茆金保 (蕪湖市軌道交通有限公司,安徽 蕪湖 241000)
市軌道交通1號線、2號線一期工程PC軌道梁,既是承重結構又是走行結構。因此,對PC軌道梁除了強度要求很高外,對剛度、幾何線形要求也很高。PC軌道梁按結構體系分為簡支和連續剛構兩種,共計約4560榀(其中1號線2900榀,2號線一期1660榀)。制梁采用工廠化模式,流水線作業。梁體強度采用C60混凝土,模板采用高精度三維可調式組合鋼模。
截至研究日期(2019年3月31日),1號線軌道梁預制生產約1450榀,由一、二分部承擔生產任務。監理從預制場建設開始介入,對與質量有關的人、機、料、法、環各方面進行全過程、全方位控制。以下分一、二兩個分部介紹在預制生產中遇到的問題及對策,其中一分部以鋼筋、混凝土、預應力分項進行描述;二分部以鋼筋連接及綁扎、模板處理、預埋件安裝、梁體外觀質量分別進行描述,敘述如下。
2.1.1 鋼筋工程
常見質量問題:一是鋼筋下料、加工精度不足;二是鋼筋焊接不符合要求;三是梁體拉鉤鋼筋數量不夠;四是水平筋線形不順暢,間距不均勻;五是鋼筋保護層超限。
問題一的對策:①施工作業前由技術人員對操作工人進行全面技術交底、明確鋼筋類型、質量要求、操作要點;②加強對鋼筋加工設備的保養和調試,確保設備處于良好的運行狀態;③現場設置鋼筋大樣標識牌及鋼筋加工定型檢測卡具,對不同型號的鋼筋加工質量進行檢測。
問題二的對策:①所有電焊工操作人員必須持證上崗;②施工前對電焊機的電流進行調試,防止因電流過大燒傷鋼筋,電流過小焊接強度不滿足要求;③閃光對焊做到對焊接頭表面呈圓滑、帶毛刺狀,不得有肉眼可見的裂紋。與電極接觸的鋼筋表面不得有明顯的燒傷。接頭處的彎折角度不得大于2°。接頭處的軸線偏差不得大于鋼筋直徑的1/10,且不得大于1mm。
問題三的對策:①對梁體鋼筋布置進行詳細的技術交底;②施工過程中加強檢查,確保鋼筋數量。
問題四的對策:①組織施工作業人員現場交底、培訓,增強作業人員的質量意識;②所有鋼筋籠全部要求在胎具上綁扎完成,水平筋采用插桿系統精確定位。
問題五的對策:①從箍筋下料、綁扎入手,嚴格控制尺寸;②施工中注意規范作業,扎絲頭、拉鉤鋼筋及定位筋不得侵占保護層。
2.1.2 混凝土工程
常見質量問題:一是拆模導致梁體缺棱掉角;二是蜂窩麻面、氣泡較多、色差明顯、有水紋現象;三是梁體垂直度、傾斜角超限;四是梁體走行面縱橫向平整度超標;五是梁體超寬;六是外露鋼筋未做防銹處理;七是梁頂面起皮;八是梁體表面出現微裂紋;九是梁體端部堵板跑模,造成尺寸偏差;十是梁體養護措施不到位。
問題一的對策:①控制拆模時間,混凝土強度大于2.5MPa后方可拆模;②在拆除端模時保證受力均勻,若有輕微缺棱掉角現象,采用建筑膠拌合同強度砂漿進行修復。
問題二的對策:①從混凝土原材入手、嚴格控制混凝土施工配合比;②每榀梁施工完后,對模板進行全面清理,均勻涂刷脫模劑;③控制好混凝土的入模溫度以及振搗操作,做到不漏振不過振;④拆模后及時對成品梁氣泡及色差進行修補。
問題三的對策:①加強梁體尺寸控制,模板調整完成后,由技術人員采用吊線錘的方式對梁體的模板垂直度進行復核;②混凝土澆筑前,檢查模板頂桿及撐桿裝置,必須保證扭緊、帶勁。
問題四的對策:①從作業人員中挑選責任心強,有類似施工經驗的收面工人進行現場培訓,定人定崗作業;②每榀梁澆筑前,由技術人員對梁體線形條進行復測,并檢查線形條的固定情況,確保每個螺栓緊固;③作業過程中,操作工人依據梁體兩側的線形條頂面為基準控制梁體頂面標高,過程中用靠尺、水平尺等工具復測,值班人員過程中進行全程盯控。
問題五的對策:①合模過程中清理掉影響梁寬的雜物、混凝土、鋼筋等;②檢查所有對拉桿的安裝情況,確保按照設計要求全部安裝;③對模板的面板系統進行定期的歸零校核,對變形較大的部位進行調整加固。
問題六的對策:梁體預制完成后對外漏鋼筋采用涂刷水泥漿進行防銹處理。
