预制砼构件 [浅谈塑料模具预制小型砼构件工法]

  摘要:为了响应交通部提出的交通事业新的跨越式发展目标,力求突破国内高速公路路堑边沟盖板预制构件的常规工艺。经过多方考察和现场工艺试验摸索,将小型砼预制构件采用塑料模具集中统一、批量预制,准备将该工程极力推行新设备、新材料、新工艺、新技术的成功运用,把该工程项目建设成为内实外美、精雕细琢、与环境协调的高质量精品工程。本文将对高速公路路堑边沟台帽及盖板预制、安装施工工艺作以介绍。
  关键词:塑模;小型砼构件预制;安装;工法Abstract: In order to cross the new response Traffic Department of transportation development goal, and strive to break through cutting domestic expressway side ditch cover plate prefabricated conventional process. After exploring various investigations and field test, the small concrete prefabricated components used plastic mold of centralized, batch prefabrication, ready to be successful by pushing new equipment, new materials, new technology, new technology of the project, the construction of the project become the outside and inside beauty, carved, in harmony with the environment of high quality engineering. The highway sub grade side ditch cap and cover plate prefabrication, installation process for the.
  Keyword: Mould; small concrete prefabricated components; installation; construction method
  中图分类号:TE682文献标识码:A
  概述
  由于高速公路建成后的路堑两侧边沟,是高速公路景观的重要组成部分,陕西省高速公路发展有限公司汉中西管理处的特别要求:将原设计路堑边沟采用砼现浇+预制盖板的结构形式统一调整为砼现浇+预制边沟台帽+预制盖板预制的结构形式,确保路堑边沟施工的线性圆顺、表面平整光滑、实色一致、手感细腻、有光泽、无污染、结构尺寸偏差小的要求。
  施工准备
  模具对比
  利用PVC板拼装模板成型砼:难以保证构件表面光洁度、容易出现蜂窝或麻面、破坏棱角等外观质量缺陷,还具有模板容易变形、模板周转次数少、施工速度慢、不易脱模等缺点。
  机制干性压制成型砼:虽然具有施工速度快的优点,但是干性砼孔隙率大、吸水率大、抗渗性差、抗冻性差等严重危害着构件的使用寿命。
  目前采用塑性模具:是由一种聚丙乙烯、APS工业塑料及部分添加剂经过一定的加工工艺而形成的一种复合材料制成,壁厚4.5mm,棱角处均作了圆角处理,重量轻、便于施工,具有一定弹性及柔性、不易变形,是根据盖板的尺寸,先开发出母模,由母模一次性冲压而成,生产出来的模具规格统一、差异极小,无接缝、整体性好等优点,而且可以批量生产。
  施工场地
  养生场地:养生场地要求开阔平整,全部采用砼硬化,且能放置足够模具数量的盖板、台帽和放置已浇筑好混凝土的模具,对平整度要求较高,不能有坑洼、凸起、倾斜、翘曲等部分。因为模具具有一定的柔性,如果养生场地有不平整的地方,就容易引起放置在上面的模具变形,从而会导致盖板表面坑洼、凸起、翘曲等。
  成品堆放场地:盖板、台帽脱模后,需集中堆放、继续养生。堆放场地要求平整夯实,并用细砂铺垫,以免损伤盖板。而且需要足够的堆放能力,确保能够存放28天生产量,盖板养生强度达到100%后,方可允许出场使用。
  材料选用
  水泥:普硅42.5R水泥。
  碎石:因为盖板只有10cm厚,根据技术规范及施工要求,粒径选择为4.75-19mm。粒径太大不便于捣固,且对表面光洁度也会产生影响。
  砂:宜采用中砂偏细的河砂,细度模数2.4左右。
  外加剂:HJSX-A高性能减水剂。
