箱梁质量通病防治.doc

箱梁混凝土质量通病原因分析及防治措施

2012-1-4
摘要：混凝土在浇筑后由于结构构造、施工工艺等原因容易造成空洞、蜂窝、麻面以及色泽不一致等质量通病。实践表明：采用科学的施工工艺、加强振捣作业控制等措施能有效的减少质量通病的产生。
关键词：箱梁混凝土 外观质量 防治措施
1 概述
当箱梁采用现浇法施工时，由于箱梁钢筋密集、混凝土方量较大、以及施工强度较大的因素，在混凝土拆模后容易产生空洞、蜂窝麻面、色差等病害，影响到混凝土的外观质量，严重时将对结构安全造成影响。所以必须分析混凝土质量通病的原因，并通过改善施工工艺、加强施工全过程控制等措施，有效减少这些质量通病的产生。
2 混凝土质量通病原因分析及对应施工措施
2.1 混凝土空洞
箱梁截面构造尺寸较小，钢筋非常密集，在混凝土浇筑的时候容易造成漏振而产生空洞。在混凝土施工的时候对于钢筋过密的部位可以采用直径较小的振捣棒进行震动，确保混凝土振捣密集。
2.2 桥梁结构混凝土外观通病防治
2.2.1 混凝土外表气泡多且密集

拆模后发现箱梁外表面有较多的呈密集片块状的小气泡，偶有大气泡；而且箱梁腹板上部要比下部的气泡数量更多。产生这种现象的主要原因是这部分混凝土振捣时间不够，而且振捣棒上提速度过快。腹板下部的气泡较少是由于振捣时未能排除的气泡在上部混凝土自重的作用下自行排除；而上部的气泡则是由于下部气泡的集聚、掺加减水剂混凝土搅拌时间不足2分钟，或者由于混凝土坍落度过大、水灰比过高等原因造成模板处的混凝土气泡过多，在加上振捣时间较短、振捣棒上提速度过快等因素，使得集聚的气泡无法排除。这些因素都将导致硬化后的混凝土外表气泡较多。
2.2.2 混凝土表面有钢筋显隐
拆模后，混凝土的外表面出现钢筋的隐形，其形状和箍筋的形状类似，显隐处的混凝土比其他部分的混凝土颜色浅淡，严重影响到箱梁的外观质量。
产生钢筋显隐的原因主要是振捣时振动钢筋。箱梁钢筋骨架缺乏约束，自由度很大，混凝土施工过程中，振捣棒振捣和施工人员踩踏都会扰动钢筋，这种扰动致使钢筋骨架产生较大幅度的摇晃，被振动的塑性混凝土受挤压而溢出砂浆并附着在箍筋面上，导致保护层混凝土匀密性不良，同时，这种匀密性不良也将使钢筋表面覆盖一层水膜；若施工过程中，箍筋未能与主筋紧密连接，或者钢筋骨架出现整体偏移、局部变形，将导致箍筋凸起处的保护层实际厚度不足，两种因素综合起来就将导致混凝土的外表面出现箍筋的显隐现象。

2.2.3 箱梁混凝土外表面出现不规则的色斑、砂线现象
一般情况下，这种不规则的色斑、砂线多出现在模板拼缝痕迹处。
箱梁的模板缝口不够平整，在拼接时，拼缝（上下对接或竖向合缝）质量较差，造成模板拼装后不平顺、有缝隙。在混凝土浇注过程中，如果混凝土中的水渗入到拼缝里，而水泥没有渗入，则混凝土在凝结硬化后易形成色斑；若拼缝较宽，混凝土浇注时会产生漏浆现象，此处混凝土由于缺少水泥浆，砂子将沿着拼缝的方向露出混凝土表面，形成砂线，对于工作性能较差的混凝土拌合物，这种现象更明显。色斑的范围、色差的深浅以及砂线的宽度和深度随着渗水、漏浆的严重程度而不同。
3 振捣作业一般性注意事项
由于箱梁混凝土的方量较大，所以在混凝土振捣时，需把作业人员分成若干小组，每组跟随一台混凝土泵车进行混凝土浇注作业。在进行浇注作业时，应做到摊铺与振捣并重，必须克服重视振捣、轻视浇铺的习惯现象。无序的浇铺作业或未按照预定方案进行的振捣，是混凝土出现不均匀现象的根本原因，良好的摊铺作业与振捣的衔接可以明显减少混凝土的不均匀现象。即对混凝土不要早振、也不要迟振，不要欠振、也不要过振。混凝土的浇振方法如下：
3.1 分层浇注
分层浇注是指在混凝土拌合物尚未达到初凝状态时，即完成混凝土的分层拼茬和分段接茬。这就要求混凝土在浇注之前必须做好浇注方案的编制工作，保证混凝土的搅拌、运送能力能达到混凝土浇注施工进度的要求；同时，混凝土在浇注时，需考虑外界环境温度，避免由于混凝土表面水分蒸发过多以及过早初凝而形成冷接缝。当外界环境较高时，混凝土拌合物表面会由于失水过多而发生所谓

