高速鐵路900t箱梁高性能混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)分析

摘 要:高速鐵路采用的是設(shè)計(jì)施工新理念，設(shè)計(jì)使用壽命為100年，這對(duì)質(zhì)量控制提出了更高的要求。從混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)及拆模五個(gè)方面簡(jiǎn)單探討了高速鐵路900t箱梁高性能混凝土的施工技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:高速鐵路;箱梁;高性能混凝土;施工技術(shù)

中圖分類號(hào):TU

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1672-3198(2010)07-0307-02

0 前言

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，為了滿足日益增大的旅客運(yùn)輸需求，國(guó)家加大了鐵路建設(shè)的投入力度，大力推進(jìn)高速鐵路的建設(shè)。相比一般鐵路而言，高速鐵路對(duì)工程質(zhì)量、耐久性、環(huán)保性等提出了更高的要求，而在高速鐵路箱梁的整個(gè)預(yù)制過程中，影響混凝土質(zhì)量的不定因素非常多，因此要對(duì)箱梁執(zhí)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，使其各方面的性能均能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

1 高性能混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

1.1 混凝土的攪拌

首先混凝土材料計(jì)量要非常精確。要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比要求進(jìn)行稱量，稱量設(shè)備必須經(jīng)過相關(guān)計(jì)量部門鑒定，而且在稱量前要進(jìn)行校對(duì)。原材料稱量的最大允許偏差如下(按重量計(jì)):細(xì)、粗骨料±2%;拌合用水±1%，粉料為±1%。

其次在攪拌時(shí)間上要嚴(yán)格控制。混凝土的攪拌時(shí)間在3分鐘到3分半為佳。攪拌設(shè)備方面，一般采用強(qiáng)制式混凝土攪拌樓。

最后，在出機(jī)前需要檢測(cè)混凝土的各項(xiàng)性能，檢測(cè)箱梁高性能混凝土的主要指標(biāo)有:塌落度、混凝土溫度、泌水情況等。所有的指標(biāo)都能達(dá)標(biāo)后才可以用于施工過程。

1.2 混凝土的運(yùn)輸

高性能混凝土對(duì)運(yùn)輸過程的要求也很高，首先應(yīng)使用攪拌混凝土罐車進(jìn)行運(yùn)輸。運(yùn)送過程中罐車需要保持連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)送時(shí)間不得超過45分鐘坍落度損失應(yīng)小于10%。

1.3 混凝土的澆筑

箱梁混凝土澆筑要求保證混凝土具有良好的均勻性、密實(shí)性和整體性，尺寸準(zhǔn)確且各種預(yù)埋件的位置與設(shè)計(jì)保持一致，模板拆除后混凝土表面應(yīng)比較平整、光潔，不能出現(xiàn)凹凸不平或蜂窩麻面等情況。

每榀箱梁混凝土澆筑需要兩套由布料桿和混凝土輸送泵組成的設(shè)備同時(shí)工作，其中布料桿需要布置于制梁臺(tái)座兩側(cè)，且保持對(duì)稱性。此外，每次澆筑厚度不得大于40cm，分段長(zhǎng)度6-8m。箱梁混凝土需要整體一次性澆筑完成，因此混凝土的分段分塊、澆筑順序就顯得極為重要，下面詳細(xì)探討一下箱梁的澆筑順序。

總的來講，箱梁混凝土澆筑要縱向分段、水平分層連續(xù)澆筑，新舊混凝土澆筑間隔要小于混凝土的初凝時(shí)間。圖1為箱梁澆筑時(shí)的一個(gè)典型水平分區(qū)圖。

