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原材料相关本科毕业论文范文,与预制T梁砼外观质量问题相关论文初稿模板

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【摘 要 】通过对施工中预制T梁外观质量状况进行调查总结与分析,结合工程实际,从原材料、配合比、施工工艺、砼养护等几方面提出了改进措施,采用改进措施较好地解决了预制T梁施工中砼的外观质量问题.

【关 键 词 】砼;预制T梁;外观质量;分析;改进措施

引言

张承高速公路是国家高速公路网二广公路支线—二秦高速的重要组成路段,张承高速公路是河北省北部地区规划的唯一一条东西向高速公路,也是张家口、承德两市高速公路网络的主要组成部分,它的建设对于河北省高速公路网的形成,改善路网分布不均衡布局结构,增强路网综合功能具有十分重要的作用,同时也将进一步完善承张两市的公路网络结构,提高两市公路交通总体水平.

本项目大部分桥梁设计为预应力砼T梁,T梁强度等级为50MPa,配合比设计为高性能砼.由于前期对高性能砼的施工技术掌握不够成熟,预制T梁外观质量较差,存在表面气泡较多、色泽混杂、有流水纹、麻面、砂痕等缺陷.针对这结砼T梁通病,从砼原材选择、模板处理、现场浇注施工、养护等各个环节进行了严谨调研,针对以上环节进行优化,加强施工控制,保障全线高性能砼的应用,切实做到砼的内实外美.

1.预制T梁外观质量调研分析

通过对实际工程操作分析认为预制T梁产生外观质量问题的主要原因有以下几个方面:

1.1原材料方面

水泥的质量波动是影响砼质量的因素之一.随着张承高速大规模的建设,砼用量的激增,并且业主要求C50以上砼只能选河北冀东水泥,水泥厂家水泥产量已经不能满足建设增长的需求,大量水泥有的没有经过熟化就直接向外运送.检测人员对进场的水泥进行抽检时发现,部分抽检水泥的温度偏高,同时在进行配合比复盘检验时发现,同样的配合比不同批次的水泥原材,拌和出来的砼其工作性差异较大,表现出砼拌和物均质性差,部分存在轻微离析、泌水等现象.

原材料中减水剂也是影响砼外观质量的又一重要因素,目前本项目工程均应用聚羧酸高性能减水剂,其中生产入围厂家近十家.减水剂品种较多,由于减水剂内部各种引气成分性能存在较大的差异,因此在砼中呈现的状态也不尽相同.个别厂家的减水剂中引气成分在砼中易形成较大气泡,且表面能较低,很容易形成联通性大气泡,一旦施工上振捣不合理,大气泡很难排出,砼结构表面极易形成蜂窝麻面.

1.2施工影响因素

施工控制是影响砼质量最关键的因素.目前工程中30m预制T梁所需砼在35m3左右,大约需要罐车运输四次,在现场发现运输罐车出料的砼工作性波动较大,其中在浇筑同一片T梁过程中,经现场对每一罐车砼进行坍落度测量、含气量测量,其检测数据均变化较大,主是由于拌和砼质量控制不稳定.

《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011中规定:采用插入式振动棒砼浇筑分层厚度,宜为300mm,但是在实际施工时,往往浇筑厚度偏高,这就造成砼内部气泡行程过长,即使振捣的时间达到要求,气泡也不能完全排出,这样容易使砼结构表面形成气泡.施工过程中还存在振捣操作与砼浇筑协调性较差的问题,浇筑过程中发现当模板内砼已经充满底板且高过底部变径处时,附着式振捣器仍未振捣此处.振捣工艺不当,导致砼振捣不充分,由于设计断面尺寸较小,加之波纹管的阻碍,截面变化处不容易振捣,气泡不易逸出,砼表面形成蜂窝、空洞,造成表面气泡,尤其是在马蹄附近气泡明显偏多.

1.3模板处理与砼养护

目前对于T梁模板表面脱模剂多采用机油或机油掺加柴油(掺量为20%-30%),由于机油粘度受温度影响较大,当气温较低时,尤其是冬季施工,附着在模板上机油较粘,新拌砼结构面层的气泡一旦接触到粘稠的机油,即使合理的振捣气泡也很难沿模板上升排出,直接导致砼结构表面出现蜂窝麻面.同时也对使用在机油中加入部分柴油作为脱模剂,柴油的加入能降低机油的粘度,这样能起到一定作用,但是仍不能取得令人满意的效果.模板处理完毕涂上脱模剂后,没有及时保护,直接暴露在室外,造成模板表面落尘,影响T梁外观质量.


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关于砼的养护大多采用人工浇水养护,但是人工浇水养护的效果不太理想.一旦浇水的时间间隔较长,养护效果将变差甚至起不到有效的养护作用,将严重影响砼表面水泥颗粒的水化.砼如果没有得到合理的养护,容易在表面形成干缩裂缝,甚至可能因为水分蒸发快而出现粉化现象,这样就严重影响砼的表面回弹强度值.这就造成了砼表面回弹值偏低,而取芯检验强度又满足要求的现象.


