第11卷第2期中国水运V ol.11
N o.22011年2月Chi na W at er Trans port Februar y 2011
收稿日期:作者简介:钟世林(),山东省滕州市人,中建筑港集团有限公司助理工程师。
透水模板布在船闸闸室倒角中的运用研究
钟世林,孙合强,吕海涛
(中建筑港集团有限公司,山东青岛266033)
要:施桥三线船闸是Ⅱ级航道工程,闸室倒角施工设计有防冻和防渗要求,通过在模板上面粘贴透水模板布,
基本上消除了常见的质量通病,并且能提高砼表面强度和抗裂防裂能力。主要对透水模板布的性能和在船闸闸室倒角砼施工控制和产生的效果方面进行阐述。
关键词:施桥三线船闸;闸室倒角;透水模板布;控制措施中图分类号:U 641文献标识码:A 文章编号:
1006-7973(2011)02-0102-02一、工程概况
施桥三线船闸闸室为钢筋混凝土整体坞式结构。闸室总长度为260m ,闸室净宽度为23.0m 。闸室共分14节,中间12节每节长20m ,端部两节各长10m ,伸缩缝设两道止水。闸室底板顶高程为▽-4.77m ,底板底标高为▽-7.47m 。闸室
墙底宽2.6m ,顶宽0.6m ,在墙趾处设1.2×1.8m 倒角。
船闸闸室倒角因倒角尺寸大、斜面面积大,在施工中因施工不当宜产生蜂窝、麻面、砂线、砂斑、气泡等质量通病,通常避免的发生此类质量通病的措施不外呼优化砼配合比、提高操作工人的质量意识等方式来控制倒角砼表面质量,但效果往往不佳。
福特斯为确保本工程船闸闸室倒角倒角外观质量,经过多方面的探讨和对新工艺的施工的尝试,决定采用透水模板布来改善船闸闸室倒角的外观质量。
二、透水模板布性能分析
混凝土透水模板布规格尺寸为宽1.6m ,长50m ,厚度仅3mm ,它是一种表面接触性材料,具有排水/储存作用。把空气和多余的水分收集到与模板接触的表面,通过带有粗糙纤维表面清除。高浓度的水泥和粉末减少了表面气孔和气孔的形成,从而获得了是更紧更密也更持久的混凝土表层,它可以保护混凝
土的内部,更耐受不良环境。
1.使用模板布浇筑出的混凝土具有以下优点
(1)表面无气孔或其他瑕疵;(2)表面20mm 的水泥成分最多可增加到100k g/m 3;(3)W/C 比值降低;(4)表面抗微生物繁殖;(5)寿命相当于另外又增加了15到20m m 的覆盖层;(6)表面固化良好;(7)无须使用脱模剂;(8)清洁模板的费用最少;(9)内衬能留在混凝土表面,防污防损;(10)高负荷混凝土结构使用寿命更长;(11)维修混凝土结构的费用显著降低;(12)不用前期工作就能生产出理想的敷料表面;(13)磨光工作时间减少,减少成太少;(14)混凝土外观提高;(15)可以使用更廉价的混凝土混合物。
2.应用透水模板布产生的效果(1)表面坚固
问题:振动将水和空气移到模板的表面,混凝土表面薄弱而多孔。这样的混凝土表面在摩擦时容易退化,在用于覆
盖前需要花费成本进行修复。
模板布的优点:排出多余的空气和水分,覆盖表面获得理想的W/C 比值,水泥充分的水合作用使得表面更坚固,张力强度更高。
(2)碳化作用
问题:碳化作用减少了混凝土的碱性成分,降低了对钢铁的保护。二氧化碳和大气中其他有害气体的吸收率在涂油钢铁或胶木板面模板制成的多孔表面显著增多。
模板布的优点:由于在外表面的20mm 水泥成分最高会增加100k g/m 3,产生了致密的覆盖层所以碳化作用显著降低。
(3)水/氯化物进入
问题:大多数结构都会经受干和湿的循环,水中还有氯化物的成分。
混凝土表面的质量和渗透性决定表面氯化物的水平和氯化物弥散率,由常规模板浇铸的表面增加了氯化物的进入和水的渗透性。
模板布的优点:
混凝土表面W/C 比值降低,水泥成分增多,加上更好的固化,混凝土覆盖层氯离子更少,渗透性更低。对水源性的侵袭因子如氯化物的抵抗力更强。
(4)抗冰冻/解冻能力
问题:在冰造成的压力和其他防冰冻物质的作用下,毛细管会延伸,导致混凝土表面的散裂。
模板布的优点:由于表面气孔减少,不管进不进行加气处理,模板垫衬都能提高混凝土的抗霜冻能力。
(5)微生物繁殖
问题:在碳酸化的混凝土外层表面,微生物能在气孔、大的毛细管和瑕疵中生存。
模板垫衬的优点:
表面无污染、无瑕疵,强度增加,抗碳酸化的特点阻止了微生物的生长繁殖。
(6)酸/化学物攻击
问题:混凝土的抗酸能力决定于水泥成分和表面的气孔,水泥成分越多,表面退化的时间就越长。
涂油不渗透模板制成的表面水泥成分显著减少,气孔明
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1982-
第2期钟世林等:透水模板布在船闸闸室倒角中的运用研究103
显增加。
模板垫衬的优点:
