簡易振動梁在混凝土護坡施工中的應用

□任 濤（河南省水利第二工程局）

1.簡易振動梁的制作

振動梁主要由3部分構成：振動梁軸設施、振動設備、牽引設施。

1.1 振動梁軸

振動梁軸是振動梁上的一個重要組成部分。它的主要功能是固定振動設備并傳遞振動設備的振動來達到壓實混凝土的目的。

其構造為：縱向為三根φ100鋼管，三根鋼管組成橫斷面為底角30°等腰三角形，底邊兩根為可滾動鋼管，間距為30cm，上面一根鋼管為固定軸其上固定兩臺功率為1.5kW的平板振動器；三根鋼管兩端用50的角鋼固定，最上面一根直接焊死，下面兩根在端部制作成軸承支承，以便于滾動。

1.2 振動設備

振動設備為固定在振動梁軸最上面一根鋼管上的兩臺功率為1.5kW的平板振動器，主要功能是對混凝土進行振搗、提漿、刮平。

在振動梁行進和振動過程中，底邊前面鋼管在前面刮平超高混凝土并振實、提漿，后面鋼管再次對混凝土振搗、刮平。

1.3 牽引設施

在坡頂上混凝土板中間處，安上一臺3kW卷揚機。采用鋼絲繩與振動梁兩端及卷揚機伸出的掛鉤相連，槽鋼模板兼作振動梁行走軌道，施工時用卷揚機牽引振動梁在槽鋼模板上行走或在已成型達到標準強度的鄰倉混凝土上行走。

2.簡易振動梁的工作原理

用于混凝土的提漿、壓實及整平。

3.施工中的應用

3.1 工程概況

某河道治理工程，施工內容包括：河道砂卵石開挖及回填、堤防基礎砂卵石開挖、堤防基礎漿砌石砌筑、堤防基礎及堤防后砂卵石回填、護坡混凝土澆筑、堤頂漿砌石擋墻、治理后河底碾壓等。

護坡坡度1:2，混凝土澆筑厚度15cm，伸縮縫每5m設置一道，排水管兩排，排距1m，梅花形布置。

3.2 混凝土護坡施工工藝

混凝土護坡施工工藝比較簡單，具體程序如下：坡面整理——模板支立——混凝土澆筑——收面養護——拆模。

3.2.1 施工測量放樣

根據施工圖紙對護坡控制坐標進行放樣，直線段10m放一個點，曲線段5m放一個點，在合適的位置增設控制樁，然后用水準儀測出各點的實際標高，并計算出相對高差，校核無誤后方可進行下步施工。

3.2.2 坡面整理

首先挖掘機整坡至1:2坡度后，預留10cm保護層人工整坡。其次根據施工圖紙對護坡控制坐標進行放樣，然后沿著護坡帶線，對高程進行精確清理，確保基礎面無雜物，基面夯實達到設計指標。

3.2.3 模板安裝

3.2.3.1 模板支立

本工程采用15cm槽鋼做側向模板，以保證混凝土澆筑時的平整度和振動梁的正常提升。立模的平面位置與高程應符合設計要求，并支立準確、穩固。模板與混凝土接觸處的表面涂刷隔離劑。

混凝土拌和物澆筑前，對模板的間隔、高度、支撐的穩定性以及基層的平整度進行全面的檢查，符合規范要求。

3.2.3.2 振動梁就位及調試

先復核槽鋼模板頂部標高是否有誤。檢查合格后，將振動梁移到槽鋼上，用調整卷揚機拉動振動梁在槽鋼模板上行走一遍，檢查卷揚機、振動梁是否正常；檢查槽鋼模板固定是否穩定。

3.2.4 混凝土澆筑

本工程護坡混凝土采用下游拌和站提供的商品混凝土。

護坡混凝土澆筑采用5m一倉，間隔跳倉澆筑，以保證施工進度及混凝土強度的提升。

3.2.4.1 開工條件

當基面整理完畢、槽鋼模板安裝牢固、伸縮縫及排水管安裝到位后，倉面驗收合格即可開始混凝土澆筑。

3.2.4.2 注意事項

混凝土澆筑過程中要注意混凝土拌和物的塌落度。塌落度過低則溜槽運輸過程中會增加人工的工作量：塌落度過高則會為后期混凝土成面造成困難，且影響混凝土的質量。本工程適宜塌落度為3～5cm。混凝土施工時采用人工進行攤鋪，混凝土攤鋪應平整、均勻。松鋪厚度須高于設計值1～3cm。

3.2.4.3 簡易振動梁在混凝土護坡施工中的應用

振搗是混凝土澆筑的重要工序。采用振搗棒和振動梁結合的方法振搗。先用振搗棒將模板四周混凝土振搗密實，然后開啟振動梁由下至上對混凝土進行全面振搗，振搗4遍。使混凝土表面總體上達到平整。振動梁緩慢前行的同時，安排專人在振動梁的前方檢查混凝土的攤鋪厚度情況。若厚度不足時應及時添加混凝土，若厚度過厚阻礙振動梁前行，應及時清除多余的混凝土。施工時應注意混凝土鋪攤均勻，振動梁行進速度要緩慢，以確保振動梁刮平、振搗后的護坡表面平整、密實。

3.2.4.4 混凝土的收面

收面由于混凝土分塊較大，采用人工木模收面難以使表面平整，還需增加人工拉抹面機的方法進行收面。在振動梁振搗完畢后50min左右，混凝土接近初凝時，用人工拉抹面機自上而下磨1遍，工作時需疊壓0.2～0.3m，使混凝土表面收面壓光。然后用2m鋁合金直尺逐一檢查護坡表面的平整度。若發現低凹的地方，應及時增添新混凝土，用木抹子將其抹平；若發現混凝土過高，應及時清除多余混凝土。最后用鐵抹子進行3遍抹面收光。

3.2.4.5 混凝土的養護

首先，澆搗完畢12h內覆蓋并灑水養護。其次，灑水次數以保持足夠的濕潤狀態為準，養護初期水泥水化作用較快，灑水次數要多。氣溫高時，將增加灑水次數。再次，大面積結構可采用塑料薄膜覆蓋，小面積結構可用草袋覆蓋養護。最后混凝土必須養護至強度達到3.5MPa以上，方準在其上行人或組織下一工序的施工。

3.2.4.6 模板拆除

當混凝土強度達到規范要求強度后方可拆除鋼模板，且對鋼模板及時清洗、刷油，以備下一倉使用。

4.結語

4.1 簡易振動梁施工速度快，操作靈活，降低了工人的勞動強度，提高了施工效率。

4.2 簡易振動梁結構設計合理，工作性能穩定。簡易振動梁采用高頻率振搗，可以保證小厚度混凝土的足夠提漿量。

4.3 簡易振動梁大大提高了對混凝土面板平整度的控制。

4.4 簡易振動梁操作靈活，適應性強。可以根據施工條件隨時調整坡度，保證坡面的足夠平整度及高程的準確度。

4.5 此小型振動梁可以現場自行加工，大大降低了施工成本。

4.6 從第三方檢測機構現場對混凝土面板強度檢測結果看，此小型振動梁完全滿足振搗需求。