橋梁混凝土結(jié)構(gòu)蜂窩麻面的控制

郝國華

橋梁寬 40m，全橋按雙幅橋設(shè)計(jì)。橋上部結(jié)構(gòu)采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板。橋墩采用鋼筋混凝土薄壁式橋墩配樁基。橋臺形式為鋼筋混凝土樁接蓋梁。

本橋梁屬于城市橋梁，對外觀要求極為嚴(yán)格，這就要求施工過程中對混凝土的外觀有進(jìn)一步的要求，要求混凝土外表面在拆模后一次成型，不僅要實(shí)用，還要求美觀。

混凝土結(jié)構(gòu)的控制在高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量的橋梁施工中，不僅要求混凝土和易性好、強(qiáng)度指標(biāo)高、耐久性好，而且也要有一定平整度和光潔度。因此，混凝土結(jié)構(gòu)表面就要消除蜂窩麻面。混凝土結(jié)構(gòu)表面蜂窩麻面的成因有兩個(gè):1)內(nèi)在原因;2)外部原因。

1 內(nèi)在原因

近年來混凝土多采用商品混凝土，而混凝土又多采用泵送混凝土，為了保證泵送混凝土的可泵性，常常在泵送混凝土中加入適量的引氣劑。引氣劑在混凝土中形成較大的氣泡，并且氣泡和氣泡相連接形成更大的氣泡。

有一些水泥廠家為了增大水泥的細(xì)度，往往在水泥中加入一些助磨劑，由于其中有一些助磨劑有引氣性，且氣泡不均勻，也會(huì)給硬化的混凝土結(jié)構(gòu)表面造成蜂窩麻面。

因此商品混凝土第一次進(jìn)場時(shí)，應(yīng)及時(shí)向供貨商索取配合比及合格證，校核其配合比是否恰當(dāng)，以及商品混凝土原材料的一些參數(shù)是否適用于本次澆筑部位的使用要求。有時(shí)，就灌注樁而言，在保證強(qiáng)度質(zhì)量的情況下，我們可以使用一些外加劑。如果混凝土將用在地面以上部分時(shí)，我們應(yīng)該提前和商品混凝土廠家協(xié)商，減少摻合料的使用，否則，混凝土過于粘稠，在振搗時(shí)氣泡很難排出，影響混凝土的外觀質(zhì)量。

混凝土的和易性較差也是產(chǎn)生混凝土結(jié)構(gòu)蜂窩麻面的一個(gè)原因。和易性差，容易產(chǎn)生離析泌水，為了防止混凝土分層，混凝土入模后不敢充分振搗，大量的氣泡排不出來，也會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)蜂窩麻面。

消除混凝土內(nèi)部不利因素的方法:1)降低混凝土粘稠度，適當(dāng)調(diào)整混凝土水灰比、砂率、膠結(jié)材料用量以及外加劑的組成，改善混凝土粘稠性，也可以提高混凝土結(jié)構(gòu)面層的質(zhì)量。2)控制新拌混凝土的和易性，如果混凝土離析泌水，嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，必須適時(shí)復(fù)振。

2 外部原因

1)脫模劑是造成硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面蜂窩麻面的主要原因。不同標(biāo)號的機(jī)油粘度也不盡相同，即使是同標(biāo)號的機(jī)油，由于環(huán)境溫度不同粘度也不相同，氣溫高時(shí)粘度低，氣溫低時(shí)粘度高。當(dāng)氣溫較低時(shí)，附著在模板上的機(jī)油較粘，新混凝土結(jié)構(gòu)面層的氣泡一旦接觸到粘稠的機(jī)油，即使使用合理科學(xué)的振搗，氣泡也很難沿模板上升排出。或者為了降低脫模劑的粘度，在施工中，可在機(jī)油中適當(dāng)?shù)丶尤氩糠植裼停@樣，可以適當(dāng)?shù)販p少混凝土結(jié)構(gòu)表面的蜂窩面積。2)在施工中，往往澆筑厚度都偏高，尤其對于結(jié)構(gòu)外形有特殊要求的，不僅使氣泡行程過長，而且不易使氣泡排水，模板造成了阻礙氣泡排出的障礙。即使混凝土振搗的時(shí)間達(dá)到規(guī)范要求，氣泡也不能完全排出，這樣也給混凝土表面造成蜂窩麻面。3)模板的材質(zhì)要求，模板材質(zhì)不一樣也會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)不同的狀態(tài)。在施工中應(yīng)盡量采用鋼模板。在本橋梁工程中橋面板采用特制型鋼模板拼裝而成。全橋共有橋面板 128塊，其中邊板 16塊，中板 112塊。中板制作 4套，邊板1套。在距支座中心線向板內(nèi)側(cè) 25 cm處焊半圓φ80鋼管為吊裝槽。預(yù)制孔內(nèi)模采用相應(yīng)規(guī)格的橡膠膠囊作為內(nèi)模。模型支護(hù)、錨墊板安裝要求各部位尺寸不得大于設(shè)計(jì)尺寸。因本橋?yàn)樾睒颍谥r(shí)，強(qiáng)調(diào)檢查模型的對角線應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，在規(guī)范允許范圍內(nèi)，以保證板的順利安裝。模板支護(hù)前檢查所有的預(yù)埋鋼筋和預(yù)埋件數(shù)量、位置是否正確，支護(hù)要牢固不得跑模、漏漿。支護(hù)模型時(shí)要安裝固定錨墊板，錨墊板孔與波紋管接通，不得漏漿。模板安裝好前，要涂優(yōu)良的脫模劑，以滿足混凝土預(yù)制板表面的光潔度要求。4)環(huán)境溫度對混凝土結(jié)構(gòu)面層的質(zhì)量也有影響，由于氣泡內(nèi)部含有氣體，因此氣泡體積變化對環(huán)境溫度特別敏感，環(huán)境溫度高時(shí)氣泡體積變大，氣泡承載力變小，容易破滅。環(huán)境溫度低時(shí)氣泡體積變小，承載力較大，不容易形成聯(lián)通氣泡，即使混凝土結(jié)構(gòu)面層有氣泡，氣泡也很小，對混凝土結(jié)構(gòu)外觀影響不大。因此，混凝土結(jié)構(gòu)工程在夏季施工時(shí)盡量安排在夜晚，室外溫度比較穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行施工。5)混凝土澆筑。混凝土的水泥用量不宜超過 500 kg/m3。混凝土在摻入外加劑時(shí)，從各種組成材料引進(jìn)混凝土中的氯離子總含量，不宜超過水泥用量的 0.06%。

