橋梁立柱外觀質(zhì)量施工控制

高婁

【摘要】隨著公路建設(shè)的發(fā)展，對橋梁的外觀質(zhì)量特別是立柱外觀提出了更高的要求。結(jié)合沈大高速公路的建設(shè)實(shí)踐，分析了影響立柱外觀的因素，探討如何在施工中對立柱的外觀質(zhì)量進(jìn)行有效控制。

【關(guān)鍵詞】橋梁立柱；外觀質(zhì)量；施工控制

【中圖分類號】U445 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）01-0257-01

1 引言

近年來，隨著公路建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，橋梁的施工工藝日漸成熟并不斷完善，施工機(jī)械更趨先進(jìn)，其內(nèi)在質(zhì)量也有顯著的提高。一座橋梁的建成，現(xiàn)不僅僅是服務(wù)于社會造福于人們的一項(xiàng)工程，而且還應(yīng)成為當(dāng)?shù)氐囊坏谰坝^。

目前，工程實(shí)體的內(nèi)優(yōu)外美已成為廣大工程建設(shè)者們共識，并進(jìn)行著不懈的追求，橋梁美學(xué)的研究也進(jìn)入到相當(dāng)?shù)膶用妫藗儗蛄旱耐庥^質(zhì)量特別是立柱外觀有了更高的期望。而不少工程建設(shè)項(xiàng)目中由于沒有對橋梁的外觀質(zhì)量引起重視，特別是橋梁立柱施工中沒有進(jìn)行有效的控制，從而使建成的工程外觀質(zhì)量差強(qiáng)人意。沈大高速公路跨線橋，全線橋梁比較多，立柱數(shù)量多，其外觀直接影響到工程的整體形象。本文結(jié)合該項(xiàng)目建設(shè)的工程實(shí)踐，就影響立柱外觀的因素進(jìn)行分析，探討如何在施工中對立柱外觀質(zhì)量進(jìn)行有效控制。

2 常見外觀質(zhì)量問題及原因分析

通過全線橋梁外觀質(zhì)量調(diào)查數(shù)據(jù)分析，外觀缺陷的排列順序依次是氣泡、麻面、水紋銹斑、模板縫痕、光潔度差、顏色不均、脫皮起砂和裂縫等。上述立柱的外觀質(zhì)量問題經(jīng)常出現(xiàn)，下面對其原因作簡要分析：

（1）接縫漏漿：原因主要有模板的接縫出現(xiàn)問題，或接縫處的螺栓沒有擰緊，或企口處上次的灰漿未鏟凈，或接縫處未加橡膠墊等。

（2）麻面及水印：出現(xiàn)此種外觀質(zhì)量問題時(shí)，應(yīng)從混凝土的和易性、振搗時(shí)是否過振及混凝土配合比等各方面尋找原因。在用水量偏大的情況下，極易造成立柱拆模后出現(xiàn)麻面。水印現(xiàn)象的出現(xiàn)一般是由于漏斗和串筒的濕潤水存留在柱底，這會影響立柱底部混凝土的外觀。而局部起砂一般是由于振搗時(shí)振動棒接觸到模板引起的，砂率偏大也是一個(gè)原因。

（3）蜂窩及氣泡：主要原因是混凝土振搗技術(shù)不過關(guān)，過振導(dǎo)致了離析。或者是坍落度、水灰比不合適。氣泡較多一般是由于混凝土的輕度析水造成，在摻加較多減水劑的情況下會更為明顯。

（4）表面不光滑，顏色不均一：摻加大量粉煤灰、砂石料中含有較多的石粉都會影響立柱的表面光澤。表面顏色不均與坍落度損失、層厚不均勻、振搗不規(guī)范等幾個(gè)因素有關(guān)。立柱外觀質(zhì)量缺陷基本上集中在以上幾個(gè)方面。有的單一出現(xiàn)，也有幾個(gè)缺陷同時(shí)共存。

