智慧梁场预制T梁外观质量控制措施

(整期优先)网络出版时间:2024-05-15
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智慧梁场预制T梁外观质量控制措施

左晓波

(中交二航局第二工程有限公司,重庆 渝北区 401121)

摘要:目前,我国在桥梁施工技术质量把控上已有适合自身发展的体系,能更好的应用在施工建设中,而T型梁的质量技术在桥梁施工中尤为突出,本文通过以案例分析来详细介绍T型梁应用中常见的技术难点,如何解决此类问题并降低对T射线的影响。从而提出智慧梁场对于预制T梁外观控制措施的必要性,确保T型梁施工的整体质量

关键词:智慧梁场;预制T梁;外观质量控制

与旧方式下的预制梁场的施工对比,发现管理体系并不健全,不仅缺乏时效性、全面性且智能化水平较低,另外施工流程化水平也较低,导致出现手工操作不当、生产效能低、不稳定因素多和预制梁施工质量难以得到保证等问题。因此,预制梁场信息化方案逐步被应用完善,更好的解决预制梁场在施工管理中遇到的各类问题,将预制施工融为体系化管理,加以信息化和工业化的技术助力,推动预制梁生产质量和效率的提高。

1.T型梁的外观缺陷及其原因

1.1蜂窝

T梁表面上的不规则孔洞,形似蜂窝结构,其大小各异,这些孔隙源于混凝土结构中的空隙。当混凝土层缺乏砂浆填充,导致骨料间的连接不紧密时,往往会导致局部的疏松、骨料暴露过多,甚至石子裸露。值得注意的是,若这些裸露的石质区域深度超过五厘米,会极大地影响墙体的稳定性,使其易于破裂,因此,蜂窝状瑕疵显著地影响了T梁的视觉呈现。

混凝土表面的蜂窝缺陷主要源于配方设计不当或计量误差,搅拌时间不足导致混合物不均,性能受限,振动操作不精确,局部灌注不足,模板施工时漏浆问题严重,或是振捣过程过度,以及浇筑工艺不规范,未能均匀分布材料等因素共同作用的结果。如图1所示,这是T梁上常见的蜂窝形态问题。

图1T梁形成的蜂窝问题

1.2麻面

混凝土表面呈现出一粒粒豆状的非规则凹陷印迹,这些压痕无局部浆料残留,整体形成粗糙质地,被定义为压痕现象。对于凹陷缺陷,通常表现为直径不超过5毫米的微小坑洞,且钢筋并未暴露在外。麻面的出现对T梁结构造成了显著影响,其形成原因可以归结为五个关键因素:首先,锚固部分的截面密度可能导致混凝土振动不足,未能完全排出所有的气泡,这些气泡滞留在混凝土与模板及表面之间。其次,新拌混凝土倒入模具后,如果停留时间过长,部分硬化在振动过程中可能发生。第三,浇筑前模板未充分湿润,快速吸取了T梁表面混凝土的水分,引发了表面裂纹。第四,浇筑和脱模过程中,若模具清洁不彻底,残留物如水泥浆会黏附并损伤混凝土表面。最后,模板脱模剂施用不均或缺失、失效,导致混凝土与模板接触区域出现麻面纹理。

1.3收缩裂缝

在混凝土结构中,两种主要的收缩裂纹形式被区分:自然干燥和非诱发收缩。自然干燥源于混凝土内过剩水分的蒸腾,伴随温度降低,体积收缩显现;而非诱发收缩则源于水泥硬化过程中的固有体积减小。尤其在T型梁的设计中,其最常见的收缩裂纹起因于混凝土的自然干燥,这种现象通常局限于翼板区域的0.05至0.2m深度,裂缝的分布模式极度不规则,且受温度和湿度环境影响而逐渐显现。

