京沪高铁桥梁墩身施工及外观质量控制技术.doc

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墩身混凝±表面质量主要取决于模板，而模板的选择和安装质量直接影响着混凝土的外观。在设计模板肘，选择不易变形、表面光洁的板材，从而使模板具有足够的强度和刚度，以防止混凝土浇注时，模板产生明显的挠曲和变形。模板加工好后，首先检查模板材料的规格、几何尺寸是否与设计图纸相吻合；其次检查模板结构尺寸是否达到设计要求；最后检查模板平整度、错台、模板连接处是否达到设计及规范要求
在模板安装前，先进行试拼，在试拼处设置定位梢，对模板接缝、平整度等进行检查，同时进行编号，确保模板的精度和吻合度并保证错台不大于2mm。随后对每个模板进行除锈、抛光打磨。涂刷模板漆和脱模剂
模板安装时，上下模板的连接定位销必须对齐以保证接缝平整。模板板块之间连接缝必须用2mm厚、30mm宽的双面胶带做密封带，即先将双面胶带贴到先安装的一块模板侧螺栓连接处，在下一块模板即将靠拢前再撕去双面胶带上的防粘纸，让两块模板对位后粘贴在一起，拧紧连接螺栓。连接螺栓受力后，双面胶带经挤压起到密封作用，保证模板不漏浆。模板安装完毕后，应进行校正，保证模板拼接质量。在浇筑混凝土之前，模板内的垃圾、木片、刨花、锯屑、泥和脱落的铁皮等杂物，必须清除干净。
2.3 混凝土的生产、运输和浇注

按照高性能混凝土所处结构环境划分，桥墩属于碳化T2环境，要求混凝土强度等级不低于C35。如果按照强度规律发展试配C35墩身混凝土配合比，胶凝材料总量在350~360kg/m3即可满足要求。但实际上，该配合比很难保证墩身外观质量。当把胶凝材料提高到370~380
kg/m3后，混凝土的工作性能有明显的改变，只要施工工艺合理，就完全能保证混凝土的外观质量。因此，在不过多增加成本的基础上，C35混凝土配合比选用单方胶凝材料用量为370
kg/m3。对混凝土的拌合则采用二次投料法，搅拌时间保持在120~180s，以保证混凝土的黏稠度和和易性。在混凝土运输时，确保罐车内的清洗水清除干净并保持罐车慢速自转。
。混凝土的坍落度对墩身外观影响较大。规范要求墩身混凝土的坍落度在80mm~180mm之间，此外，泵送混凝土的和易性要求也较高。因而，根据现场实际情况，混凝土的坍落度控制在160mm~180mm之间，墩身外观效果比较好，也便于现场实际操作。在混凝土浇筑过程中，为了保证浇筑的整体性，混凝土由高处落下的高度控制在1m~2m之内，超过2m时，则采用导管或溜槽。对于局部边角部位，采用人工用铁锹端运。浇筑时使砂浆紧贴模板，以便浇筑后的墩身表面光滑。混凝土自由倾落高度如超过2m，必须采用串筒浇筑，串筒出口离混凝土表面1.5m左右：混凝土布料应沿模板周边均匀多点布料，单个串筒内的布料量综合考虑振捣情况及分层厚度确定，单个串筒布料不可过多。在浇注过程中不能利用振捣棒长距离导送混凝土，以免引起离析。

桥墩墩身施工中常见的质量通病主要有：错台、翻砂、流浆、麻面、蜂窝、气泡多、色斑、缺棱掉角、收缩裂缝等。这些质量缺陷不仅影响桥墩墩身表面美观，有的裂纹还可能危及结构的强度。因此，在桥墩施工中，应采取相应的措施控制质量缺陷的发生。

3.2 翻砂

翻砂现象主要表现为桥墩表面无水泥浆，不光滑，能看到砂子，而且呈竖向分布。形成原因主要是：混凝土坍落度大，在振捣过程中胶凝材料同骨料分离造成混凝土离析，水泥浆上浮，砂子受振动与模板紧贴。解决的方法是：严格控制混凝土的坍落度和振捣时间，混凝土在拌制时要严格按照施工配合比进行配制，到现场后由试验员测坍落度，如过大或过小都坚决不能使用，振捣的时间也不宜过长，不能使混凝土离析。
3.3 流浆

