時速350km客運專線鐵路無砟軌道簡支箱梁橋墩施工外觀質(zhì)量控制措施研究 摘要：通過對無砟軌道簡支箱梁橋墩外觀質(zhì)量的高標準要求進行研究，以及結(jié)合對大橋施工經(jīng)驗的積累，總結(jié)出：高標準，嚴要求下的客運專線橋墩施工可以從模板設(shè)計、安裝、混凝土原材料幾個方面控制，以及配合比選定、混凝土攪拌、模板除銹等方面的改進來減少墩身外觀出現(xiàn)的蜂窩、砂線、裂紋、氣孔等現(xiàn)象，整體提高墩身外觀質(zhì)量。津秦鐵路客運專線雙線流線形圓端實體墩施工時不斷根據(jù)現(xiàn)場實際情況，嚴格按照總結(jié)出的經(jīng)驗，加強每一工序的過程控制，取得了良好的效果，為今后同類型施工提供借鑒。關(guān)鍵詞：橋墩 蜂窩 砂線 裂紋 氣孔 外觀質(zhì)量1、概述以鐵路客運專線24.6m、32.6m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁所采用的雙線流線形圓端實體墩為例。在墩頂支撐墊石之間對應(yīng)于梁底人洞位置設(shè)置0.5m深、橫向?qū)?.5m、縱向與頂帽同寬的凹槽，凹槽底面設(shè)置排水坡。部分橋墩周圍設(shè)置吊籃（吊籃至梁底160cm左右，供檢查維修時使用）。墩身結(jié)構(gòu)尺寸如附圖1所示。根據(jù)施工圖紙，本橋橋墩高度均小于15m，為減少結(jié)構(gòu)物的施工接縫，墩身采用一次性澆注成型。附圖1：墩身結(jié)構(gòu)尺寸圖 單位cm2、橋墩施工存在的主要外觀質(zhì)量問題（1）、模板底與承臺頂面空隙較大，澆注混凝土?xí)r漏漿，造成墩身根部爛腳，影響墩身外觀和結(jié)構(gòu)質(zhì)量。（2）、模板銹蝕嚴重，安裝前鐵銹清理未盡、使用不合格脫模劑等因素，極易造成墩身表面泛黃或泛黑。（3）、模板變形嚴重、接縫處剛度較差，造成結(jié)構(gòu)物表面不平整，錯臺超出規(guī)范值2mm。（4）、結(jié)構(gòu)物表面出現(xiàn)氣孔、砂線、蜂窩、裂紋。3、原因分析及采取的措施為了達到設(shè)計及施工規(guī)范要求，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，在施工前分析原因，采取一些切實可行的措施。（1）、承臺頂面平整度較差，造成模板安裝時模板底口與承臺頂面空隙較大。如若填塞砂漿強度不夠或不實，澆注混凝土?xí)r，漿體將沖破填塞砂漿流出模板外。拆模后墩身根部形成爛腳。嚴重影響墩身質(zhì)量及外觀。一般在墩身立模前根據(jù)測量放樣，用高標號砂漿調(diào)整承臺頂面模板底法蘭處，并用水平尺檢驗，高差控制在2mm內(nèi)。但調(diào)平砂漿不能侵占結(jié)構(gòu)物體積，且待砂漿強度達到5MPa以上方可立模。最后在模板法蘭與調(diào)平砂漿的縫隙間再抹一層砂漿。這樣澆注混凝土不會出現(xiàn)模板根部漏漿，而且在結(jié)構(gòu)強度滿足要求拆模后，再人工鑿除調(diào)平砂漿，橋墩的根部就不會出現(xiàn)爛腳現(xiàn)象。（2）、模板表面銹蝕嚴重，安裝前鐵銹清理未盡，或采用廢機油作脫模劑將使墩身脫模后表面泛黃、泛黑?；炷翝沧⑶埃罅康幕覊m粘連在模板脫模劑上亦會造成此種情況。通常先用打磨機將模板鐵銹打磨干凈，再用洗衣粉水清洗。清洗過的模板表面曬干后會有一層黃銹，特別是第一次使用的模板。遇此情況，可在模板上涂刷一層水泥漿，干硬后再用打磨機打磨。最后用干凈的土工布清理，并均勻涂上新機油和柴油按配比兌成的脫模劑（也可采用色拉油、模板漆等作脫模劑）。由于現(xiàn)場生產(chǎn)組織，各工序銜接不上。制安完模板與澆注混凝土之間有一定的時間間隔，而施工便道通行的車輛較多，造成塵土飛揚，使大量的灰塵粘在模板脫模劑上，造成拆模后墩身表面泛黃、泛黑。通常在打灰前用塑料薄膜等把模板頂口封蓋，待澆注混凝土?xí)r再撤除。（3）、模板設(shè)計的剛度較差，特別是圓弧角與直線段模板接口處，混凝土澆注時受力不一，極易造成模板錯臺，甚至出現(xiàn)崩模危險。所以在模板設(shè)計時，除考慮模板強度計算，還要考慮模板的剛度是否符合要求，特別是在模板的變弧線接口設(shè)置加強拉桿，使其受力一致，不會錯臺。加強拉桿布置如附圖2所示。附圖2：加強拉桿布置圖 單位mm（4）、結(jié)構(gòu)物表面的氣孔、砂線、蜂窩、裂紋是目前還無法完全攻克的一項技術(shù)難題，但可以盡量在施工中從原材料、施工工藝上避免?；炷琳駬v時，振動時間不夠，振動棒不能將混凝土中氣體完全引出，是存在氣孔的的主要原因。