橋涵混凝土的外觀質(zhì)量控制措施

程建軍

近年來,隨著公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展,對(duì)公路橋涵施工質(zhì)量的觀念也在不斷的更新,不僅對(duì)內(nèi)在質(zhì)量要求越來越高,對(duì)外觀質(zhì)量要求也越來越高,尤其是在高速公路和城市快速路工程施工中非常關(guān)注,不僅要滿足結(jié)構(gòu)要求,同時(shí)也被視為沿線的美麗景點(diǎn),因此,不僅要求保證達(dá)到優(yōu)質(zhì)工程,而且要求創(chuàng)建精品工程。河北唐豐城市快速路工程從開工伊始就對(duì)橋涵工程提出這一施工目標(biāo)要求,工程完工時(shí)混凝土外觀質(zhì)量大為提高,獲得了滿意的混凝土外觀觀感效果。達(dá)到這一要求的標(biāo)準(zhǔn)就是不需通過后續(xù)飾面,而是采取一定的控制措施進(jìn)行施工,使混凝土澆筑后表面平整、密實(shí)、光潔,邊線順直,顏色均勻一致,表面無裂紋、剝落,無露筋、無翹曲現(xiàn)象,呈現(xiàn)自然美觀效果。本人近幾年在擔(dān)任公路工程建設(shè)監(jiān)理工作期間,根據(jù)一些施工單位成功的經(jīng)驗(yàn)或失敗的教訓(xùn),并結(jié)合混凝土外觀質(zhì)量常見的問題,進(jìn)行了認(rèn)真的分析總結(jié),認(rèn)為要達(dá)到混凝土外觀質(zhì)量美觀效果主要應(yīng)做好以下幾個(gè)環(huán)節(jié)的控制措施。

1 把好原材料及混凝土配合比關(guān)

混凝土的外觀質(zhì)量與原材料的品種質(zhì)量息息相關(guān)。要選擇同一產(chǎn)地、同一品牌、同一顏色的水泥、砂、碎石和外加劑等原材料,并且同一部位工程盡可能采用同一批原材料,原材料應(yīng)干凈無雜質(zhì),這樣可以避免因原材料差異而造成混凝土外觀顏色的不一致。要加強(qiáng)水泥的現(xiàn)場檢查,對(duì)每批進(jìn)場水泥都要檢查其出廠合格證,抽樣測定其強(qiáng)度、初終凝時(shí)間、安定性等指標(biāo),只有全部合格才可使用,同時(shí)要注意防止施工隊(duì)伍使用過期結(jié)塊的水泥。要準(zhǔn)確測定砂中含泥量,并做好控制,隨時(shí)對(duì)進(jìn)場的砂進(jìn)行篩分,檢測雜質(zhì)含量,嚴(yán)禁使用山砂或深顏色的河砂。對(duì)粗集料要進(jìn)行壓碎值等試驗(yàn)。同時(shí)控制好砂和粗集料的級(jí)配,這對(duì)混凝土外觀質(zhì)量影響很大。

混凝土外觀質(zhì)量效果受混凝土配合比設(shè)計(jì)的好壞影響極大,必須精心設(shè)計(jì)。除原材料要符合規(guī)范要求外,還要合理選用水泥標(biāo)號(hào),使水泥標(biāo)號(hào)與混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)之比控制在13～20之間;合理選用水灰比,控制好坍落度,同時(shí)也要控制好混合料的級(jí)配,防止出現(xiàn)一些混凝土外觀質(zhì)量通病,如用水量多、坍落度過大,則水分蒸發(fā)后在混凝土表面留下較多氣孔,為了減少用水量同時(shí)又滿足和易性要求,必要時(shí)可摻外加劑等以改善混凝土拌合物的和易性,增加混凝土密實(shí)度和光潔度;混合料級(jí)配不恰當(dāng)時(shí)空隙率大,容易形成蜂窩麻面,砂率過小容易在混凝土表面形成魚鱗紋。混凝土配合比設(shè)計(jì)要按規(guī)定進(jìn)行計(jì)算和試驗(yàn),并要在施工過程中經(jīng)常檢查。混合料的工作性以滿足振實(shí)為原則。

