移動模架大跨薄壁箱梁混凝土澆筑施工質量控制

摘要：本文針對橋梁薄壁箱梁混凝土的移動模架澆筑施工，從混凝土的生產、運輸、澆筑工藝、振搗工藝和養護工藝等方面總結了其質量控制技術，可確保混凝土的施工質量。

關鍵詞：箱梁 混凝土 移動模架 質量控制

移動模架施工法又名支撐先進工法（Advancing shoring method—ASM），由于其造橋的高性價比、高效率機械化作業等特點，是我國大跨徑橋梁建設的一個重要發展方向之一。特別是我國大規模建設高速鐵路工程刺激經濟方案的出臺，大量鐵路高架橋梁的建設，移動模架施工高墩大跨薄壁箱梁混凝土的施工技術在橋梁建設方面具有重要作用。所以，高強泵送抗裂移動模架施工高墩大跨薄壁箱梁混凝土制備的技術性突破，能夠促進ASM在橋梁建設中的廣泛應用。

武廣鐵路客運專線建設中大量采用24m及以上箱梁，移動模架法施工薄壁箱梁混凝土數方量較大，澆注時間過長，為了不影響澆筑質量，必須一次澆筑成型。拌和站將混凝土集中拌合，通過罐車運抵現場，由混凝土泵車將泵送至模內振搗，并在插入式振搗過程中輔以腹板側振。隨著氣溫的季節性變化，通過相應的措施對混凝土進行養護。

1 移動模架高墩大跨薄壁箱梁混凝土的生產和運輸

1.1 混凝土生產

梁體混凝土的生產主要通過大型攪拌站完成，理論上這種攪拌站達到了至少100m3/h的生產能力。在交通方便、較為平坦的地方設置攪拌站。硬化處理整個場地，且實行封閉化管理。分倉存放各類碎石料和配砂，其儲量至少為單片梁體混凝土用料量的2-3倍。

采用大容量雙臥軸強制式攪拌機，如果攪拌機是1000L的，則根據每臺至少50m3/h的生產能力來算，設置2~3臺為宜。通過全自動計量裝置來稱量用于攪拌混凝土的配料，其中，外加劑、礦物摻合料、水泥和水的稱量達到了1%精確度，粗骨料和細骨料稱量達到了2%的精確度（均以質量計）水泥及礦物摻合料最好使用散裝罐。

混凝土開盤前，首先對粗骨料和細骨料中的含水量進行測量，根據測量數值對用水量及粗、細骨料的含水量做出適當調整；拌和物出機后不允許再摻水。

混凝土的生產必須注意以下幾點：

①精確計量，尤其是對混凝土性能敏感的用水量、高效減水劑等，必須準確計量。一定要定期檢查計量設備，各個生產班開始生產前，必須進行計量設備的零點效核。

②將進場后的水泥入后存放一段時間，以防過熱的水泥使混凝土出機溫度過高，破壞混凝土拌和物的工作性能，影響凝結過程。

③摻加外加劑時要多次攪拌，以確保其攪拌均勻。

④在溫度較高的夏季施工，用冷水對砂石進行降溫，測定含水率，并堆放在陰涼處以免陽光暴曬。

⑤堆放粉煤灰的地點應該具備一定的防潮條件，以免破壞混凝土質量。

1.2 混凝土的運輸

最好通過大方量攪拌運輸車運輸混凝土，且途中可以自轉。按照澆筑速度及輸送距離的遠近來安排運輸車輛，確保混凝土運輸能力在100m3/h以上，還要有富余，以免運輸途中由于運輸車出現故障而影響進度。

2 高強泵送抗裂混凝土澆筑工藝與振搗工藝

由梁高端向低端逐步推進完成混凝土的澆筑。根據翼板、頂板、腹板和底板形成的梯度，全斷面分層錯開間距。分四批澆筑移動模架箱梁混凝土，且每批要前后平行作業，第一批完成兩側底板混凝土的澆筑，進行腹板的澆筑后，開始第二批中間底板的澆筑。從混凝土兩端的梁開始澆筑到跨中，澆筑斷面之間出現4-5m的距離后，進行第三批腹板的澆筑，逐步依次澆筑到跨中，最后進行頂板、翼板的澆筑。澆筑時，注意每批澆筑施工的間隔時間不宜超過60分鐘，以防產生混凝土施工冷縫。

