)算包括豎向荷載分析，即對腳手架容重、新澆混凝土容重、施工人員、施工料具運(yùn)輸堆放荷載，傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的沖擊荷載，震搗產(chǎn)生的荷載等的分析；模板水平荷載分析，即對混凝土澆筑時(shí)對模板側(cè)面的壓力，傾倒混凝土?xí)r對側(cè)面模板產(chǎn)生的沖擊荷載，澆筑、震搗混凝土?xí)r對側(cè)面模板的壓力等的分析；其他荷載分析，即對側(cè)面風(fēng)荷載、水中墩流水壓力、流冰壓力、船只漂浮的撞擊力、混凝土與模板的粘結(jié)力等的分析。分別計(jì)算模板的荷載效應(yīng)組合，包括容許應(yīng)力、容許撓度和桿件長細(xì)比、圍檁的彎矩和撓度計(jì)算。組合鋼模板連接件、支撐件的強(qiáng)度、剛度計(jì)算等。

(3)模板的加固：通過對模板的動靜荷載受力分析，計(jì)算模板結(jié)構(gòu)層的荷載組合，選用滿足模板強(qiáng)度和剛度的加固材料，以達(dá)到整個施工過程和施工后的模板體系的固定要求。

(4)模板使用前的處理：對鋼模板應(yīng)重新進(jìn)行刨光，使之光潔平整，刨光時(shí)使用鋼絲球，因?yàn)槠溆捕容^小，能夠保證模板光潔又不使模板損傷。竹膠模板應(yīng)保持在表面干燥、溫度適中、濕度較小的環(huán)境中。使用前要用濕布擦拭模板表面，對變形及表面損傷的模板應(yīng)及時(shí)調(diào)換。

(5)模板拼接：模板拼接對于整體模板制作過程也比較關(guān)鍵，模板拼裝應(yīng)保證表面平整、接縫處無錯臺，以拼縫均勻美觀為原則進(jìn)行模板加工安裝前的預(yù)拼裝。為了保護(hù)模板的完整性，應(yīng)盡量按模板規(guī)格形狀進(jìn)行分縫。加固用方木要統(tǒng)一經(jīng)過壓刨，以確保尺寸精確統(tǒng)一。模板組合拼裝時(shí)，兩側(cè)模板縫與后背方木接合縫應(yīng)嚴(yán)密，方木加固要與模板拼縫垂直設(shè)置；鋼模拼接一般采用企口接縫，使模板間拼接牢固，且加2~3mm的止水帶密封接縫間隙，防止混凝土漿的流失，或者在拼接結(jié)束后，對接縫間隙要用膩?zhàn)友a(bǔ)平齊；大組合竹膠板模板接頭處應(yīng)將模板邊緣用手工刨推平，竹膠模板拼接使用1mm雙面粘性止水帶，寬度與竹膠模板厚度相等，保證對齊后再進(jìn)行拼接。

(6)脫模劑的使用：一般混凝土模板都采用專用的脫模劑，脫模劑主要是用于混凝土構(gòu)件脫模時(shí)模板和混凝土間的有效的離合效果，既保證混凝土外部光潔，又保證模板拆除時(shí)不產(chǎn)生形變。

2 混凝土的原材料質(zhì)量控制

(1)水泥：在水泥的品牌選用上，盡量采用中、低熱水泥品種，盡量降低水泥硬化過程中的水化熱。

(2)粗骨料：骨料的級配必須合理，盡量采用自然連續(xù)級配的粗骨料。粗徑可按結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行選用，如對上部結(jié)構(gòu)混凝土澆筑可選用5~32.5mm的連續(xù)級配，下部結(jié)構(gòu)可選用5~40mm的連續(xù)級配，盡量減少針片狀碎石或石屑，含泥量控制在1%以內(nèi)，以避免因含泥量偏大引起混凝土強(qiáng)度的降低和成形混凝土外觀顏色失真。

(3)細(xì)骨料：以中粗砂為宜，并應(yīng)盡量減少砂率，含泥量控制在1.5%以內(nèi)，在材料選擇上一般選用某一產(chǎn)地材料就不宜再換，以保護(hù)混凝土外觀顏色保持一致。