2 做好模板安裝及其支撐系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)混凝土模板采用鋼模或竹膠板均可,鋼模板應(yīng)盡量采用大模板,以便減少模板接縫,面積應(yīng)不小于1 m2,制作時(shí)應(yīng)有足夠的剛度,必須符合振實(shí)混凝土的模板要求,承受的側(cè)壓力不小于50 kN/m2,面板厚度宜為8 mm～10 mm,以防止變形。為了保證混凝土外露面質(zhì)量美觀,模板盡量使用新模板或周轉(zhuǎn)不超過一次的模板,嚴(yán)禁使用彎曲、凹凸不平或缺棱少角等變形模板。

模板安裝時(shí),要嚴(yán)格控制模板清潔,保持模內(nèi)表面無雜物和污點(diǎn),模板接縫控制在2 mm以內(nèi),并采用玻璃膠刮涂密實(shí)、平整,以防出現(xiàn)漏漿、蜂窩、麻面或線條不明等問題,要求板面平整,接縫嚴(yán)密,不漏漿,無錯(cuò)臺(tái),以保證脫模后混凝土表面不出現(xiàn)拼縫痕跡。為了獲得光潔的混凝土外露面,選用的脫模劑應(yīng)能減少與模板的粘結(jié)作用,溫度適用范圍廣,不污染混凝土表面,應(yīng)盡可能使用專用飾面隔離劑,不得使用物理隔離劑,以免影響表面強(qiáng)度及觀感效果。常用的脫模劑有肥皂水或新機(jī)油。

模板支撐系統(tǒng)由模板、橫擋、豎擋、內(nèi)撐、外撐及穿墻對(duì)拉螺桿組成。橫擋及豎擋的間距應(yīng)滿足模板在承受混凝土側(cè)壓力時(shí)不變形的要求,并且橫擋或豎擋的接頭要有一定的搭接長度,以防接頭處發(fā)生變形。模板支撐系統(tǒng)必須采用穿墻對(duì)拉螺桿(螺桿直徑不小于10 mm),錨固在模板兩側(cè)外層的橫擋或豎擋上,并且輔以少量的內(nèi)撐和外撐,這種方法可以有效地避免脹模現(xiàn)象,而且由于對(duì)拉螺桿的作用,內(nèi)外模板混凝土側(cè)壓力互相平衡,不會(huì)傳遞給相鄰結(jié)構(gòu),因此每個(gè)工程部位都可以單獨(dú)進(jìn)行混凝土的施工。為了節(jié)約成本,在混凝土內(nèi)的螺桿上套一個(gè)直徑比螺桿略大的塑料套管,使得對(duì)拉螺桿可周轉(zhuǎn)使用,抽出螺桿后用同標(biāo)號(hào)水泥砂漿將孔眼填平。另外,支撐系統(tǒng)必須是獨(dú)立的,不得與腳手架發(fā)生連系,以免在腳手架上運(yùn)送材料和人工操作時(shí)引起模板變形。

3 加強(qiáng)施工過程控制

混凝土施工過程主要應(yīng)做好混凝土的拌和、澆筑、振搗三個(gè)環(huán)節(jié)的控制。混凝土的拌和要建立原材料(包括水)自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng),使用前要經(jīng)過相關(guān)部門標(biāo)定合格后方可使用,外加劑使用小臺(tái)秤計(jì)量。要嚴(yán)格控制好水灰比,現(xiàn)場攪拌混凝土?xí)r,要根據(jù)砂石料實(shí)際的含水量調(diào)整水灰比,以保證混凝土的良好和易性,減少水泡、氣孔的形成。要保證混凝土攪拌時(shí)間,保證拌和均勻。要嚴(yán)格控制坍落度,在拌合地點(diǎn)和澆筑地點(diǎn)按規(guī)定檢查混凝土坍落度,盡量縮短混凝土拌合物的停放時(shí)間,減小坍落度損失。嚴(yán)禁坍落度損失過大后加水重新拌和使用。