3 立柱外觀質(zhì)量施工控制

一、模板選用與接縫處理

立柱外觀質(zhì)量的好壞在很大程度上取決于模板的質(zhì)量。立柱模板應(yīng)線條順直流暢，面板光潔，接縫緊密，無漏漿，表面光潔度好。為保證立柱外觀，采用正規(guī)的模板廠家定制整體式大塊鋼模板，并提出了加工精度、內(nèi)壁打磨拋光、接縫的接頭模式等方面的具體技術(shù)要求。對于不合格的模板退回原廠重新定做，為立柱的外觀質(zhì)量保證奠定了基礎(chǔ)。立柱模板的接縫通常設(shè)計(jì)成平縫，并加膠墊螺栓連接。接縫的處理成功與否，直接影響立柱的外觀。接縫處理不好，易造成漏槳等現(xiàn)象。截止目前，已試驗(yàn)了三種不同形式的接縫處理，分別為：在接縫（口）處打一層玻璃膠、粘貼橡膠帶以及在接縫處法蘭盤上貼3mm的單面膠帶。從使用效果來看，打玻璃膠和貼單面膠帶的方法較為成功。

二、規(guī)范材料選用

混凝土質(zhì)量的優(yōu)劣對立柱的外觀有著直接影響，而規(guī)范材料選用是配制優(yōu)良混凝土的前提。碎石選用5mm-31.5mm的連續(xù)級配堅(jiān)硬碎石，砂選用Ⅱ區(qū)中砂，其細(xì)度模數(shù)控制在2.3-2.7之間。（1）砂率對立柱的表面光潔度有影響。砂率過小不利于混凝土的振搗密實(shí)，易形成麻面；過大則易引起混凝土離析。通過對34%、39%、41%三種不同砂率的試驗(yàn)，最終確定了35%左右砂率控制指標(biāo)，避免使用粗砂。（2）摻加粉煤灰可提高混凝土的保水性、和易性。采用Ⅱ級粉煤灰進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著粉煤灰摻加量的增加，成品混凝土顏色發(fā)白。綜合考慮后，認(rèn)為摻加粉煤灰時(shí)，則須采用Ⅱ級或以上等級的優(yōu)質(zhì)粉煤灰，并注意控制其摻加量，不宜超過基準(zhǔn)配合比的20%，以免產(chǎn)生離析。分析試驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為，混凝土的粉煤灰和砂率對立柱外觀影響的重要程度不同：粉煤灰摻量>砂率。

三、嚴(yán)格控制砼配合比

立柱混凝土的配合比，重點(diǎn)控制的是水灰比和坍落度兩項(xiàng)指標(biāo)。施工過程中隨時(shí)進(jìn)行檢測，在確保混凝土滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的同時(shí)，使立柱外觀質(zhì)量得到提高。立柱施工過程中，對不同的混凝土水灰比和坍落度進(jìn)行了對比試驗(yàn)。

（1）水灰比：采用了4種不同的水灰（膠）比，分別為0.40、0.41、0.43、0.48。拆模后發(fā)現(xiàn)，水灰比小者顏色較暗，但表面的光潔度卻未呈現(xiàn)出一定趨勢。從試驗(yàn)情況來看，水灰比為0.43的混凝土成品表面情況較好。在施工過程中，總結(jié)提煉出了兩個(gè)較為成熟的配合比：摻加粉煤灰的配合比為水泥：砂：石：水：灰：外加劑=320：636：1234：145：468：70；未摻加粉煤灰的配合比為：水灰比：水泥：砂：石：外加劑=0.47：1：1.99：3.26：0.004。當(dāng)然，不同單位的施工習(xí)慣不盡相同，相應(yīng)的混凝土配合比略有差異。

（2）采取兩種坍落度的配合比：一種為40mm～50mm左右；一種為大坍落度的配合比，達(dá)到140mm。從對比的情況來看，大坍落度的成品顏色較暗，表面光潔度不好。總結(jié)后認(rèn)為，混凝土的坍落度一般控制在40mm～60mm較為合適。相應(yīng)地，混凝土攪拌時(shí)間可控制在120-180s。從綜合試驗(yàn)結(jié)果來看，混凝土的水灰比和坍落度對立柱外觀質(zhì)量影響的重要程度為：坍落度>水灰比。