對于一個(gè)外形結(jié)構(gòu)如圖1所示的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土板梁，鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道多，應(yīng)采用φ30mm和φ50 mm兩種規(guī)格振搗棒為主，澆筑順序大致分 5個(gè)區(qū)(見圖 1)，每次振搗時(shí)間控制在5 s～10 s;在澆筑Ⅲ區(qū)和Ⅳ區(qū)時(shí)，應(yīng)將澆筑厚度控制在 10 cm以內(nèi)，并且加強(qiáng)二次復(fù)振，使氣泡減少排出行程路徑，并且加強(qiáng)氣泡的排出。因其結(jié)構(gòu)有特殊的倒八字的外觀形式，如果澆筑厚度過厚，不僅增加氣泡排出的行程，增加氣泡極難排出的難度。對于梁板端部錨固區(qū)鋼筋管道密集處，應(yīng)加強(qiáng)振搗棒充分振搗，并且在使用插入式振搗器振搗梁混凝土?xí)r，振搗當(dāng)層混凝土?xí)r，振搗棒應(yīng)伸入下層混凝土中，使上下兩部分混凝土完全融合在一起，消除兩層之間出現(xiàn)脫節(jié)和空虛不實(shí)的現(xiàn)象。

澆筑時(shí)要注意波紋管的位置不得移動(dòng)，并嚴(yán)格檢查波紋管是否有漏洞，保證波紋管的剛性，可預(yù)先在波紋管內(nèi)穿插鋼筋或鋼絞線。注意一定要保證波紋管內(nèi)不得進(jìn)漿。如有在澆筑混凝土?xí)r，用膠帶紙將其封堵。在澆筑時(shí)，振搗器不得碰撞波紋管、鋼筋、錨墊板及支座預(yù)埋件等，并應(yīng)經(jīng)常檢查，以保證其位置尺寸符合設(shè)計(jì)要求。在使用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r，移動(dòng)間距不應(yīng)超過振動(dòng)器作用半徑的1.5倍，與側(cè)模應(yīng)保持50mm～100mm的間距;插入下層混凝土50mm～100mm，每一處振動(dòng)完畢后，應(yīng)邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒。混凝土振搗必須保證密實(shí):即振動(dòng)到該部位混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現(xiàn)平坦，泛漿為止。在振搗時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)振搗錨墊板處的混凝土。混凝土的澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如因故必須間斷時(shí)，其間斷時(shí)間應(yīng)不小于混凝土的初凝時(shí)間或能重塑的時(shí)間。混凝土澆筑完成后在混凝土終凝前要對蓋板頂面進(jìn)行二次抹壓拉毛，并進(jìn)行疏孔，以保證孔道的通順。蓋草簾灑水或蓋塑料布進(jìn)行養(yǎng)生工作，以免出現(xiàn)混凝土干縮裂縫。混凝土終凝后拆除內(nèi)外模。

就板的混凝土澆筑而言，嚴(yán)格按照上述的施工規(guī)程進(jìn)行操作，在澆筑混凝土?xí)r，將混凝土澆筑厚度控制在300mm內(nèi)。如遇特殊要求時(shí)，更應(yīng)適時(shí)地把混凝土的澆筑厚度適當(dāng)?shù)臏p少，而且復(fù)振是消除混凝土結(jié)構(gòu)面層蜂窩麻面最有效的方法之一。

當(dāng)混凝土拌和料具有良好和易性時(shí)，鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土是否密實(shí)，關(guān)鍵在于振搗的質(zhì)量，振搗質(zhì)量決定于振搗量的能力及配置，混凝土入模方式，振搗順序和時(shí)間，振搗器的操作方式。

現(xiàn)代橋梁施工中，對于鋼筋混凝土的要求越來越高，不僅要求混凝土有穩(wěn)定的強(qiáng)度，而且因結(jié)構(gòu)外觀一次成型，不再做二次飾面，所以不僅要求有平整光潔的外觀，而且混凝土結(jié)構(gòu)的蜂窩麻面也要求消除，因此在施工中，我們應(yīng)該提高責(zé)任心，嚴(yán)格按照規(guī)程要求，做好每一步施工工作，保證混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)品有較高的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量。

[1] GB 50204-2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[2] 孫萬寶.做好控制橋梁施工質(zhì)量的幾點(diǎn)建議[J].山西建筑，2010，36(3):256-257.