開始澆筑混凝土?xí)r,底部應(yīng)先填入5 cm～10 cm與澆筑混凝土配比相同的水泥砂漿。澆筑混凝土前,應(yīng)保證邊模板下口嚴(yán)密,做好對(duì)模板、鋼筋骨架及保護(hù)層等相關(guān)檢查工作,準(zhǔn)備好備用的發(fā)電機(jī)、振搗器等設(shè)備,以防止設(shè)備故障造成施工停頓,造成施工縫。為了防止混凝土離析,當(dāng)自由傾落高度超過2 m時(shí),必須使用串筒或溜槽等下料。如有離析的混凝土粗粒料在模板邊時(shí)要扒到中間,以免形成蜂窩麻面。混凝土要水平分層澆筑,每層厚不超過30 cm。

混凝土振搗必須要用熟練的振搗工來操作。要掌握好振搗時(shí)間,做到不欠振和過振,欠振容易形成蜂窩麻面或氣孔較多,過振又會(huì)造成混凝土離析和泌水、粗骨料下沉、砂漿上浮且表面形成魚鱗紋,每一部位振搗時(shí)間以混凝土面不再下沉、不再冒氣泡、表面呈現(xiàn)平坦、泛漿為宜。次層混凝土澆筑振搗必須在前層混凝土初凝或重塑前完成,超過重塑時(shí)間必須按施工縫處理。對(duì)施工縫的處理應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa以上時(shí)進(jìn)行人工鑿毛,清理干凈,才能繼續(xù)澆筑,否則不僅容易破壞混凝土的結(jié)晶體,而且外觀上形成難以處理的明顯層印。要注意振搗方法,使用振搗棒時(shí)要快插慢抽,移動(dòng)間距不要超過作用半徑的1.5倍,振搗新的一層,均要插進(jìn)已澆混凝土5 cm～10 cm,力求上下層緊密結(jié)合。控制振搗程序,做到先周圍后中間,并注意混凝土攤鋪要四周高中間低,以便把氣泡盡量從中間趕出,避免聚集在模板處。振搗時(shí)振動(dòng)棒不要碰撞鋼筋、模板、預(yù)埋件等,注意保護(hù)層砂漿墊塊處的混凝土振搗,務(wù)必使水泥砂漿充分包裹,可有效避免墊塊處混凝土表面產(chǎn)生明斑或暗斑。

4 做好混凝土的拆模與養(yǎng)護(hù)工作

混凝土的拆模與養(yǎng)護(hù)工作對(duì)外觀質(zhì)量是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié),一定要高度重視。混凝土的拆模關(guān)鍵是要把握好拆模時(shí)間,要根據(jù)混凝土試件試驗(yàn)結(jié)果是否達(dá)到拆模條件正確掌握。防止過早拆模,以免混凝土粘模造成麻面、蜂窩或缺棱少角。拆模時(shí)不能用力過猛、過急,注意保護(hù)棱角。吊運(yùn)時(shí),嚴(yán)禁模板碰撞棱角,同時(shí)要注意加強(qiáng)對(duì)成品的保護(hù)。

拆模后,對(duì)混凝土要及時(shí)按照規(guī)范要求采取覆蓋灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d,防止因可能出現(xiàn)收縮裂縫而影響外觀質(zhì)量。在養(yǎng)護(hù)期間,一定要保持混凝土表面始終濕潤,并不得使用脫色及不干凈材料覆蓋,單位工程盡可能采用同一條件養(yǎng)護(hù),各部位在拆模之前要保持連續(xù)濕潤,否則會(huì)造成顏色不一致。

5 施工管理一定要規(guī)范到位

在公路橋涵工程施工中,很多混凝土工程外觀質(zhì)量不好的一個(gè)重要原因是因?yàn)槭┕す芾聿簧?原材料不合格或條件準(zhǔn)備不充足就開工,施工人員不按規(guī)范要求操作,技術(shù)管理人員施工前不認(rèn)真進(jìn)行技術(shù)交底。要達(dá)到混凝土精品工程標(biāo)準(zhǔn),施工出符合外觀美觀要求的混凝土,一定要首先從施工管理入手,制定切合實(shí)際的管理制度及獎(jiǎng)罰辦法,并認(rèn)真做好落實(shí),這是創(chuàng)造精品工程的前提。

[1]趙改萍.淺析T梁施工混凝土外觀質(zhì)量[J].山西建筑,2008,34(20)：216-217.