問題七的對策:①控制混凝土澆筑完成后首次澆水養護的時間,在混凝土沒有初凝之前不得灑水,更不能蓄水,保證頂面不起皮;②保證收面人員的數量,掌握好梁體收面的時間,收光抹面的時候不得隨意在混凝土面灑水。
問題八的對策:①加強梁體的養護,嚴格按照技術交底做好梁體養護;②嚴格控制梁體養護灑水的時間,現場安排專人24h進行養護,不得出現斷檔;③做好梁體頂面的抹面工作,收面過程中,將梁面浮漿全部進行清除,所有梁體均要求在混凝土初凝前進行二次抹面,防止因混凝土收縮出現微裂紋。
問題九的對策:①加強對模板定位裝置的檢查,保證足夠的穩定性;②混凝土澆筑過程中,安排專人對模板結構進行檢查,模板安裝加固完成后,做好防護,防止機械設備碰撞引起偏位。
問題十的對策:①由工程部根據不同的施工季節制定養護方案,并對施工作業人員交底,冬季采用蒸汽養護,夏季采用噴淋養護;②配置專職養護作業人員負責對梁體進行24h養護作業;③梁體養護以梁面潮濕為標準,冬季養護還應對梁體內外溫度進行檢測,溫差不得超過15℃。
2.1.3 預應力工程
常見質量問題:一是預應力孔道定位不精確、焊接固定不牢固;二是預應力孔道堵塞;三是預應力張拉不符合要求;四是預應力孔道壓漿不符合要求。
問題一的對策:①改善預應力定位工裝,嚴格按照交底數據,采用劃線定位;②施工過程中加強指導、檢查,波紋管全部采用U型卡固定,U型卡兩端均與定位網水平鋼筋采用電焊形式固定。
問題二的對策:①波紋管加工前對進場的預應力波紋管鋼帶合格證、質保書進行檢查;②波紋管使用前檢查波紋管的接縫咬合質量及外觀質量,不得使用變形較大、銹蝕嚴重的波紋管;③波紋管接頭長度按照要求設置,外面必須采用膠帶進行包裹防止漏漿;④波紋管定位好之后,在波紋管附近進行電焊作業時應采用防護措施,防止波紋管被焊渣燒穿;⑤梁體混凝土澆筑前,為了防止波紋管進漿,在波紋管內穿入PE襯管進行保護;⑥混凝土澆筑過程中,注意布料點的位置和振動點的選取,不得直接碰撞波紋管。
問題三的對策:①由技術人員在施工前對施工圖紙進行認真審閱,明確預應力束張拉順序及張拉力的大??;②選用智能張拉設備,千斤頂、油表按照要求進行校驗、保養;③按照要求在梁體首批施工時進行孔道摩阻試驗;④施工作業前,由技術員對作業人員進行技術交底,并在作業過程中由項目管理人員及監理人員全程旁站;⑤張拉作業前由試驗室根據梁體混凝土的齡期及強度要求下發張拉通知單。
問題四的對策:①選用合格的壓漿材料,每批材料使用前必須按照要求進行試驗;②孔道壓漿采用真空壓漿施工工藝;③施工作業前,由技術員對作業人員進行技術交底,并在作業過程中由項目管理人員及監理人員全程旁站。
2.2.1 鋼筋連接及綁扎
常見質量問題:一是閃光對焊,個別接頭焊接質量不佳;二是鋼筋綁扎間距不均,個別扎絲未能內扣,侵入保護層中;三是墊塊設置不符合要求。
問題一的對策:①作業人員加強對閃光對接焊的自我管控,提高對焊水平;②分部管理人員,對對焊鋼筋進行定期檢查,發現不合格產品,需進行切割后重新對焊;③要求綁扎人員在領料時發現不合格產品,立刻通知加工人員,嚴禁將不合格鋼筋綁扎到梁體上;④明確對焊要求:接頭應熔接良好,完全焊透,且不得有鋼筋燒傷及裂縫等現象;兩根鋼筋軸線在接頭處的偏移不得大于鋼筋直徑的0.1倍,也不大于1mm;兩根鋼筋軸線在接頭處的彎折角不大于2°。
問題二的對策:①作業人員加強自我學習,提高作業水平;②做好施工交底培訓,日??陬^提醒,加強過程監管及檢查力度;③鋼筋綁扎時嚴格按照圖紙及工法指導書,進行綁扎作業,在后期鋼筋籠吊裝后進行間距調整,合模前仔細檢查扎絲是否內扣,確保扎絲符合作業要求。
問題三的對策:①要求作業人員,端正作業態度,提高墊塊綁扎水平;②管理人員提高認識,做好過程檢查及合模前驗收工作;③明確綁扎要求:墊塊綁扎嚴格按照八字型綁扎,墊塊綁扎需間距均勻、綁扎牢靠,綁扎數量按照1平方米4個進行綁扎,嚴禁出現漏綁現象;鋼筋吊裝后,在保證墊塊的同時,調整鋼筋籠的橫向間距,保證軌道梁滿足側面保護層不小于40mm,頂面保護層不小于45 mm,底面不小于35mm的要求。