圖1 水平分區(qū)示意圖

澆筑順序按照數(shù)字遞增的方向，首先澆筑底板和腹板交接處(數(shù)字1代表區(qū)域)，施工時(shí)兩臺(tái)布料機(jī)同時(shí)工作，由兩端向中間澆筑。由于這個(gè)區(qū)域的鋼筋密布，錨板也非常多，宜采用附著式振動(dòng)器進(jìn)行振搗。接下來繼續(xù)澆筑腹板的下半部分(數(shù)字2代表區(qū)域)，澆筑的高度一般為箱梁高度的三分之一。澆筑工藝與前面基本相同，但振搗時(shí)采用插入式振動(dòng)棒為佳，施工人員應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督，振搗時(shí)避免漏振或過振。第三步是澆筑箱梁的底板部分(數(shù)字3代表區(qū)域)，位于制梁臺(tái)座兩側(cè)的布料機(jī)同時(shí)從中間模頂處留下的洞口下料，需要注意的是由于下料高度較高，如不采取措施，混凝土?xí)l(fā)生離析現(xiàn)象，所以需要在下料口處安裝套筒，并保證套筒末端離澆筑面距離小于1米。準(zhǔn)確控制下料量，避免下料過多導(dǎo)致的超出混凝土的清出工作。第四部分即腹板的上半部分(數(shù)字4代表區(qū)域)的澆筑過程與腹板下半部分基本一致，在此不再贅述。最后澆筑的是箱梁的頂板(數(shù)字5代表區(qū)域)，頂板澆筑時(shí)要采用二次振搗工藝以防止松頂現(xiàn)象的出現(xiàn)。

澆筑過程總還需要對(duì)混凝土溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，選取數(shù)個(gè)能夠代表各自區(qū)域的典型點(diǎn)進(jìn)行測(cè)溫。混凝土入模溫度應(yīng)控制在5-30℃，在白天氣溫較高時(shí)，應(yīng)避免模板和新澆筑的混凝土受到陽(yáng)光的直接照射，若條件允許，可以將澆筑時(shí)間安排在傍晚，也不宜在早上澆筑，以免氣溫上升過快導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差過大。

1.4 混凝土的養(yǎng)護(hù)

當(dāng)外界環(huán)境溫度低于10℃時(shí)，宜采用蒸汽養(yǎng)護(hù)，蒸汽養(yǎng)護(hù)相比自然養(yǎng)護(hù)梁體強(qiáng)度上升更快、養(yǎng)護(hù)時(shí)間更短，具有良好的效果。蒸養(yǎng)鍋爐采用DZL2-1#8226;25-AⅡ新型螺紋煙管鍋爐，額定蒸發(fā)量2 t/h，工作壓力1.25 MPa，蒸汽溫度

194℃。蒸汽養(yǎng)護(hù)分為靜停、升溫、恒溫、降溫4個(gè)階段。養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度監(jiān)測(cè)非常重要。

可以對(duì)試驗(yàn)梁溫度變化進(jìn)行全方位的監(jiān)測(cè)，及時(shí)跟蹤溫度信息。對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，點(diǎn)的選擇十分重要，位置一定要具有代表性，所有的點(diǎn)構(gòu)成的監(jiān)測(cè)體系要能夠完整地覆蓋整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)。如從澆筑的高度斷面考慮，底板、腹板及頂板三個(gè)層面都須有監(jiān)測(cè)點(diǎn)，;從平面尺寸考慮，則可以以中心線為界向兩側(cè)均勻設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn)，如圖2所示。實(shí)際施工中，只需要使用溫度計(jì)監(jiān)控蒸養(yǎng)棚內(nèi)環(huán)境和梁表面的溫度即可。

圖2 溫度測(cè)試點(diǎn)布設(shè)位置

1.5 模板的拆除

模板的拆除的時(shí)間要準(zhǔn)確把握，施工暫規(guī)重點(diǎn)要求了強(qiáng)度和溫差，首先是拆模時(shí)的混凝土的強(qiáng)度要求不低于設(shè)計(jì)要求的60%且大于33.5Pa，現(xiàn)澆梁混凝土芯部與表層、箱內(nèi)與箱外、混凝土表層與環(huán)境溫差均小于15℃，而且外界氣溫變化比較大時(shí)也不宜拆模。除此之外，還要綜合考慮各方面的情況如大風(fēng)、濕度等因素。

2 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，高速鐵路建設(shè)過程中經(jīng)常需要用到高性能混凝土，但高性能混凝土的應(yīng)用技術(shù)和質(zhì)量控制手段方面還存在著一些不足，這需要更多的技術(shù)人員、相關(guān)專家及學(xué)者投入到這一研究領(lǐng)域中來，推動(dòng)高性能混凝土的發(fā)展。相比普通混凝土，高性能混凝土在配合比用料、施工工藝及質(zhì)量要求等方面都更嚴(yán)格，因此會(huì)加大混凝土的結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)，對(duì)經(jīng)濟(jì)效果產(chǎn)生一定的影響，因此應(yīng)進(jìn)行全面、詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)分析，為鐵路工程經(jīng)濟(jì)提供一定參考。

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