使用模板垫衬最多会使外表面水泥成分增加100kg/m3,表面气泡减少将近30%。结果可以显著增加表面的抗酸/化学物能力。
(7)固化作用
问题:外层覆盖区水分的增加会造成表面气孔增多,气孔在模板移走后导致水分迅速丧失到空气中,这对水合作用有负面影响。
除非立即进行持续固化,否则会导致混凝土质量的下降和表面的迅速干燥。
模板布的优点:模板垫衬能保留自身中的水分,形成一层固化腊膜,直到模板被移走。覆盖区的气孔减少可以将水分丢失降低到最小。
使用模板垫衬大大降低了固化不良对混凝土的影响。
(8)表面瑕疵
问题:使用涂油钢铁或胶水板面膜板引起的水分和空气储留会造成气孔或其他瑕疵。在表面之下还有更多的气孔,喷钢砂处理是就会出现。
模板布的优点:由于排除水和空气,不论斜面还是垂直面都可以制成无瑕疵的表面,
三、模板布施工应用
1.钢模板选用
模板浇筑面的平整与否是直接影响混凝土成型后外表面的平整度。特别是在模板布与钢模板联合施工中,不平整的钢模板不仅会是混凝土表面扭曲,还会引起模板衬垫褶皱,从而在混凝土外表面引起明显的折皱痕,影响混凝土成型后外表质量。
2.模板布裁剪与铺放
单块模板布长度以钢模板的高度为基准,在钢模板高度的基础上,上下两头各留2cm~3cm富余。例如:假设钢模高度为Lcm,则裁剪模板布的长度为:(L+4)cm~(L+6)cm。裁剪完模板布后,把模板布平整、边角对应的铺放在钢模板上,模板布上下两端要超出钢模板上下两端2cm~3cm。
3.模板布粘贴
(1)模板布在粘贴前应对模板表面进行清楚,避免灰尘杂物。
(2)采用喷胶将模板整个表面进行喷涂,然后粘贴模板布,一边粘贴一边人工碾压整平。
(3)当模板布宽度不足钢模宽度时,需要多块模板衬垫拼接起来,是模板衬垫与钢模板形成一个整体。为了使两块模板衬垫拼接部位不出现明显的拼接缝,须按下面步骤进行:
①第1块模板衬垫粘贴完后,在第2块模板衬垫的左端,沿模板衬垫长度方向,在钢模上喷上胶,把第2块模板布平整的粘贴在钢模上,并且第2块模板衬垫的左端边缘线要超出第1块模板衬垫右端边缘线2cm左右,形成搭接,然后从粘贴处中间向两端人工压平模板衬垫。
②当第2块模板衬垫粘贴完整后,调整直尺,使直尺与第1块模板衬垫右端边缘线相互对齐,用小刀沿着第1块模板衬垫右端边缘线进行切割,割去第块模板衬垫上多余的
模板衬垫,从而使第块模板衬垫与第块模板衬垫形成完整的拼接,中间不会出现明显的拼接缝,其他按照次方法进行。
(4)对有拉条孔的模板布应多喷胶,粘贴牢固,不发生翘边。
4.过程控制
(1)模板布在现场粘贴完毕后,采用吊车将粘贴好透水模板布的模板进行支设施工,吊装过程中禁止粘贴模板布的面因吊装移动产生的碰撞,致使模板布出现折皱。
(2)模板支设后,帮扎钢筋时,禁止钢筋戳、碰模板布,如需钢筋焊接和模板加固采用焊机时,采用木板隔离模板布,防止因高温使模板产生气鼓现象和破坏。
(3)模板拉条穿孔,采用专人指挥施工,防止因拉条抽动,使拉条四周的模板布翘边,拉条安装完毕后,采用泡沫双面胶进行封堵,防止漏浆。
(4)砼浇筑过程中,振捣人员振捣时不要碰触模板布,防止因触动产生折皱变形。
(5)模板布的粘贴采用喷胶使其与模板结合,当天气温度较高时,模板布表面会出现气鼓现象,因此砼浇筑选择早晚进行。
(6)因模板布与模板之间采用喷胶粘接,在使用数次后,应对模板表面进行打磨处理,这样有利于模板与模板布的结合。
(7)如模板布只使用一次的话,在模板拆除的时候可以晚点拆除,有利于后期砼的保湿、保温养护,增强砼前期表面抗拉强度,对防裂也会起到一定作用,并且可以防止后续工序对倒角部位的污染。
5.施工中存在的主要问题
闸室倒角检测发现的缺点
(1)砼表面分层较明显
原因:因砼浇筑存在间隔时间,透水模板布将表面水分进行排出,造成分层很明显的水印条。
(2)倒角低脚边泛黄
原因:因透水模板布将浇筑的砼表面水分顺着模板向下排出,只是致使低脚处10cm砼表面受到因模板布排水的冲刷,产生泛黄现象。
(3)表面无光泽
原因:模板布毕竟不像模板那样有光洁的表面,模板布的表面全部有纤维组成,导致表面没有光泽感。
四、结论
通过在闸室倒角处采用透水模板布,基本上消除了常见的质量通病,如蜂窝、麻面、砂线、砂斑已消除,无明显气泡,并且提高砼表面强度和抗裂防裂能力。但是模板布的使用也相应增加了工程成本的费
用,一般的透水模板布使用2次以上就不能再使用,在本工程上所有的模板布只使用一次,并且在模板布粘贴过程中的下料也产生一定程度上的浪费。不过使用透水模板布的效果也是有目共睹的。
参考文献
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22cm 122.
J.2000.