如何控制翻模墩身施工中的蜂窩

摘要：隨著我國科學技術的提高，現在全國各地都在興建大型工程，高鐵、客運專線拔地而起，現在空心高墩的施工技術也日益成熟，翻模施工技術應用廣泛，文章通過對空心高墩翻模外觀質量控制中的蜂窩造成的原因進行分析，為以后空心高墩翻模的施工提供一定的參考。

關鍵詞：空心高墩 翻模 蜂窩

1 工程概況

澗河特大橋位于山西省太原市婁煩縣，為黃土丘陵地貌，主要形態有黃土梁、峁，由于地表水侵蝕作用，溝壑縱橫，凹凸不平，多呈“V”字形，澗河河床相對比較平坦，地表標高約1200-1137.5m，相對高差約62.5m。橋梁設計范圍DK79+599.92-DK81+070.95，中心里程DK80+335.435，全橋孔跨布置為（5×32）+（40+64+40）+（35×32）=1471.03m，主橋采用連續鋼構，引橋采用32m簡支T梁。本橋位于直線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-直線上，曲線半徑 R=1200m。全橋共有42個墩和兩個橋臺；橋墩采用雙線圓端形實心和空心橋墩，其中空心橋墩為38個，最高墩為60m。

2 墩身施工蜂窩的分析

澗河特大橋多為空心高墩，墩身高度、內外坡比不同，根據翻模施工所用配套設備較少、施工機具投入少，模板剛度要求自重小，施工糾偏容易，可以連續施工，采用翻模施工方案。

在翻模施工過程中外觀質量的控制一直是一大難題，混凝土攪拌不均勻、塌落度不穩定、振搗方法不妥當、鋼模板不易吸水都容易導致墩身外觀出現蜂窩現象。

2.1 砼攪拌不均勻導致的蜂窩

為了攪拌出優質的混凝土，必須正確地確定攪拌制度，包括進料容量、攪拌時間與投料順序，這樣才能保證墩身混凝土的外觀質量，防止因為砼攪拌不均勻導致的局部蜂窩。其中決定混凝土質量的關鍵因素就是混凝土的攪拌時間，為確保混凝土滿足混合均勻、強度、工作性能等方面的要求，攪拌混凝土最低的限度時間被稱為最短攪拌時間。通常情況下，最短攪拌時間與攪拌機的類型、容量、骨料品種、粒徑，以及對混凝土的工作性要求等因素有關。

一般情況下，隨著攪拌時間的延長混凝土的勻質性逐漸提高。但是，當攪拌時間超過某一限度，延長攪拌時間混凝土的勻質性改善不再明顯。在這種情況下，在延長攪拌時間，一方面會影響攪拌機的生產率，另一方面不利于提高混凝土的強度，甚至隨著攪拌時間的延長，水分會蒸發，并且較軟骨料顆粒被研磨，出現破碎變細，進而在一定程度上降低混凝土的工作性能，進而影響混凝土的質量。所以，在攪拌混凝土的過程中，拌合站要嚴格按照操作手冊進行操作，堅決執行實驗室要求攪拌的時間，只有這樣我們才能生產出符合要求的混凝土。

2.2 砼塌落度不穩定導致的蜂窩

所謂混凝土的坍落度主要是指混凝土的塑化性能和可泵性能。通常情況下，級配變化、含水量、衡器的稱量偏差、混凝土澆筑時間、外加劑的用量等因素在一定程度上影響混凝土的坍落度，另外，水泥的溫度是比較容易被忽視的因素。通常情況下，根據建筑物的結構斷面、鋼筋含量、運輸距離、澆注方法、運輸方式、振搗能力和氣候等條件，決定混凝土的坍落度，在選定配合比時需要對其進行綜合考慮，一般采用較小的坍落度。在澗河特大橋施工中，墩身混凝土級配一般是穩定的，衡量的稱量偏差也是在控制范圍以內的，所以注意的是含水量和外加劑的用量，澗河特大橋施工所用混凝土均為澗河拌合站提供，拌合站距離施工現場在一公里左右，施工方便。

含水量的差異主要體現在砂石料等原材上，施工過程中所用原料上下層含水量不同，這就要求實驗室技術人員要分層測砂石量的含水率，并且及時與攪拌站操作人員聯系。根據材料含水率的不同及時調整實際配合比，做到混凝土質量優質均勻。

澆筑混凝土的時間不同，在一定程度上也會造成混凝土坍落度損失。通常情況下，早上和晚上對混凝土的坍落度影響較小，中午和下午影響較大。這是因為早上和晚上氣溫比較低，水份蒸發比較慢，中午和下午氣溫高水份蒸發比較快，水份蒸發損失越快，那么導致混凝土的坍落度損失也就越大，混凝土的流動性、粘聚性等越差，質量越難保證外加劑的用量方面我們要根據施工現場實際操作情況進行配比，我們現在施工現場主要分為泵送混凝土與塔吊吊送混凝土，要嚴格區分泵送和塔吊進行的混凝土施工，合理使用配合比的外加劑，確保外加劑使用合格。