2.2.2 模板清理
常見質量問題:一是線形條下混凝土未及時清理,梁體倒角處線形不平順;二是線形條上面混凝土清理不干凈,對梁體頂面平整度有影響。
對策如下:①定期清理線形條下混凝土,保證線型形條安裝精度;②定期打磨線形條上混凝土漿體,保證線形條表面潔凈無漿,保證頂面收坡;③定期抽檢模板線形條是否滿足施工要求。
2.2.3 預埋件安裝
常見質量問題:一是形板安裝與梁體有錯臺;二是接觸軌槽道安裝不垂直。
問題一的對策如下:①要求作業人員端正作業態度,認真總結安裝經驗,提高安裝精度與效率;②管理人員做好安裝驗收工作,抽檢施擰保證螺栓擰入深度,驗收時檢查要求指形板代替外緣面尺寸與梁寬:≥690±2mm,對不滿要求情況進行調整,采取加固措施;③明確施擰深度要求,走行面擰入30mm,導向面擰入22mm。
問題二的對策:①要求作業人員懸吊錘施工,保證槽道垂直度;②管理人員檢查驗收時應采用吊錘及鋼尺全面檢查驗收;③明確安裝要求:以槽道頂端到梁頂距離410mm允許偏差±2mm;兩根槽道之間的間距為220mm,偏差為±1mm。槽道垂直誤差(槽道頂和底偏差)不大于1mm。
2.2.4 梁體外觀質量
常見質量問題:一是梁體表面氣泡過多;二是養護不及時,存在裂紋;三是梁體收光抹面質量不高,局部平整度不符合要求;四是成品梁保護不到位,存在邊角磕碰。
問題一的對策:①模板打磨,驗收打磨效果,脫模劑涂刷均勻;②混凝土原材料定期抽檢;③澆筑前,加強對澆筑人員管理,做到分工明確,特別是振搗,應定人定點分片包干、責任到人;④嚴格控制落灰高度,落灰時宜采用竹膠板輔助下落,減少混凝土濺落在側模上;⑤明確澆筑順序,由梁端向梁中分層、連續、對稱澆筑,以模板門架間距為單位,分區澆筑及振搗;⑥控制分層厚度,每層不宜大于35cm,澆筑層數按實際梁高度進行調整;⑦澆筑時如發現混凝土影響澆筑質量,應及時通知試驗人員;⑧振搗過程中,應配專人檢查模板及鋼筋情況,如發現螺桿及支撐松動、漏漿、鋼筋及預埋件位移時,及時調整調節復測;⑨振搗要求:采用快插慢拔方式,振搗以無氣泡溢出、混凝土攤平、開始翻漿為宜,振搗首層混凝土應注意避免振搗棒直接接觸底模;振搗非首層混凝土時宜將振搗棒插入下層混凝土10cm左右。
問題二的對策:①夏季:軌道梁拉毛后,及時覆蓋薄膜,保證梁體表面濕度。派專人對梁頂進行灑水養護。夏季拆模后第一時間,在梁頂布設滴淋管道,薄膜與土工布滿布軌道梁表面,每次養護安排專人現場監督負責,嚴格控制水壓、用水量,養護期間本著“多次少量”的原則,保證梁體養護到位。②冬季:軌道梁拉毛后,及時覆蓋薄膜及棉被,開始蒸汽養護。冬季拆模后,先在棚車內覆油布,蒸汽養護,然后移走模板,打磨處理。每隔2h進行梁體內外溫度檢測,控制拆模時內外溫差。
問題三的對策:①收面嚴格按照施工方案、技術交底書和現場技術人員的要求施工;②明確收面要求:在混凝土初凝之前,需再次對混凝土面進行精細收面施工,用2米刮板和67cm刮板交叉進行縱向和橫向收面作業,將軌道梁面高低不平的點粗平;用刮板再次進行收面作業,最后用抹子進行收光,以及后續拉毛作業;軌道梁平整度要求縱向3m±3mm,20m±6mm,橫向 690cm 范圍內±1.5mm,施工時嚴格按照此標準進行控制,保證軌道梁尺寸及線形。
問題四的對策:①移梁時派人對整個移梁動作進行監督,防止梁體磕碰,損傷梁體;②加強協同作業訓練,保證軌道梁在起吊和下落時,兩臺門吊同步、緩慢起吊及下落。
跨座式單軌軌道梁預制技術要求高,針對每種可能出現的質量問題,只要重視,都有相應的對策。將來每一個從事單軌事業的人,特別是土建專業,要把軌道梁預制質量的好壞當作頭等事情來抓,無論是一線操作工人,還是各層級管理人員。其質量的好壞將直接影響到整個項目的安全及單軌事業的發展。