2.T型梁的外观质量的控制措施

2.1蜂窝的防治措施

(1)科学配置混凝土配比,精益求精的获取检测数据,增加复检混凝土搅拌时间和相应的样品校准。

(2)确保混凝土搅拌均匀,坍落度控制在规范要求内,做好混凝土在运输过程中的坍落度损失的预算。

(3)浇筑混凝土准备工作要充分,首要检查浇注模板的接缝衔接,用水润湿并监测每次振动时间。

(4)如果混凝土底泥太少,应运至搅拌站重新搅拌,以保证混凝土分层均匀和振捣密实。

(5)混凝土的搅拌时间要足够不可求快,各层的厚度要符合有关施工规范,避免振动不足影响质量。

2.2麻面的防治措施

T型梁预制中的麻面缺陷不仅影响桥梁的整体美学,还对结构性能构成潜在威胁。针对这一问题,关键在于理解其成因并采取针对性的防治策略。T梁的振动过程主要依赖于额外振动器,但可能导致混凝土表面在下部固化时出现空洞。为此,建议在底层实施适度且精确的振动,确保厚度控制在15cm以下,振动时间保持在20至30秒,以保证混凝土致密,避免麻面坑洼的形成。在混凝土搅拌阶段,务必确保充分振捣,避免局部过早固化导致质量下降。施工前,务必封堵模板缝隙,检查螺钉紧固情况,并优先选用符合标准的脱模剂,如引进创新产品以提升效果。在涂抹模板涂料前,务必确保模板表面平整且干净,这样脱模后的混凝土表面才会平滑无痕。

2.3收缩裂缝的防治策略

预防裂缝的关键在于:(1)选用收缩率和放热率低的水泥品种,以确保水泥性能稳定;(2)选取合适的混凝土材料,限制最大水胶比,适当添加减水剂和掺合料,减少混凝土的收缩和热释,避免因温度应力和收缩应力过大导致T梁裂纹。预制T梁拆模后通过移动台座行走至固定蒸养棚内进行蒸汽养护作业,利用智能蒸汽养护系统设置养护环境参数,根据数据汇总分析,通过指挥中心发出指令启停对应养护区域的蒸汽喷养系统,或通过蒸汽云控制APP根据养护需求,远程操作设置定时、周期养护。当蒸养至混凝土设计强度90%时,利用移动台座将构件从蒸养棚内移出,运至初张拉区。

3.智慧梁场预制T梁外观质量管控

3.1建立数字化场区

关于数字化场区的具体规划,首先,当钢筋在绑扎区域完成作业后,工作人员通过移动应用程序进行实时报工,随后龙门吊将钢筋精确地搬运至预制区域。在预制过程中,包括模具安装、浇筑、振动、初期养护、开模等步骤,每个环节都通过APP报工,确保信息流转的即时性。预制梁完成后,移动式作业车将它转移至养护区域进行蒸养处理。接着,梁体会在张拉区接受张力测试并进行压浆,至此,一片预制梁的制造流程宣告结束。最后,龙门吊再次扮演重要角色,将已完成的梁安全地转移到存储区域,形成一个无缝衔接的生产流程。

3.2预制成型梁的关键智能化工艺

3.2.1智能化模具分离

在实际操作中,该智能模具分离系统精准调控梁体与模具的同步移动,确保脱模过程可视化。系统提供定制化脱模、一键脱模功能,并能与远程监控系统通信,实现多套模板同步开闭。与传统方式相比,智能脱模系统精确控制合模位置和梁体位移,减少人力投入,同时减少了预制梁脱模可能出现的误差。

3.2.2智能化振动

此工艺通过智能控制振动电机,借助并行智能断路器与服务器保持实时通讯。结合现场广播和视频系统,有效防止过度或不足的振动,振动结束后自动关闭设备电源,实现振动夯实作业的实时监控。与传统方法对比,智能化振动夯实消除了人为错误,提升了预制梁生产效率,整体命令系统通过梁场制造信息化平台确保了作业的即时性。

4结语

随着科技的进步,智慧梁场在预制T梁的生产中发挥着越来越重要的作用。通过数字化场区的建立以及关键智能化工艺的应用,不仅显著提升了预制梁的生产效率和质量,还有效降低了人力成本和安全风险。这些创新举措为桥梁建设领域带来了革命性的变革,推动了行业的持续发展和进步。未来,随着技术的不断完善和升级,智慧梁场将在预制梁生产中发挥更加重要的作用,为桥梁建设提供更加坚实的质量保障。同时,这也将进一步提升我国桥梁施工技术的国际竞争力,为世界桥梁建设贡献更多的中国智慧和力量。

参考文献

[1]卓海金,段跃华,胡文学.桥梁混凝土外观质量控制措施研究[J].西部交通科技,2020(2):26-29.

[2]郑熙,方修春,冉成捷,等.高速公路预制T梁混凝土密实性控制实践研究[J].公路交通技术,2020(3):30-33.

[3]杨勇,吴峥嵘,马成刚.浅论混凝土气泡成因分析与控制技术[J].四川水力发电,2010(z2):1-4,15.

[4]张德文.桥梁结构物混凝土外观质量提升关键技术研究与工程应用[J].公路,2022(2):55-59.