流浆现象主要表现为桥墩表面像流过水泥浆一样，由上而下呈流动状。形成原因主要是：模板加固不牢靠，上下两层混凝土的浇筑间隔时间太长。等底层混凝土已经初凝或将要初凝时才浇筑上层混凝土，这时模板在外力作用下向外侧活动，而底层混凝土由于有一定强度并不跟着活动，这样在模板和底层混凝土之间就形成一个空隙，上层混凝土水泥浆流到这个空隙里。解决的方法是：混凝土要连续浇筑，在底层初凝前就浇筑上层混凝土，同时模板的强度、刚度和稳定性要符合施工要求，保证在施工过程中不发生变形。
3.4 麻面和气泡多

麻面和气泡多主要表现为混凝土表面的气泡太多，象蜂窝状似地密布着。形成原因主要是：高性能混凝土在掺加矿粉后表现得比较粘稠，在坍落度为160mm~180mm时泵送难度相对加大。混凝土到达现场后，个别施工人员为了增加可泵性，对混凝土进行加水，造成混凝土坍落度大于180mm，虽然这种高性能混凝土在加水后现场看不出泌水，但只要一振捣，就立即出现泌水，或振捣时间不足，从而使混凝土出现麻面、气泡等不良现象。解决的方法是：在混凝土浇注每30cm捣固一次。混凝土入模捣固前将混凝土拌和物耙平，并使模板边周围的混凝土比中间稍高出10cm左右再振捣。振捣棒距模板10cm，振捣点与点之间的距离为15cm~20cm。快插慢拔，每处的振捣时间为10s~15s，最多不超过20s。振捣过后应用捣固锤或人工踩踏模板边的混凝土，将个别还滞留在模板边的气泡完全排尽。
色斑主要表现为混凝土表面颜色不一致。形成原因主要是：模板本身有污垢，如残留有铁锈或涂刷过多的油和混凝土拌和物干稀不均。解决的方法是：浇注混凝土前，将模板清理干净，不留有铁锈和污渍，在模板表面涂擦一层薄薄的脱模剂。前后浇注的混凝土干稀度尽量保持一致，坍落度不均匀的误差控制在不大于±2cm范围内。

3.7 收缩裂缝

收缩裂缝主要表现为混凝土表面产生不规则的裂纹，是桥墩墩身外观质量病害中最为常见的一种。形成原因一般有三种：(1)钢筋施工技术不当引起的裂缝，浇筑混凝土时无工作平台，施工人员直接触动钢筋，造成钢筋局部变形，形成素混凝土，混凝土的抗拉能力下降，于是出现无规则交叉混凝土裂纹。(2)干缩应力引起的裂纹，在模板拆除之后，由于墩身表面失水，造成温度变化，而温度变化引起混凝土内部各单元体之间相互约束，产生干缩应力，引起混凝土裂缝。(3)温度应力引起的裂缝，桥墩墩身在浇筑初期，由于水泥水化过程产生大量热量，混凝土内部迅速升温，但混凝土导热性能差，在其内外形成温度梯度，混凝土表面受拉，内部受压，当应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面即产生裂纹。由温度应力引起的混凝土表面裂纹在大体积混凝土施工中尤为突出。控制收缩裂纹可以采取的措施有：选择低中热水泥，在确定混凝土强度及坍落度的情况下，选用大粒径骨料、合理的集料级配，通过掺粉煤灰、减水剂来减少水泥用量，从而降低水泥的水化热。对原材料进行预冷，降低混凝土从拌和、运输至入模时的温度。在施工时，搭设工作平台，避免人员、机械对钢筋的扰动。在钢筋网之间增加横向、竖向支撑钢筋，焊接成钢筋骨架，增加钢筋骨架的刚度和稳定性，以保证钢筋位置的准确，防止钢筋施工不当引起混凝土裂缝。控制拆模时间，以防拆模时降温造成更大的温度应力。
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