四、混凝土的澆筑與振搗

立柱混凝土的澆筑和振搗也是影響其外觀質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)，應(yīng)做到均勻連續(xù)澆筑，規(guī)范合理振搗。

（1）澆筑前的檢查。在混凝土澆筑之前，首先應(yīng)確認(rèn)模板底部與系梁或承臺形成一密封系統(tǒng)。如處理不好，可能造成柱腳處嚴(yán)重漏漿而形成蜂窩缺陷。施工中采用與立柱混凝土相同的水泥砂漿封底處理，效果良好。

（2）混凝土的澆筑。混凝土灌注過程當(dāng)中，要求連續(xù)施工，不留工作縫。切忌一次下料過多，分層澆筑厚度控制在30cm-50cm為宜。對該問題在吊斗上劃標(biāo)識線就可方便地解決。混凝土的澆筑速度是立柱混凝土澆筑過程中一個(gè)較為重要的技術(shù)關(guān)鍵，按2-3m/h控制比較合適。同時(shí)，為避免夏季高溫作業(yè)時(shí)混凝土坍落度的損失，最好避開中午高溫時(shí)的作業(yè)，可安排在下午16：00以后進(jìn)行。當(dāng)然，還應(yīng)密切注意天氣變化，雨天施工也會帶來不必要的水紋、麻面等質(zhì)量缺陷。

（3）混凝土的振搗。振搗對混凝土外觀質(zhì)量的影響較大，而振搗技術(shù)直接決定了混凝土振搗的好壞。立柱施工實(shí)行定人定崗，讓有多年施工經(jīng)驗(yàn)的振搗工人專人施工，保證了立柱的外觀及其穩(wěn)定性。結(jié)合施工實(shí)踐，初步總結(jié)形成了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)及原則。振搗時(shí)要快插慢拔，振動棒—般應(yīng)距離模板20cm左右。盡可能避免振搗器與模板接觸，從四周依次間距均勻地螺旋式振搗，移動距離控制在20-25cm左右。每點(diǎn)的振搗時(shí)間為10～15s，以排除氣泡，最后在立柱中進(jìn)行振搗。振搗時(shí)，振動器要垂直插入前一層混凝土約10cm，以保證新澆混凝土與老混凝土結(jié)合良好。必要時(shí)，可根據(jù)情況實(shí)施二次振搗，直至混凝土表面平坦停止下沉、泛漿日沒有大的氣泡出現(xiàn)。另外，對于施工時(shí)可能存在的混凝土振動器混用情況，要特別注意功率的差異。不同形式、功率的振動棒的振動力有所差別。如對于同一種振動器采用ZN50的振動棒，其振動力要較ZN35的振動棒大2.8倍左右，應(yīng)合理選用進(jìn)行施工。

五、拆模與養(yǎng)生

立柱施工中，應(yīng)注意適時(shí)拆模，加強(qiáng)養(yǎng)生，以免造成由于養(yǎng)生不當(dāng)產(chǎn)生的外觀質(zhì)量問題。立柱的拆模時(shí)間與所用的水泥、氣溫等密切相關(guān)，一般在澆筑完成10h后即可拆模。采用塑料薄膜包裹立柱，定期在頂面澆水的養(yǎng)生方法養(yǎng)生，養(yǎng)生時(shí)間不小于7d，操作簡單，效果較理想。

4 結(jié)束語

針對立柱外觀易于出現(xiàn)的問題，通過試驗(yàn)施工，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)真分析，尋找原因，并采取了一系列有效施工控制措施。從施工效果來看，麻面、水印、蜂窩及氣泡等外觀缺陷基本消除，模板接縫處理平順，立柱表面光潔、顏色均一，取得了預(yù)期的效果。立柱的外觀質(zhì)量影響因素眾多，如何在施工中對其進(jìn)行有效的控制就顯得較為困難。本文對如何在施工中提高立柱外觀質(zhì)量作了初步探討，以期對同類工程有所借鑒和指導(dǎo)。有失偏頗之處，望不吝指正。