而澆注混凝土?xí)r將水泥漿濺在模板上未及時清理，新澆注混凝土與水泥漿、模板之間的粘結(jié)力不一，造成拆模時水泥漿與模板同時脫落，從而形成氣孔，影響外觀。為避免此情況，澆筑混凝土過程中應(yīng)派專人清理濺在模板上的水泥漿，以及澆注速度不能太慢，防止漏清的水泥漿與模板粘結(jié)力增大?？朔涓C麻面的主要辦法有以下幾點：、調(diào)整混凝土坍落度。坍落度過小，振搗混凝土?xí)r不易提漿。通常根據(jù)混凝土的澆注方式（泵送、非泵送）和現(xiàn)場的實際振搗效果調(diào)整。、下料不均、布料點過少、混凝土自由落點高于2m將引起混凝土離析，最后形成蜂窩。在澆筑混凝土?xí)r，按此橋的墩身截面，用長1m的串筒布置兩個下料點均勻布料。串筒的最低端離新澆混凝土面不能大于2m。禁止用振動棒牽引混凝土。、混凝土漏振是出現(xiàn)蜂窩的常見原因之一?；炷翝沧⑦^程中，最好分人、分區(qū)振搗，要求混凝土攤鋪厚度一般控制在3040cm，振搗時振動棒插入下層混凝土510cm，棒間距根據(jù)棒的型號大小控制，直徑5cm振動棒一般控制在20cm，不能碰鋼筋，離模板15cm左右為宜。、混凝土攪拌不均也能導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)蜂窩。原材料中含泥量偏大材料結(jié)塊、冬季施工砂石料凍結(jié)成塊、以及攪拌時間不夠或攪拌機損壞都容易造成混凝土攪拌不均勻。在攪拌樓上料斗頂口加設(shè)一層過濾網(wǎng)，濾除結(jié)塊原材料。同時經(jīng)常清洗和檢查攪拌機，攪拌時間控制在90120s。這樣可以有效減少混凝土攪拌不均現(xiàn)象。、在安裝模板時，調(diào)整模板拼縫。一般用雙面膠填塞模板陰陽接口處縫隙，減少漏漿，避免因漏漿而產(chǎn)生的蜂窩。減少砂線的主要方法有以下幾點：、加強原材料控制。原材料中膠凝材料特別是水泥細度模數(shù)偏小容易造成混凝土泌水；膠凝材料和外加劑不能有效結(jié)合或配比不合適也是造成混凝土泌水的主要原因。因此做好原材料控制和配合比試驗是解決混凝土泌水的前提條件，從而減少泌水造成的結(jié)構(gòu)物外觀出現(xiàn)砂線。、加強混凝土振搗時間的控制。每一振點的振搗延續(xù)時間宜為2030s，以混凝土不再沉落、不出現(xiàn)氣泡、表面呈現(xiàn)浮漿為度，防止過振。同時注意振動時振動棒要快插慢拔。、及時清理混凝土表面的泌水。混凝土泌水主要是由膠凝材料的細度、膠凝材料與外加劑之間不能有效結(jié)合以及坍落度過大引起。所以加強原材料控制和做好配比試驗?zāi)苡行p少泌水。當(dāng)混凝土中泌水嚴重過時，在澆筑混凝土過程中要將水引向澆筑面中心人工清理出模板。同時，布料和振搗可由邊向中進行。減少墩身裂紋的主要方法：、加強墩身養(yǎng)護。墩身拆模后，表面溫度與芯部溫差會突然加大，極易造成裂紋。特別是在北方地區(qū)，晝夜溫差達十多度。在拆模同時用塑料薄膜將墩身包裹嚴實，并在墩頂設(shè)置2個自動滴水箱加強養(yǎng)護。如附圖3所示。附圖3：墩身養(yǎng)護、混凝土在空氣中結(jié)硬時體積減小的過程叫收縮。混凝土在不受力的情況下這種自由變形，在外部或內(nèi)部（鋼筋）約束時，將使混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，甚至使混凝土開裂?；炷恋慕M成和配比是影響混凝土收縮的重要因素。在做配比試驗時，盡量在滿足要求的前提下減少水泥用量和降低水灰比。同時加強養(yǎng)護，使混凝土不至因干燥失水引起收縮，進而導(dǎo)致墩身開裂。、減少結(jié)構(gòu)物的外載作用。特別是混凝土齡期較短時有長期荷載作用易造成混凝土徐變，從而使混凝土開裂。、加強保護層厚度控制。保護層過厚，鋼筋對混凝土表面的約束力較小容易造成混凝土在收縮徐變過程中開裂。所以嚴格按照規(guī)范設(shè)置保護層厚度和減少表層粗鋼筋的使用可以有效減少墩身裂紋。、降低墩身芯部溫度。墩身芯部溫度過高，與表面形成較大的溫差，通常在大體積墩身施工時內(nèi)部設(shè)置循環(huán)冷卻水管，通水養(yǎng)護，降低混凝土芯部溫度。、樁基施工時做好地質(zhì)確認，嚴格按設(shè)計、規(guī)范施工。減小樁基的不均勻沉降引起的墩身開裂。4、結(jié)語本文是通過對鐵路客運專線和大橋的施工經(jīng)驗積累。嚴格把關(guān)混凝土的外觀質(zhì)量是今后工程建設(shè)的一個重點也是難點。只有在