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桥墩混凝土外观质量交流会 桥墩混凝土外观质量交流会 混凝土外观质量交流 汇
一、工程概况
中铁二局龙厦铁路 LX-Ⅲ标工程指挥部第二项目部,承担龙厦铁路 14 座大中桥梁 的施工,其中龙岩特大桥、下东山特大桥为全线重点控制工程。
1、龙岩特大桥工程概况 龙岩特大桥位于龙岩市城区,起点里程 DK4+039.205,终点里程 DK5+823.31,分别 跨越漳龙铁路、北环路、东兴路、龙津河、登高东路、龙岩东车站咽喉区、南环路等既 有铁路、河流及城市道路。全桥长 1784.1m,桩基础为 506 根,共 45 个墩台,0#、45# 台采用矩形实心台,其余全部为圆端形实心墩,墩高 4.9~34 米。梁部:全桥孔跨布置 为 1×24m +2×32m+1×24m+4×32+(32+48+32)m 连续梁+ 6×32m+(48+4×80+48)m 连续梁+1×24m+(32+48+32)m 连续梁+2×24m+6×32m+(60+100+60)m 连续梁+6×32m。
2、下东山特大桥工程概况 下东山特大桥起讫里程为 DK9+421.28~DK11+645.78,中心里程 DK10+533.53。全长 L=2224.5m。全桥共有桩基础 789 根,68 个墩台;0#、67#台 为矩形空心台,桥墩为圆端形实体桥墩和圆端形空心桥墩,空心墩 49 个,墩高 31~39m,实心墩 16 个,墩高 9.5~36 米。梁部主要为预制简支梁及三联预应力 砼连续梁,全桥孔跨布置为:(32+48+32)m+ 1×24m+(32+48+32)m+40×32m+(32+48+32)m+ 15×32m+2×24m。
报 资 料
二、桥梁施工进展情况
1、龙岩特大桥 截止目前为止,共完成桩基 306 根,承台 12 个,墩台身 148 米,施工了墩身的桥 墩为 7#、19#、24#、27#、28#、29#、38#墩。
2、下东山特大桥 截止目前为止,共完成桩基 607 根,承台 36 个,墩台身 403 米,施工了墩身的桥 墩为 4#、24#、47#~50#、54#~65#墩。
三、前期施工存在的问题及原因分析 前期施工存在的问题及原因分析 施工
1、桥墩混凝土施工外观质量问题 两座特大桥均跨越城区,其混凝土外观质量显得尤其重要,但前期施作的龙岩特大 桥 19、27、28、29 墩身及下东山特大桥 54、55、56 墩身,对桥墩混凝土外观质量进 1 # # # # # # # 行检查,发现上述墩身砼不同程度的存在外观缺陷,其主要表现为结块色泽不一致(同 一墩身不同结块有不同拌和站提供的混凝土进行浇注现象)钢模水锈附于混凝土表面、、混凝土表面光泽不好、气泡较明显(见下图)。
图 1:龙岩特大桥 28 号墩桥墩混凝土 2 图 2:下东山特大桥 55#墩桥墩混凝土
2、墩身砼外观质量分析(1)混凝土原材料 春驰水泥质量不稳定,水泥入罐温度较高;粉煤灰质量也不稳定,颜色差异较大,有 时细度不符合要求;防腐剂质量差,不能满足混凝土灌注的坍落度的要求。以上材料对 混凝土外观色泽影响较大。(2)混凝土模板 部分钢模抛光不够,表面粗糙,接口焊缝打磨不平,这样的模板会导致混凝土表面光 泽暗淡;结块钢模松模后受空气中二氧化碳及雨水侵蚀,导致钢模锈蚀,在养护洒水时 锈水随钢模流下,严重污染下部混凝土表面;施工立模时除锈不彻底,模板表面锈斑留 于表面,导致混凝土外观不好看。(3)混凝土养护 由于混凝土的养护采用的是洒水养护方法,浇水不可避免的要淋湿钢模,使钢模受 湿加快锈蚀,此方法用于桥墩养护是不可取的。(4)配合比 龙岩特大桥桥墩和下东山特大桥墩身设计为 C30、C35、C40 防腐混凝土,设计要求 3 采用泵送工艺浇注,因工艺要求混凝土要有高流动性,而曾经使用的厦门宏发的防腐剂 R-1 与春驰水泥不匹配,适应性差,导致混凝土胶凝材料用量较高,但由于甲供的粉煤灰 质量不稳定又不敢提高掺量。(5)施工工艺 桥墩砼均采用罐车运输,输送泵车进行灌注。混凝土浇注中的机械配置合理,满足工 艺及规范要求,但由于刚进入结构施工混凝土捣固工技术不熟练,捣固不均匀,导致混凝 土表面气泡较明显。(6)混凝土脱模剂 混凝土脱模剂采用的是机油加柴油,由于柴油不仅对钢模有加快锈蚀的作用,而且 与混凝土中的水泥还会起化学反应,会导致混凝土表面失光。(7)机具 由于混凝土输送受高度局限,浇注混凝土的落差较高,导致混凝土溅到外模而影响 外观质量。