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2.改善措施

2.1原材料优选与配合比优化设计

严格控制集料质量,从料源抓起,石子增加水洗设备,控制好筛分曲线、细度模数、含泥量等指标;增加进场原料的抽检次数,发现不合格原材料立即清场处理.原材料上控制减水剂的质量和含气量,高性能砼一定要选用引气效果好,引入气泡小、分布均匀稳定的外加剂.

由于砼配合比中存在水泥用量较大,砼质量波动大,外加剂与水泥适应性不好等问题.根据这一情况,对现有配合比进行了调整,降低水泥用量,同时降低胶材用量,采用粉煤灰和矿渣两种掺合料复合掺加的设计.配合比中通过两种材料的“火山灰效应”、“形态效应”和“微集料效应”相互叠加,形成“工作性能互补效应”和“强度互补效应”,使砼具有良好的工作状态.

2.2增强施工控制,改进施工工艺

施工过程中加强砼质量的控制,严格控制拌和站砼出机状态,保证砼的和易性和工作性,保证砼质量稳定.拌和站每次砼开盘前应做好砂石含水量的测定,砼拌和时间不小于3min,严格控制砼的搅拌时间,保证砼拌和均匀及坍落度符合要求,并使拌和出的砼有较好的和易性.加强砼运输管理,对运输车辆进行合理调度,减少等待时间,同时针对现场砼工作状况及反馈给拌和站操作人员,并根据砼出现的问题及时进行调整.

砼在浇筑之前,应先计算砼总量和每层砼用量,并控制每次下料的砼数量,以及下料的摊铺长度.浇筑过程中,应分层分段整体斜向布料,分层振捣.分层的厚度以不大于30cm为宜,否则气泡不易从砼内部往上排出.同时应注重砼的振捣,以插入式振捣器振捣为主,附着式振捣器为辅,严防出现砼的欠振、漏振和超振现象.侧模板两侧下部间隔不超过1.5m梅花状布置变频附着式高频振捣器,间断式多次振捣(每次振捣15-25S).单侧附着式高频振捣器应固定安装在模板上且数量在5个以上,同时一次开动高频振捣器3个以上.施工期间,拆卸附着式振捣器时,应把握好施工的连续性,确保进行下次振捣施工时附着式振捣器安装检查完成,以及振捣器开启数量.

通过砼质量的控制,采用分层分段浇筑,严格控制浇筑砼分层厚度,采用插入式振捣器与附着式高频振捣器的组合振捣方式,预制砼T梁的外观质量得到了大幅度提高.

2.3优化模板处理、加强养护

模板的平整度与光洁度是影响砼表观质量的又一关键因素.工程中模板不但要求足够的强度和刚度,同时还要保证模板顺直、平整,因此在选定施工方案或模板材料时,尽可能选择用优质、表面光滑的模板材料.为保证模板打磨干净,无锈蚀,可在模板表面涂刷一层水泥浆,然后用磨光机打磨,这样反复几次,可彻底清除模板表面的锈点.模板脱模剂选用具有消包化学成分的脱模剂,使用这种消泡型的脱模剂,当砼产生的气泡与模板表面脱模剂中所含的消泡剂相遇后,气泡会立即破灭或由大变小,由小变微,使砼表面起到极其平滑致密的效果.为防止脱模剂脱落和防止模板落尘、生锈,可在涂好脱模剂的模板上覆盖一层塑料薄膜,在砼浇筑时,分层抽出,这样既防止脱模剂脱落,又防止了砼浇筑时,水泥浆溅到上层模板上凝固,使拆模时砼表面被粘损,形成麻面.

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养护是砼施工中最重要的一个环节,养护的好坏直接影响T梁的强度与质量.养护的目的是为了让砼中的水泥尽可能的充分水化,因而充足的水分对砼的养护至关重要,一旦砼

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内部水分失去过多,砼中水泥水化就会停止,其强度也会受到影响,表面强度影响最为明显.针对承德地区的气候特点采用两种养护措施.夏季喷淋养护,梁体采用自动喷淋补水的养护方法进行保湿养护.在砼拆模后及用土工布包裹T梁梁体,通过高压喷头定时喷水进行喷淋养护.冬季蒸气养护,承德地处暖温带向寒温带过渡地带,寒冷时间较长,冬季采用常压蒸气养护,等砼浇筑完成,外部罩保温罩,静停4-6h后,蒸气锅炉的蒸气通过管道向保温罩内通输道,对预制T梁梁体进行蒸气养护.

3.结论

砼的外观质量不仅影响美观,而且影响结构的耐久性.影响预制砼T梁外观质量的因素很多,它涉及原材料、配合比、施工、养护等诸多方面.本文以张承高速T梁施工为背景,从原材料的选择、砼配合比设计、现场施工以及模板处理和养护等几个环节研究分析影响T梁外观质量的因素,并针对各个环节提出了改进措施,取得了良好的施工效果,改进后的预制T梁砼外观质量较好.

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