“假凝”现象，此时，可先用振捣棒振动需要接茬的各部分，使出现假凝现象的混凝土重新具有一定的流动性，然后再进行浇筑，同时应使混凝土拌合物的分层厚度控制在20～30cm范围之内，且混凝土浇注应做到依次、连续进行以及等厚浇铺。
3.2 严格控制混凝土浇铺和振捣的施工顺序
混凝土的振捣一般是在混凝土浇铺之后进行，不得出现早振现象的发生。这里提到的“早振”有两种情况，一是指混凝土浇筑层厚度或平面尺寸未达到要求或两侧模之间未全部铺满，即出现所谓“横向未到边，纵向不连贯”的现象，此时混凝土拌合物的浇筑层次不清楚，上下层浇注顺序凌乱，往往出现中间高、两边低或者一边高、一边低的堆积和低洼现象，如果急于振捣，则称为早振。二是本层混凝土浇铺段前沿临空部分尚未与下段混凝土浇铺衔接就进行振捣，这也是早振的另外一种形式。混凝土在浇注作业时发生的早振会造成由于水泥浆分布不均匀而产生的色差现象。
3.3 控制振捣作业时间和速率
混凝土的振捣作业应使混凝土拌合物达到密实状态，混凝土的密实状态有两种表现形式，一是混凝土在振捣的时候不再陷落、表面平坦，二是不再有气泡冒出、表面开始泛浆。为达到这种状态，要求在振捣作业时，振捣棒应快速插入混凝土拌合物，拔出时需慢速拔出，同时确保振捣的时间。对于常见的混凝土拌合物，当采用插入式振捣棒振捣作业时，每个振捣点的作业时间应控制在25秒左右。应利用1~2秒的时间快速插入并上下抽动2~3次，以协助混凝土拌合物沉陷稳定；振捣时，振捣棒在振捣点不提动，作业时间为10秒左右；振捣作业完成后，应利用15秒的时间将振捣棒缓慢的从混凝土拌合物中提出（即每次上提3~5cm，每提一次需用时间为1-2秒）。

3.4 控制振捣点间距
振捣棒插点间距最大不超过振捣棒作用半径1.5倍。为防止漏振，中型50振捣棒的移动半径应控制在40cm左右。同时，振捣棒要离开模板拼装缝20～25cm距离，因拼缝处是容易渗水漏浆的薄弱环节。
3.5 振捣棒作为混凝土的振捣工具，切莫用于振赶混凝土流动，防止砂浆散失而失去均匀性。亦不得将振捣棒卧下来（呈水平状态）振捣，否则表面泛浆严重，导致产生层次（带状）色差。
3.6 振捣时间或速度还与拌合物坍落度大小有关，如拌合物较稀时，相应缩短振捣时间，减少抽动次数，防止过振，如当混凝土坍落度10cm时振时20秒左右。
4 结语
对于配筋较密、结构构件尺寸较小、混凝土方量较多以及施工强度较大的箱梁混凝土，造成空洞、蜂窝、麻面、鳞斑以及钢筋显隐等外观质量通病的原因主要是振捣，通过采用多种类型振捣棒以及严格控制振捣作业等措施可有效的减少这些外观质量通病的产生。 参考文献：

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