四、前期施工的桥墩混凝土外观处理措施 前期施工的桥 混凝土外观处理措施 外观处理
混凝土外观质量的好坏,主要受模型、原材料、施工工艺、配合比等多方面影响有 密切关系,针对龙岩特大桥 19#、27#、28#、29#墩身、下东山特大桥 54#、55#、56#墩身外 观质量实际情况,制定如下处理方案:
1、对色泽不一致的处理方法 对结块色泽不一致的断面采用人工细砂轮打磨,除去表面锈斑,再将打磨面清洗干 净,待水分干后,采用 107 胶水调制的水泥浆喷涂桥墩(喷涂前先局部试喷,再确定大面 喷涂),107 水泥浆的颜色,必须经试验用不同比例的白水泥进行调色,直至色泽满意确 定装饰 107 水泥浆配比,并指导使用,从而确保改善桥墩外观质量。杜绝在同一个桥墩 上使用不同拌合站的混凝土。4 图 3 龙岩特大桥 29#墩处理前的图片
图4 龙岩特大桥 29#墩用 107 胶水处理后的图片 5
2、钢模水锈附于混凝土表面的处理方法 墩身混凝土在松模养护时,钢模受水浸湿而锈蚀,锈水随墩身上部流下而污染墩身,这种附于墩身表面的锈水,通过擦洗是完全可以除去的。
3、混凝土表面光泽不好、气泡明显的处理方法 这种情况要处理,必须考虑整体大面一致,若必须处理,最好是整个墩身完成以后,用一致的 107 水泥浆整体喷涂,从而使桥墩外观颜色一致。以上几种处理方法,对目前少量的桥墩外观质量修饰是可行的,但要真正做好龙岩 特大桥、下东山特大桥的外观质量,着重于在今后施工整改措施,严格管理,才能真正 确保龙岩特大桥及下东山特大桥的内实外美质量。
五、下一部拟采取的桥墩混凝土质量保证措施 下一部拟采取的桥墩混凝土质量保证措施
影响混凝土外观质量的因素较多,施工过程环节不能出任何问题,必须加强施工 过程控制,严格执行有效施工措施和方案。我们采取请进来,走出去的办法,请有经验的专业技术人员及技工指导施工和生 产,走出去参观兄弟单位施工的桥墩混凝土,取长补短,制定科学合理的整改措施,加 强现场施工管理,确保龙岩特大桥及下东山特大桥内实外美,为中铁二局树誉龙厦起到 良好的作用,故制定整改措施如下:
1、混凝土原材料质量控制措施 混凝土原材料质量稳定是确保混凝土质量的基础,在结构施工外观质量的统计分析 中,它占有 25%的比重,因此对混凝土材料质量控制必须建立长期性管理制度,并严格 执行,确保混凝土原材料质量稳定。①水泥质量控制措施 除按规范要求进行正常物理力学性能常规检测外,还要建立测温测色记录,每车水 泥进场必须检测温度、色泽,高于 75 摄氏度的水泥即为高温高热水泥不能立即使用,建立测温记录的目的主要是对高热水泥的控制,确保水泥安定性合格和颜色一致。不同 厂的水泥不能用于同一拌和站.②粉煤灰质量控制措施 除按规范要求进行常规指标检测外,现场收料要建立筛分试验记录,粉煤灰细度是 质量等级的重要控制指标,加之检测方便快捷,现场有条件把细度作为合格的验收标准,同时目测用标准样比较颜色变化,现场无试验合格签认的问题粉煤灰,必须退回,杜绝 不合格的粉煤灰进入施工现场。③河砂质量控制措施河砂必须是通过试验合格指定的砂场,每 400m 进行一次常规检验,同时建立含泥 6 量检测记录,随机抽检含泥量,严格控制含泥量超标的河砂进场。④碎石质量控制措施 碎石必须是通过试验合格指定的石场,每 400m 进行一次常规检验,同时还应做碱 骨料反映试验,现场建立筛分、含泥量、颗粒分析记录,抽检不合格的碎石不能进入施 工现场。⑤混凝土外加剂 混凝土外加剂必须按批送检,现场收样若发现色泽变化,必须抽样送检合格后方可 使用,同时建立浓度测试记录,用玻镁式比重计测其比重浓度,若比重浓度有变化时必 须抽样送检合格后方可使用,不合格必须清退出场。
