張鑫全
(中鐵十二局集團建安公司,山西太原 030024)
濟南西客站軌道層梁全部采用型鋼混凝土組合結構,梁柱節點翼緣復雜,空間狹小,型鋼梁外側鋼筋密集,混凝土澆筑困難,為了保證混凝土施工質量,從技術、實驗、物質、設備、制度等方面采取措施,改進施工工藝,確保勁性混凝土梁混凝土施工密實。
濟南西客站軌道層長195 m,寬107 m,由于其下設置地下分流通道,軌道層設計采用直徑2 000 mm和1 800 mm的鋼管混凝土柱和型鋼混凝土梁的組合框架結構,梁最大跨度24 m,梁寬850 mm,1 000 mm,梁高2 500 mm,3 300 mm,3 800 mm等幾種不同截面,針對如此大截面,深節點,且主體結構耐久性為100年,如何保證混凝土密實、光潔是本工程施工的關鍵。
由于型鋼梁的存在,混凝土澆筑時,梁中間無法下料,混凝土進入梁內空間狹窄,又由于鋼筋排列密集,混凝土在型鋼梁內流動性較差,型鋼梁底中部振搗棒無法振搗到位,型鋼翼緣下部混凝土不易充分填滿,在梁、柱交接處鋼筋密集,又有型鋼加勁肋的存在,使得混凝土的澆筑和搗實變得更加困難。
1)施工前技術人員根據工程設計文件,認真編制好混凝土的技術要求。確保混凝土的強度等級、種類、數量、部位等準確無誤;每次澆筑前由技術人員對混凝土施工作業人員召開技術交底會,以確保每位操作人員知道操作流程和要求。
2)每次澆筑混凝土前,由混凝土技術員填寫澆灌申請單,詳細注明澆筑時間、施工部位、混凝土方量、強度等級、配比要求,混凝土各種原材料均應復試合格,其中粗骨料(碎石或卵石)粒徑控制在5 mm~20 mm,級配良好。坍落度控制在200 mm±20 mm,為了保證流動性,宜控制在200 mm~220 mm;混凝土初凝時間宜為8 h~12 h,以確保混凝土使用技術要求明確。
為了滿足混凝土要求,物資和試驗室根據技術要求,采購相應符合要求的材料,試驗室負責原材料的復試檢驗,合格后方可用于本工程;試驗室根據技術要求,提前做好混凝土試配試驗,以確定最優配合比。
根據就近混凝土澆筑地點泵送澆筑的原則,在場地內南北路上提前清理障礙,采用52 m臂長的汽泵將混凝土送到軌道層澆筑位置。部分部位泵車因臂長不夠無法將混凝土泵送到澆筑地點時,加長泵管用塔吊將泵管吊著到作業面澆筑;現場準備6臺~8臺50和2臺30插入式振搗棒。
1)現場調度與混凝土攪拌站調度隨時保持聯系,確保混凝土的類型及數量符合施工設計要求。
2)混凝土到工地后,入模前需檢查驗收其工作性能,進行取樣測定坍落度,坍落度達不到入泵要求時,此罐車混凝土按作廢處理,嚴禁現場加水后再泵送利用,混凝土罐車到現場后1 h內泵送完畢。
3)若澆筑混凝土必須間歇時,盡量縮短其間歇時間,并在前層混凝土初凝之前,將該層混凝土澆筑完畢。
4)針對每根梁,實行由技術人員和振搗工包干制,加強過程控制和責任心,混凝土澆筑時安排專人全程監控,作好監控記錄。
1)控制布料和振搗順序。由于型鋼梁高,部分達3.8 m,混凝土澆筑時采取分層布料、分層振搗的方法,型鋼梁底至下翼緣板200 mm以上的范圍,采取從型鋼梁一側下料,用50式振搗棒在鋼梁一側振搗,使混凝土從梁底流向另一側,且高度超過型鋼梁下翼緣板,用手電或礦燈照射梁內和梁柱節點部位,確保混凝土充盈密實;在底層澆筑完畢后改為兩側同時對稱下料,對稱振搗,嚴禁從一側布料或不均勻布料,以防梁側模板受力不均,造成跑模、脹模現象。混凝土澆至距上翼緣板150 mm時,改為從型鋼梁跨中對稱下料澆筑,混凝土布料時,高出上翼緣板200 mm左右,混凝土振搗從梁的跨中開始,兩側對稱同時向兩端延伸,振搗至混凝土中的氣泡從鋼梁翼緣板和柱節點翼緣環上預留的排氣孔全部排出即可。
2)混凝土振搗時由經驗豐富的振搗手,進行混凝土振搗工作,防止振搗過程中可能出現的漏振、過振等現象,每層混凝土澆筑厚度不超過500 mm,振搗棒插入下層混凝土內深度不得小于50 mm,振搗棒的移動間距不得大于400 mm。既要保證振搗密實,又要避免過振造成漏漿跑漿,振搗以表面呈現浮漿和不再沉落為度。
3)在混凝土澆筑時,指派專人用錘在木模外側進行敲擊,通過敲擊聲音,判斷梁柱節點核心區和鋼筋密集區混凝土是否填充密實,也使混凝土內的氣泡充分排出。
從臨設水管接入樓層,配備足夠數量的水桶以保證混凝土養護用水的需要。同時安排一定數量的工人專門負責混凝土的養護工作,養護的時間不少于14 d,并在混凝土質量評定時將養護效果作為專項進行監控。
為避免澆筑混凝土時出現冷縫等意外事故,還制定了突然停電,設備出現故障,下雨,材料供應中斷或不及時的應急措施。
通過對整個軌道層350跨不同截面的勁性型鋼組合梁的澆筑,在模板拆除后,整個梁混凝土澆筑無一處振搗不到位,未出現漏振和蜂窩麻面的情況,全部密實光潔。