  脱模剂:清质液压油,使用时不能蘸取直接涂抹,应蘸取后拧干,再擦于模具上。我们用可溶性脱模剂作了比较,可溶性脱模剂效果不很理想,不能填充磨具上得细小划痕,脱模后会在盖板表面留下印迹,液压油可以填充划痕,消除因模具表面有划痕而留在成品构件上的印记。
  混凝土强度、坍落度及配合比:
  I)强度:设计强度为C30。
  II)坍落度及配合比:坍落度太大,会增长脱模时间,表面会有明显水纹,且容易在表面留下水泡;塌落度太小,不易振捣密实,表面易产生蜂窝。经过不同塌落度的对比试验,最后选定塌落度为6~8cm,较好地满足了施工要求。配合比为:水泥:碎石:砂:水:外加剂=380:699:1183:160:3.42。
  机具选用
  搅拌机:根据施工生产能力,选择搅拌机搅拌能力,要求用强制式搅拌机,我部选用350型搅拌机。
  振动台:根据构件尺寸的大小制作振动台,振动台宜同时放置3个模具,并稍有宽裕,振动器选用2KW高频振动器,确保砂浆及混凝土能排出气泡、振捣密实。
  运送推车:采用四轮平板推车,用于运送浇筑好的模具、盖板、台帽的倒运,运送时,可分层叠放,提高运输效率。
  施工工序
  1、先用1:2的稀盐酸液清洗模具,将模具上残留的水泥浆清洗干净(配图),不能留有残物,不然将影响盖板表面光洁度,然后用清水将模具冲洗干净,倒置、将水沥尽并晾干。晾干后,用蘸有柴机油混合物脱模剂的油抹布擦,将脱模剂均匀遍涂于模具上,对有轻微刮痕的地方要细致涂抹,确保脱模剂涂于刮痕内。因刮痕明显、并影响盖板外观的模具,作报废处理,不能再行使用。
  2、将模具放置在振动台上,然后向模具内放入预先搅拌好的M30号砂浆,厚度控制在 2cm左右,开动震动台,将模具内的水泥砂浆振动至均匀覆盖于模板底面,约振动30S后关闭振动器,停置1分钟,让砂浆里的气泡尽量逸出,可有效减少盖板表面的气泡。砂浆振动30S后,能均匀的覆盖于模板底面,由于砂浆层薄,振动时浆液四溅,再继续振动反而会混入更多空气。这时停止振动,停置1分钟以逸出空气很重要。
  3、开动振动台,向模具内浇筑砼,浇注砼至表面与模具平齐,振动时间约为2 分钟,至砼中的气泡完全散尽,砼表面平整后,放置钢筋网片,继续开动振动台,人工配合向砼中下按钢筋网片,直至将钢筋网片振动至足够的保护层位置,然后关闭振动台。在此,把钢筋网片的放置时机放在了最后。先开始我们尝试将钢筋网片先在模具内固定后,再加入砂浆和混凝土,但非常困难,位置固定不好,也很影响生产效率,采用最后放置的方法,有效地解决了这个问题。在振动时间的选取上,我们做过100S、110S、120S、130S、140S几种效果对比,最终选取了120S,这样既可以避免在盖板侧面出现气泡,也可以避免出现过振。
  4、将已浇筑好的盖板及模具用小推车移至养生场地,平整整齐地放置在养生场地上,注意模具和模具之间要靠拢并齐,不能随意摆放,因为模具具有一定柔性,在混凝土的侧压力下,模具侧面会产生微小变形,特别是较长的一边,模具靠拢并齐后,利用相互间的依靠,可消除此处产生的微小变形。然后用钢抹子将砼表面抹平,以免以后安装时出现边角不平现象。
  5、放置好后,要注意洒水养护7天,备好土工布、草带、麻袋等物,气温过高或过低时,覆盖养生,避免失水过快产生裂纹或冻坏,并在养生场地上做好生产日期标识牌。
  6、当混凝土强度达到75%时,可进行脱模。脱模在养生场地上就地进行,先将装有盖板或台帽模具翻转过来, 支于两根木条上,再将开水浇洒至模具上,然后采用橡皮锤敲击模具背面及四周,就可以轻松将模具脱去,脱模时不要用力过猛,以免损坏盖板棱角。如果脱模时感觉不太容易,不能强行脱模,继续放置养生一段时间,再行脱模。
  7、脱模后继续在原场地上养护1天后,再搬运至堆放场地集中堆放养生。搬运时,用推车叠放搬运,叠放时要在盖板或台帽之间垫上柔软物,以免损伤成品构件。集中堆放时,将构件侧向放置,这样便于洒水养生,并用柔软物隔垫。堆放时,要对构件的生产批次做好登记区分,达到设计强度后,方允许使用。
  四、预制构件现场安装
  1、水沟两侧台帽安装纵向采用挂线施工,横向采用水平尺调平,确保水沟台帽及盖板顶面安装平整,台帽之间均采用1CM宽的凹缝,凹缝采用黑色油漆进行涂刷。
  2、如果水沟位于曲线半径较小时,可以适当调整台帽之间的,确保安装线性的圆顺、美观。
  五、结束语
  路堑边沟台帽及盖板预制只是高速公路施工中的一小部分,但从中体现了我部精益求精的施工思路,将会带动整个高速公路施工技术的发展。当然,此种预制工艺在目前虽是一个亮点工程,但为了进一步适应交通行业的跨越式发展,还有待对其使用的新设备、新材料、新工艺、新技术进行改进和提高。