2、模板质量控制措施 混凝土模型是外观质量的先决条件,根据统计分析模板对混凝土外观质量影响最 大,占 25%的比例,墩身外观质量差的主要原因在于模板光洁度不够,表面粗糙,焊缝 接口打磨不平,锈斑严重,锈水未及时冲洗,导致混凝土表面锈斑明显,色泽暗淡,措 施如下: ①部分模板必须重新抛光,接口焊缝必须打磨平整并抛光。②模板在浇注前必须彻底除锈,清扫干净。养护时锈水污染必须及时冲洗清洁。③禁止使用机油加柴油作脱模剂使用,选用优良的专用混凝土脱模剂,并涂刷均匀。④尽量避免模板湿水生锈,未处理好不得继续施工,涂刷好脱模剂的模板在施工前 必须用薄膜覆盖,防止被污染。⑤建立模板质量检查制度,由工程部、安质部、试验人员组成,模板不合格不得浇 注混凝土。
3、混凝土脱模剂质量控制措施 市场上专用的混凝土脱模剂品种较多,通过试验选择适应本工程工艺要求及混凝土 流动粘度的脱模剂,禁止用机油兑柴油作为脱模剂,确保混凝土表面不会因脱模剂污染 而影响外观质量。我部已经在龙岩特大桥开始使用 ZM-90 建筑模板长效脱模剂,在下 东山特大桥开始使用装载机 46#液压油。从目前使用的情况来看,各有优缺点。使用装 载机液压油时,每一次立模板前,均需要涂刷装载机液压油,但价格相对便宜;使用 ZM -90 建筑模板长效脱模剂,一次涂刷后,在模板表面形成一层厚 1mm 左右的模板保护膜,可连续使用 3~5 次,但价格相对较贵,立墩身钢筋时,可能将划伤模板保护膜。3 7 图 5:龙岩特大桥 24#桥墩混凝土(使用 ZM-90 建筑模板长效脱模剂)
图 6: “ZM-90 建筑模板长效脱模剂”的商标 图 7:下东山特大桥 47#桥墩混凝土(使用装载机液压油)
4、混凝土养护质量控制措施 桥墩施工为从下至上分节施工流程,其混凝土早期养护受钢模遇水生锈的影响,不 宜采用洒水方法养护,因此桥墩混凝土施工采用薄膜保湿养护方法进行早期养护,新浇 混凝土脱模后,立即用塑料薄膜将整个墩身包围起来,并将接口用胶带密封,从而使混凝 土在水化热过程中挥发水分不散失,起到早期混凝土保水养护的作用。对于龙岩特大桥采用 ZM-90 建筑模板长效脱模剂,根据施工经验,可以采用洒 水养护桥墩混凝土,因为已经在模板表面形成了保护膜,不会造成模板生锈。9 图 8:薄膜养护中的龙岩特大桥 27#墩墩身
图 9:薄膜养护中的下东山特大桥 65#墩墩身
5、防止大体积混凝土开裂的措施 由于龙厦铁路为双线铁路,多数桥墩为实体桥墩,桥墩尺寸比较大,一次灌注 混凝土方量较大,为防止混凝土灌注过程中散热不及时,而出现桥墩混凝土表面的开裂,我部已要求在所有的实体桥墩混凝土内安装钢管冷凝管,从目前施工的情况来看,桥墩 混凝土没有出现表面裂纹。
图 10:龙岩特大桥 24#墩钢管冷凝管的布置
6、混凝土配合比质量控制措施 配合比的设计原则是确保强度、满足工艺、合理降低成本的基础上进行的,在结构 外观质量统计分析中它占 10%的比重,因此配合比还有待进一步优化,可把混凝土强度、和易性、坍落度损失、外加剂及粉煤灰掺量这些水平、因素采用正交设计原理进一步优 化混凝土配合比,从而确保设计及施工工艺的需要。
7、施工工艺过程控制措施 桥墩施工生产线的配制是满足工艺要求的,主要在于操作人员缺乏经验,操作不熟 练,具体反映在输送软管不够长,混凝土入模落差较大,混凝土捣固不均匀等现象,措 施是接长软管,尽量满足混凝土入模落差要求,避免混凝土溅到钢模上,并请专业技术 人员现场指导工作,调有经验的捣固工人,长期固定使用,加强混凝土浇筑捣固工作,通过均匀捣固,充分排除气泡。
8、机具控制措施 由于混凝土浇注必须连续性作业,不能停留时间过长,因此混凝土搅拌、运输、泵 11 送、捣固等机具要有应急预案,确保混凝土浇注的连续性不受影响。以上措施我部将加大管理力度,强化执行,分解责任到班组及操作人员,并制定经济 奖罚办法,对工序及结构按办法严格检查,从而达到改善桥墩混凝土外观质量预期目的。
六、结束语
目前,我部桥墩混凝土仅完成 20%左右,今后我部将在建设单位、监理单位和设计 单位的大力帮助下,通过我们的努力,继续总结桥墩混凝土的施工经验,为提高桥墩混 凝土的外观质量作出我们中铁二局应有的贡献。
中铁二局龙厦铁路 LX-Ⅲ标工程指挥部第二项目经理部 二 00 八年六月五日 12 1