论桥梁墩台滑模施工中问题的探讨
李金贵
(内蒙公路工程局,内蒙古呼和浩特010050)
摘要:针对桥梁墩台滑模施工中较常遇到的一些问题,对产生的原因进行了探讨,并结合实际提出了解决问题的措施和方法。
关键词:桥梁墩台;滑模施工;探讨
中图分类号:U445文献标识码:A文章编号:1000-8136(2008)01-0046-02
近年来内蒙古高速公路建设突飞猛进,建造了许多大中型公路桥梁,同时在高墩台施工中也较多地采用了滑模施工工艺,总的来说都比较成功,也取得了一些经验,同时也发现存在一些问题,为了让这些先进工艺更好地为桥梁建设服务,现对施工中较常遇到的一些问题进行归类分析,以利于大家更好地应用滑模施工工艺。
1 存在问题的类型与分析
1.1 墩台倾斜
造成墩台倾斜的原因较多,主要原因是操作平台发生了倾斜。为避免平台倾斜,平台上材料要均匀堆放,浇注混凝土时要分段、分层、交圈、对称进行。滑升时,经常用水平仪观察各千斤顶升差,保证每次提升高度一致,同时每滑升25 cm高度,千斤顶要用限位器精确卡平一次。在正常滑升中,每滑升1m就要进行一次中心校正,如发现偏移,应查明原因并逐渐纠正。纠正的办法一般是将偏移一方的千斤顶相对提高2 cm～4 cm后逐渐纠正,每次纠正量不宜过大,以免产生明显弯曲。
1.2 混凝土拉裂、掉角
发生混凝土拉裂、掉角现象,可能有两方面的原因;第一是混凝土出模强度过高,混凝土与模板之间产生过大的黏结力,滑升时拉裂混凝土,特别是在角部薄弱环节,更易产生掉角现象。为此,必须掌握好混凝土的出模强度,一般经验值为0.2 MPa～0.3 MPa。滑升速度要与混凝土凝固速度相适应,一般情况下,在混凝土表面湿润、手摸有硬的感觉,可用手指按出1 mm左右的印子或表面用抹子能抹平时即可滑升。如果处于中途停浇或未浇完,模板每隔1 h至少提升一个行程(3.5 cm左右),直至混凝土与模板不粘为止。中途停浇后,在再次浇注混凝土以前,一定要把边角部位松动带起部分清除,以免留下横向裂缝。产生拉裂、掉角的第二个原因可能是模板未设好合适的锥度,以致滑升时摩阻力过大造成拉裂掉角现象。为此,对直坡式墩台,在安装模板时下口一定要保持0.5%H(H为模板高度)左右的锥度,严禁不设锥度或设倒锥。
1.3 滑升速度慢
这主要是由于外界温度低,混凝土凝结硬化速度慢,达不到出模强度要求造成的。在这种情况下,可掺入一定数量的早强剂或速凝剂,具体掺量应根据气温、水泥品种及标号经试验确定。
一般情况下,混凝土的初凝时间应控制在2 h左右,终凝时间以4 h～7 h为宜。
1.4 混凝土外表不美观
造成外表不美观的原因较多,比如说养护不均,脱模时间不相等,但较为重要的一个原因是混凝土出模后表面蜂窝麻面较多,经修饰后混凝土的颜色与其本色不一致,就像是患了“皮肤病”。为了避免蜂窝麻面的产生,首先是要设计好混凝土配合比,控制好坍落度(经验值为3 cm～5 cm),振捣密实,防止过振漏振;其次就是要及时提升模板,防止混凝土与模板粘连带起“面皮”,造成麻面;第三,在组装模板前和中途停歇后再次浇注前,一定要用钢刷或磨光机等工具彻底清除模板上附着的混凝土,并涂抹一层润滑剂,连续浇注时,对粘在模板内侧的混凝土必须及时清除干净。只要做好以上三方面的工作,出模后的混凝土蜂窝麻面会减少很多,基本不用修饰。若仍有一些缺陷存在,要及时进行修理,当需砂浆进行修饰时,应采用水灰比略小于原混凝土、灰砂比与原混凝土相同的水泥砂浆,这样就与混凝土本色一致。
1.5爬(顶)杆弯曲
造成爬(顶)杆弯曲的主要原因有3个;第一是爬杆数量少、负荷大,针对这个原因,在进行滑模体系设计时,必须充分考虑各种荷载,详细计算起重量,根据起重量确定爬杆数量,并应考虑有足够的安全储备,爬杆的布置应考虑受力均匀,其间距离常为1.5 m~2.5 m;第二个原因是爬杆脱空距离大,为此,安放千斤顶的提升架横梁距模板上口距离不能过大,空滑时,模板与已浇混凝土的接触长度一般不能小于30 cm;第三个原因就是平台倾斜造成的爬杆弯曲。
为了尽可能避免爬杆弯曲,提高爬杆承载能力,现通常用相同截面积的ф48×3.5 mm的钢管取代以前常用的ф25 mm圆钢。如果发现爬杆已经弯曲,要按照具体情况尽快处理。若弯曲程度不大,可采取绑条焊方法弥补;若弯曲较为严重,应切去爬杆上部,另换新杆,新杆与混凝土接触面应垫以10 mm厚钢靴。
1.6 矩形墩台直边“鼓肚”
这种现象在修建大截面矩形墩台时比较严重,这主要是由于固定模板的围圈(一般是槽钢)法向刚度不足所致。为此,必须采用截面较大的型钢围圈,在围圈和模板之间用短钢筋作腹杆焊接固定,这样,就形成了水平桁架体系,大大增加了模板的法向刚度,避免了“鼓肚”现象的出现。
2 结语
以上所论述的几个问题,在墩台滑模施工中较为常见,通过对这些问题的分析和探讨,希望能够对同行在施工时有所帮助,使滑模工艺能更好地为本省的公路桥梁建设服务。
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