曹成富
(安徽省巢湖市公路局廬江分局,安徽廬江 231500)
·路基路面工程技術·
淺析混凝土的外觀質量影響因素
曹成富
(安徽省巢湖市公路局廬江分局,安徽廬江 231500)
本文對影響水泥混凝土外觀的一些主要因素,諸如配合比,使用的模板,澆筑方法,拆模及養護,外觀修補等進行了討論,以供參考。
混凝土外觀;質量缺陷;修補
水泥混凝土[1]在公路工程的橋涵、路面施工中是比較常見的,混凝土外觀常出現的一些缺陷,如麻面、蜂窩、露筋、空洞、裂紋、脫皮、缺邊掉角等[2,3],直接影響質量檢驗評定的結果,應該引起施工單位的高度重視。混凝土外觀受到諸多因素的影響,如混凝土的配合比設計,施工中使用的模板,混凝土的澆筑,拆除模板及養護,缺陷的修補等。
一般混凝土的主要組成材料是水泥、砂、石子和水,對混凝土的基本要求是達到設計的強度等級和必要的和易性,還有一些混凝土有特殊的要求,如抗凍、防滲、抗侵蝕等,則要根據具體情況進行特殊設計。
普通混凝土在水泥、砂、石、水等符合材料試驗要求情況下,配合比中的水灰比、砂率等因素對混凝土的質量影響就比較突出。水灰比愈大,則強度愈低,水泥漿的含水量較多,水泥漿比較稀,則造成混凝土凝結后在其內部及外表形成許多小孔,混凝土的強度會降低,外觀較差。但也不能隨意降低水灰比,否則會造成運輸、振搗的困難,產生漏振,導致混凝土密度降低,同樣會影響其質量,因此在材料試驗合格時,就要及時準確地檢測砂、石中的含水量,嚴格控制拌合用水,才能保證混凝土的強度和良好的外觀。配合比中的砂率的變化也對混凝土外觀質量有直接的影響,砂率過大時,減弱了水泥漿的潤滑作用,使砼拌和物的流動性減小,造成振搗的困難;砂率過小,會影響混凝土的粘聚性和保水性,易造成離析、流漿[6]。這樣的不足都會在混凝土表面留下一些痕跡,造成外觀質量缺陷。
施工規范中對于模板的制作及安裝有嚴格的要求,但由于模板的原因造成混凝土外觀質量缺陷的情況還是比較常見。不論是鋼模板,還是木模或其他模板,對其使用很少是一次性的,故在其周轉過程中會出現不同程度的變形,使相互間銜接不緊密,不平順,尤其是木模板,浸濕后經陽光曝曬,更易變形。所以模板應盡可能采用標準化、系列化和通用的組合模板。如果使用木模板,應在其內側加釘薄鐵皮,在其接頭處可做成平縫、搭接縫或企口縫,以防漏漿。在混凝土澆筑前,模板內側應涂刷脫模劑,盡可能不用顏色發黑的廢機油,以避免成品混凝土表面被污染;工廠化生產的脫模劑的隔離效果比廢機油要高兩到三倍,使拆模容易且不粘連,不能使用容易粘在混凝土上或使混凝土變色或腐蝕的其他油料或制劑。
模板接合處漏漿是混凝土施工中普遍存在的問題,致使混凝土部件的外露面出現蜂窩、麻面甚至露筋現象,既影響了混凝土的外觀,也不同程度地降低了混凝土的強度。一般在表面平順,沒有曲線變化時采用定型組合鋼模效果較好,模板的板塊間結合緊密,不易造成錯臺、翹曲,但在混凝土構件曲線變化大的部位需要木模過渡時,則會造成鋼木結合不嚴密,平順度不易控制,而且木模的周轉次數較鋼模低,木模的成本也就較高。如果使用竹膠合模板,則使用的范圍較廣,輕便、成本較低,澆筑的混凝土的表面光滑、平順,外觀較好,是一種新型的性能較好的模板。在混凝土施工中也可使用塑料薄膜在模板內側貼附,如在混凝土路面施工中使用,這樣可以防止漏漿,但必須將塑料薄膜展平,否則容易使混凝土表面起皺,則達不到預期效果。
混凝土按配合比拌制時要嚴格控制每盤混合料的重量,在拌制時各種集料的用量不能超過允許偏差,不然配合比設計的再好也不行。每盤混合料拌制的時間按坍落度的要求再結合攪拌機的類型一般控制在1.5分鐘左右,具體時間參照施工技術規范,這里就不再詳述了。為了保證混凝土澆筑時操作容易,混凝土必須達到均勻及應有的坍落度,運輸距離及運輸時間應結合天氣情況不宜超出允許時限,混合料進入模板時要控制下落的速度、高度,以不產生離析為限,不能使混合料堆積時間過長或分層過厚,而造成振搗困難。常用的插人式振動棒,移動間距不能超過振動作用半徑1.5倍,振搗時不可使振動棒靠在側模板上振動,當然附著式振動器除外。有時操作手為達到混凝土成品表面光滑的目的,將振動捧靠在側模板上振動,致使振動過程中水泥漿從模板結合處漏出,嚴重的造成支架因振動而松弛、脫落,出現跑模現象。