(4)混凝土的配合比設(shè)計(jì)：影響混凝土外觀效果的內(nèi)因主要是水泥水化時(shí)產(chǎn)生的水化硅酸鈣和水化鐵酸鈣凝膠及氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和水化硫酸鈣晶體。設(shè)計(jì)配合比時(shí)，必須保證水泥漿能產(chǎn)生足夠的上述凝膠和晶體，并保證水泥漿在光滑模板表面均勻分布。

(5)外加劑:根據(jù)施工現(xiàn)場條件和氣候條件,選擇合理的外加劑,并且調(diào)整相應(yīng)配合比。由于摻加減水劑容易產(chǎn)生氣泡，可選用摻加適量的高效減水劑，在不大量增加混凝土氣泡的情況下，減小混凝土用水量，改善混凝土的和易性，滿足混凝土的外觀效果。

(6)混凝土性能：根據(jù)混凝土配合比控制混凝土坍落度、拌和及運(yùn)輸時(shí)間對現(xiàn)澆混凝土外觀質(zhì)量影響很大。要確保拌和物的質(zhì)量，拌和樓使用電子秤計(jì)量，保證配料準(zhǔn)確。對拌和時(shí)間必須確定混凝土攪拌均勻，更要嚴(yán)格控制出料混凝土的坍落度?；炷恋倪\(yùn)輸能力應(yīng)適應(yīng)混凝土凝結(jié)速度和澆筑速度的需要，使?jié)仓ぷ鞑婚g斷，并使混凝土運(yùn)到澆筑地點(diǎn)時(shí)仍保持均勻性和規(guī)定的坍落度。

3 混凝土澆筑施工工藝

(1)混凝土澆筑過程中影響外觀質(zhì)量的主要因素為：振搗工藝和下料方式。振搗過程中，按振動棒影響半徑，以快插慢拔原則進(jìn)行逐一振搗。振搗過程中發(fā)現(xiàn)混凝土料不再下沉并開始輕微顯泡時(shí)，表示混凝土已振實(shí)不宜再振搗，使混凝土達(dá)到密實(shí)而不產(chǎn)生過振離析。下料一般都以分層下料進(jìn)行澆筑并做好層厚記號，保證分層澆筑質(zhì)量。分層澆筑時(shí)應(yīng)保持混凝土澆筑連續(xù)性，以免澆筑時(shí)間過長影響分層混凝土的色差。對鋼筋較密的混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)在保證強(qiáng)度的前提下調(diào)整粗骨料材料粒徑及混凝土坍落度，以免出現(xiàn)混凝土不密實(shí)而影響混凝土外觀質(zhì)量。

(2)防止立柱等高度較大結(jié)構(gòu)根部出現(xiàn)云彩的方法：立柱等高度較大結(jié)構(gòu)根部表面出現(xiàn)云彩主要是因?yàn)殇撃０逦圆睿繛榉乐孤{用雙面膠帶封堵模板接口，柱底積水不能及時(shí)排除引起。為消除此缺陷，要求處理新老混凝土接觸面時(shí)，柱底部水泥砂漿必須保證良好的和易性，使用稍干稠的水泥砂漿，防止水泥砂漿過稀，產(chǎn)生模內(nèi)泌水。同時(shí)防止雨水及其他外部水分進(jìn)入鋼模板內(nèi)。

(3)防止柱線角起砂的方法：柱線角起砂現(xiàn)象主要出現(xiàn)在每層柱下截柱線角，而每層柱上截柱線角完好。主要原因是柱過高，未分段停歇采用一次澆筑至柱頂，水在柱四角積聚所致。為消除此缺陷，要求柱高超過3m時(shí)分段澆筑，即每澆3m柱高時(shí)，停歇半小時(shí)后再繼續(xù)澆筑上截柱混凝土，并保證停歇后澆的混凝土應(yīng)在前一層混凝土初凝前完成。

4 結(jié)語

混凝土外觀質(zhì)量是“混凝土密實(shí)的表觀體現(xiàn)”，這就是說混凝土要密實(shí)，表面氣泡要少，這才是我們應(yīng)該追求的首要目標(biāo)，在此基礎(chǔ)上照顧“亮、平、光”。提高混凝土外觀質(zhì)量不能忽視耐久性，若以損失耐久性為代價(jià)那就失去了意義。所以，追求混凝土內(nèi)在質(zhì)量還是第一位的，也就是強(qiáng)調(diào)外觀質(zhì)量不能依靠裝飾獲得。