(河北高速公路集團有限公司,河北 石家莊 050032)
新工法柵欄板混凝土組成設計,吸取了港口工程高性能混凝土的優點,與傳統施工方法相比,在嚴把原材料質量關方面更加細致,可操作性強,質量可靠度高,生產的柵欄板更具有耐久性;在質量檢驗與評定方面更具科學性;在工期控制、質量管理、安全生產、造價管理、技術經濟效能等方面顯現出先進性和創新性。
新工法適用于長期處于海浪沖擊、凍融、干濕交替、海霧等惡劣環境下的柵欄板工程。
嚴格按照現行材料試驗檢驗規程進行試驗,執行現行港口工程施工技術規范,精確控制硫酸根離子、氯離子等有害離子的含量。
制作柵欄板使用的水泥品種適宜在兩至三種之間,優先選取高質量固定廠家批次相近的散裝水泥,另外根據實際情況對水泥中所含礦物成分進行特殊處置。
1、選用品種:根據需要優先選用硅酸鹽水泥、硅酸鹽大壩水泥,或普通的硅酸鹽水泥、硅酸鹽大壩水泥。如果海水對混凝土存在硫酸鹽侵蝕性,則需要另選抗硫酸鹽的水泥。
2、水泥標號:與混凝土設計標號相匹配。當混凝土標號偏低時,應調整摻用適量的活性混合材料。構件外部的水位動態變化區、受水流沖刷頻繁部位以及溢流面,使用的水泥標號不得低于32.5號。
3、品質檢驗:需要完整的制造廠品質試驗報告;在試驗室做好復驗工作,必要時可進行化學試驗分析。
4、運輸和存放:水泥到庫后應及時標清和記錄品種、標號、廠家、出廠日期等信息,并分類存放;存放時應與地面、邊墻均保持至少30cm距離,高度至多堆疊15袋,不應阻擋運輸通道;整袋堆放需設置防潮層。儲存倉庫應進行干燥設置,做好排水、通風等相關事宜。
實驗表明,通過合理添加添加劑和優質摻料,可有效改善混凝土抵御海水侵蝕的功能。
1、添加粉煤灰,可起到使混凝土填充更密實、減輕離析、防止溫度裂縫、節約水泥和細骨料用量等作用。
2、摻加粉煤灰與硅灰、磨細礦渣摻合料,可有效抵抗硫酸鹽腐蝕,削弱堿集料反應危害。
3、選用高效防水劑、引氣劑、防腐劑、阻銹劑等優質添加劑,可以提高混凝土的氯離子抗滲性指標、混凝土抗凍性指標、抗硫酸鹽腐蝕能力、預防鋼筋銹蝕,有效提高混凝土的耐久性。
新工法柵欄板工藝流程由施工準備、柵欄板的預制、運輸、安裝和驗收等步驟組成,控制要點如下:
柵欄板同扭王塊、四角塊、橋梁下部結構混凝土一樣,長期經受海浪沖擊、凍融、干濕交替、海霧等惡劣環境的考驗。因此混凝土組成設計應嚴格按其港口工程高性能混凝土要求進行。
1、模板:具有足夠強度,提供可靠穩定性的模板及支架;拼縫平順,不得漏漿;模板表面干凈,一側均勻涂抹脫模劑,鋼筋和混凝土接茬處無污染;混凝土預制構件底胎表面平整光滑,無沉降開裂等問題;模式板制作的允許偏差檢驗數量和方法、預制構件模板安裝允許偏差檢驗數量和方法、現澆混凝土模板安裝允許偏差應符合現行《港口工程混凝土結構設計規范》(JTJ267-98)或《公路橋涵施工技術規范》有關規定。
2、鋼筋:鋼筋品種、規程及質量,焊條與焊劑牌號及性能須符合現行有關標準規定和設計要求,其加工、制作、安裝操作規程、技術要點、質量控制與檢驗評定參照現行有關技術規范執行。
3、混凝土工程:
(1)水泥、骨料、外加劑和摻合料等制作柵欄板混凝土原料,應符合國家現行標準及有關規定;
(2)水灰比(水膠比)、水泥或其他用量應符合《水運工程混凝土質量控制標準》(JTJ269-96)行業標準有關規定;
(3)混凝土抗氯離子的滲透性需滿足設計要求及相關規定;
(4)抗壓強度、抗折強度需滿足設計要求,并符合現行港口工程質量檢驗評定標準有關規定;
(5)施工縫留置位置和處理工藝需滿足設計要求,并符合《水運工程混凝土施工規范》(JTJ268-96)行業標準有關規定;
(6)有表面防腐涂層要求的混凝土構件,要求涂層必須完整、均勻,涂層材料的種類和質量、涂層的涂裝工藝和方法以及干膜厚度均應滿足設計要求;
(7)預制柵欄板的允許偏差、檢驗數量和方法應符合《港口工程混凝土結構設計規范》質量標準。
1、柵欄板運輸。確保道路平整,遵守碼放裝車標準。驗算確定碼放高度,避免損傷構件。
2、柵欄板安裝工藝。安裝柵欄板時,需在堤身后方回填土回填形成陸上施工條件,再使用平板車運至安裝現場后,履帶吊陸上安裝。下層柵欄板的安裝應選擇海水退(低)潮時進行。
利用“重復使用性倒U型起重卡環”解決“一次性吊環”浪費問題。預制柵欄板時不預埋吊環,而是在柵欄板次肋梁下部預留吊裝孔,安裝柵欄板時,用倒U型起重卡環配合銷釘替代預埋吊環起吊。柵欄安裝完畢,摘下倒U型起重卡環,供起吊另一塊柵欄板時使用。當U型起重吊環受板肋間距限制時,利用“柵欄板次肋梁底部預留吊裝槽法”,在柵欄板次肋梁下部預留吊裝槽,安裝柵欄板時,吊繩卡入預留槽,將柵欄板捆綁牢固,起吊。柵欄板安裝完畢,摘下吊繩重復使用即可,可避免銹斑影響柵欄板美觀以及鋼筋浪費。
1、科學組織、連續施工,縮短機械設備逗留時間以削減污染時限。確保定期維護機械設備,減少滴漏油污,保證良好的作業狀態。
2、確保工完料清,減少余料污染。設置洗涮混凝土拌和設備污水池,防止混凝土漫流污染環境。定點堆放廢棄料物,制定再生利用或重復利用方案。
3、干燥天氣適量灑水滅塵;為確保作業人員健康,在粉塵區域需強制佩帶防塵口罩與風鏡;合理布置加工場所,避免噪音;遮擋夜間作業強光;檢測評估重大污染源,預防污染發生。
1、淺海永浸區公路防護選擇柵欄板,能有效抵御風浪對路基的侵害,大大增強了路基穩定性,減少維護費用。
2、柵欄板抵御風暴潮災害能力效果顯著,從而減少了防護、維修、搶險工程費用。
3、由于新工法采納了《港口工程混凝土結構設計規范》等技術控制指標,柵欄板具有顯明的耐久性,其抵御海浪沖擊、凍融、干濕交替、海霧、磷酸鹽等惡劣環境侵蝕的能力增強。