澆筑底板混凝土時，從內模頂的天窗孔將混凝土向下輸送，在內模頂每隔5m設置一個30×30cm的天窗孔。從天窗孔將底板混凝土輸送到下面振搗，振搗時仍使用插入式振搗器，振棒要垂直點振，不能平拉，不能用振動棒推趕混凝土。點振移動間距保持在振動棒作用半徑的1.5倍的范圍內。振搗過程中把握規律，盡量快插慢拔，注意不要讓振動棒與波紋管、鋼筋、模板接觸等；確保所有部位振搗密實。底板混凝土經過振搗后，參照地板厚度用木尺刮平。結束這個階段底板混凝土的澆筑后，用原模將內模頂板的天窗孔封住，再用塑料膜或油毛氈將模板的接縫蓋住，以免接縫漏漿。通過輸送泵將底板兩側的混凝土經腹板完成輸送，澆筑高度應該超過腹板倒角，底板兩側混凝土最好能自然流出，無法一次到位的，要將振搗棒插入腹板，以使混凝土從腹板自然流出，同時和底板中部的混凝土連為一體。通過插入式振動棒對底板兩側的混凝土進行振搗。確保其密實后，底板多余的混凝土用木尺刮掉。

通過泵車直接將腹板混凝土送入開始振搗，仍使用插入式振動棒，從兩端對稱澆筑腹板混凝土，以免內模發生偏移。通過混凝土泵車將翼板、頂板的混凝土送入振搗器，采用插入式振搗棒振搗，確保其混凝土振搗密實后，按頂板的橫坡通過木尺將其趕壓抹平。結束混凝土澆筑后，在混凝土初凝前用木尺重新趕壓抹平，通過木模對表面進行搓平和搓毛。

混凝土澆注時必須注意以下幾點要求：

①由混凝土箱梁高端向低端澆注縱向澆筑混凝土，使兩側均衡受力，確保模板、支架的穩定性。

②因為箱梁底板鋼筋分布過于密集，同時存在預應力束管道，空隙不夠，因此為避免出現麻面和蜂窩現象，澆注時必須加強振搗。

③為避免底板中部太多的砂漿破壞局部的混凝土強度，振搗時由中間向兩邊進行。

④振搗前，施工人員可在箱梁底模上操作，結束振搗后為防止踩踏底板混凝土，施工人員必須蹲在芯模支撐上收面；振搗過程箱中，箱內和箱外的操作人員要始終保持聯系，確保順利完成腹板底角的振搗，以免漏振或過振。

⑤通過插入式振動器振搗時，必須快插慢拔，均勻排列插點，逐點、有序的移動，以確保振搗均勻、密實，不會遺漏。對上一層進行振搗時，為防止上、下層之間出現接縫，上層振搗必須插入下層混凝土面50mm。平板振動器的移動間距必須確保振動器完全能夠將已振實部位邊緣覆蓋。

⑥混凝土澆筑過程中，必須指派專人對鋼筋、預埋件、支架及模板的穩定性進行檢查，及時解決施工中產生的位移、變形和松動等問題。

3 移動模架高墩大跨薄壁箱梁混凝土的養護工藝

①結束混凝土澆筑后，及時用塑料薄膜或麻袋覆蓋混凝土表面進行養護，盡量避免成型后的砼不受風吹、冰凍或暴曬。

②當外部氣溫或在混凝土溫度急劇下降時不要過早拆模。

③混凝土終凝后可將塑料薄膜掀開，但必須撒水保濕，以免箱梁由于氣候干燥而產生裂縫。

④外部氣溫偏高，會導致混凝土表面脫水，產生較大的收縮，受到內部混凝土的約束，在表面出現應力而開裂。因此完成澆筑后還要及時養護。

4 小結

通過上述對移動模架高墩大跨薄壁箱型結構混凝土生產、運輸、澆筑工藝、振搗工藝和養護工藝等方面質量控制技術的總結，可確保實際施工過程中混凝土的施工質量。

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