混凝土澆筑時施工縫處理不當,也是造成混凝土外觀較差的一個突出問題,往往拆模后在混凝土澆筑間斷處有一道明顯的痕跡,有上層向下層漏漿、錯臺等現象。澆筑混凝土超過允許時間時則按要求應設置施工縫,把表面鑿毛,清除松散、松動的混合料,并用水沖洗于凈。若施工縫是垂直面,一般在表面刷水泥漿即可,若是水平面,則需要鋪一層1.5cm左右厚度的水泥砂漿,若是斜面,則要做成臺階以保證間斷前后澆筑的混凝土能充分粘結。
振搗的時間不宜過短,也不宜過長。時間過短,混凝土振搗不密實,振搗時間過長易產生離析,振動棒插入一次振動時間宜控制在1分左右,也可通過混凝土振動過程中發生的變化來判斷是否振動密實,如混凝土在振搗過程中冒出的氣泡越來越少,表面已出漿、平整,混凝土局部不再下沉,這時就可以緩慢地勻速地邊振動邊抽出振動棒,如果抽拔過快,則易在砼中留下空洞。
混凝土拆模時間的控制,對混凝土成品外觀質量也有較大的影響。拆模止早,混凝土還未凝結成型,強度較低,易與模板粘連,或掉邊掉角,影響混凝土構件的完整;拆模過晚對工期有影響。在氣溫條件及澆筑時間掌握準確后,可先拆除不承重的側模,而承重的模板,如橋涵的蓋梁、現澆的梁板等應達到設計強度的70%以上時方可拆除支架及模板。個別特殊構件則應達到更高的設計強度才可拆模。拆除模板及支架時不能用力敲打、振動,以防損壞混凝土的邊角。
混凝土澆筑完畢后,即應根據氣溫情況及時養護。夏季施工一般比較炎熱干燥,混凝土澆筑后如不能及時進行覆蓋或灑水養護,表面易脫水、干裂,直接影響混凝土成品的強度及外觀質量。養護可用草簾、、麻袋片、鋸末等具有保水保濕作用的物品覆蓋并灑水,以保持覆蓋物濕潤不干燥為標準,尤其對于混凝土路面,則應在澆筑過程或完成后立即用簡易棚架遮陽,待表面收漿后再覆蓋灑水養護。普通硅酸鹽水泥混凝土養護時間不宜少于七天。
混凝土模板拆除后,要及時察看其表面是否有麻面、蜂窩、空洞、露筋等缺陷,在不影響混凝土整體使用要求的條件下,應及時進行修補,如果能嚴格地按設計精心施工,大部分混凝土缺陷是可以避免的。對麻面、蜂窩、露筋等缺陷,可先將其表面清理干凈,用合適的水泥砂漿抹平或噴注,若是較大的缺陷,則用適當配比的小石子混凝土修補。對于空洞可以用小石子混凝土或壓漿混凝土修補,表面的裂紋可用水泥漿或環氧樹脂粘合劑封閉表面。修補的結果一般是不易和原澆筑的混凝土顏色一致,所以應盡可能地避免修補。
[1] GB50204-2002.混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].
[2] 張玉平.建筑工程施工質量控制與質量驗收實用手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,2004.
[3] 程文瀼.混凝土結構設計[M].北京:中國建筑工業出版社,2002.
[4] 任繼良,張福成,田林.建筑施工技術:第3版[M].北京:清華大學出版社,2002.
[5] 王赫.建筑工程質量事故百問[M].北京:中國建筑工業出版社,2000.
[6] 王智星.淺談混凝土工程中的若干質量問題與防治措施[J].工程與建設,2009(2):272-274.
U416.216+.3
A
1671-8275(2010)03-0014-02
2009-10-20
曹成富(1960-),男,安徽廬江人,巢湖市公路局廬江分局工程師。研究方向:工程建筑與管理。
責任編輯:文 月