2.3 砼振搗方法不妥導致的蜂窩

在混凝土入模之前，應將模板內的雜物和鋼筋上的油污等清理干凈，澆筑采用料斗或者地泵泵送至施工部位。墩身混凝土澆筑時的自由傾落高度不得大于2m，當大于2m時，應采用滑槽、串筒、漏斗等工具澆筑。砼按先四周后中間的順序沿墩身徑向由外到內分層進行，用插入式振動棒振搗，每一振點的時間為35-40s，每條振動棒的作用半徑不大于50cm，分層厚度30～40cm，靠近模板位置振搗時與模版保持10～15cm間距，防止振動棒擾動模板，振動過程中振搗密實，以砼不下沉，無明顯氣泡冒出，漿面平整為宜，不能過振造成砼離析，當混凝土澆至墩頂時，將表面的浮漿全部清掉，防止表面產生蜂窩，初凝后壓光處理。

通常情況下，混凝土不能自行排出混入其中的氣泡，排除氣泡只有通過振搗才能實現，進而使得混凝土變得更加密實。進行振搗時，骨料顆粒在激振力的作用下互相緊密靠攏，骨料間的空隙通過膠結料進行填充，進而將拌合物中的氣泡連同一部分水泥漿擠到上部，將氣泡排到外界。一般情況下，振搗時間越長，振搗越充分，其內部氣體排出越徹底。但是，如果混凝土振搗時間過長，進而在一定程度上使得混凝土內部粗集料出現下沉，造成水泥凈漿上浮，進而出現泌水、分層、離析現象，導致頂層混凝土開裂，甚至在一定程度上造成頂層混凝土強度不足產生“松頂”；如果振搗時間過短，將無法使混凝土內部和吸附在模板上的氣體和游離水徹底地排出，施工過程中，合理掌握振搗的時間，避免過震或者不足引起的蜂窩。

混凝土的振搗效果受到振搗間距的影響和制約。對于延長振搗時間來說，通常情況下，只能使振搗器波及到的范圍內的混凝土達到最佳的振搗效果。當振搗器的振搗間距超出有效振搗半徑時，不易被排出氣體。振搗效果也受到混凝土分層程度的影響和制約。通常情況下，分層越厚，排出氣體的行程也就越長，進而遏制了氣體的排出。如果分層較薄，增加了施工難度，容易出現過振。振搗方法，通常情況下就是插入和拔出振搗器的速度。振搗器的插入速度要快，拔出速度要放慢，從底層逐漸將混凝土內氣體趕到表層最后排出。如果插入速度較慢，拔出速度較快，上層混凝土一旦密實，不易排出下層混凝土氣泡，在一定程度上容易造成拔出時導致下層混凝土排出的氣泡帶到上層混凝土，造成氣體排出不徹底，進而使得上層混凝土中出現較多的氣泡，同時振搗棒的位置不易被混凝土填充密實，形成空隙，這樣很容易導致蜂窩的出現，我們要避免這樣的情況發生。

2.4 鋼模板不易吸水導致的蜂窩

澗河特大橋在混凝土施工過程中，使用的是無吸水性的鋼模板。為了便于脫模，表層涂刷脫模劑。混凝土中的自由水和氣體在振搗力的作用下，向上和向兩側走動，鋼模板上脫模油較厚時，對自由水和氣泡有一定的吸附力，不易使自由水和氣體徹底排出，最終形成表面氣泡。同時，模板清潔不夠，存在殘留水和積油現象，也可產生水泡和油泡而出現蜂窩。

在施工過程中，鋼模板容易粘結混凝土，及時對模板的打磨，保證混凝土澆筑前模板的清潔、光滑；模板在施工中容易變形，每次脫模后將模板調到設計尺寸，防止因為模板表面變形導致蜂窩的出現。

3 結語

在已經施工完成的墩身中，我們成功采用塔吊進行翻模施工，并且對墩身的外觀質量進行了有效控制，確保了工程質量和施工進度，加強了拌合站攪拌混凝土的質量，有效地控制了混凝土的塌落度，讓施工人員進行了關于振搗的學習，同時也解決了鋼模板不易吸水的問題，有效防止了墩身外觀蜂窩的出現。

參考文獻：

[1]中華人民共和國鐵道部.鐵路橋涵施工規范[M].中國鐵道出版社，2003.

[2]鐵道部經規院，中鐵二局.客貨共線鐵路橋涵工程施工技術指南[M].中國鐵道出版社，2008.

[3]陳衛.1m3雙臥軸振動攪拌機的設計與試驗[D].長安大學，2012.