于江偉
(伊犁宏遠建設有限責任公司,新疆伊寧835000)
近年來,隨著城鎮化的快速發展,我國建設工程中的工業廠房、大型公共建筑、高層建筑及其地下車庫、市政工程中的高架橋等混凝土結構都大量采用了清水混凝土施工工藝。由于它將混凝土一次澆筑成型后,無需做任何裝修,直接采用混凝土天然本色作為它的飾面,具有樸實、自然而純真的美感,正如李白所說:“清水出芙蓉,天然去雕飾?!鼻逅炷撩撃R院蟛恍枰僮瞿ɑ液吞炫铩⒌蹴斨惖难b修,直接按使用要求刮膩子、刷涂料就行了,省工、省時又減少了資源消耗,降低了工程造價, 完全符合當今大力倡導的綠色環保和節能減排的理念,更是我們建筑業堅持科學發展觀、走可持續發展道路的具體行動。
由于工業廠房、大型公共建筑、地下車房和市政工程高架橋、立交橋等結構層高較大、構件體型龐大,如果按一般住宅建筑那樣進行內外抹灰等裝飾工程,不僅要搭設大量滿堂架,消耗大量裝飾用砂漿和人力、財力,而且還會延長施工工期;而如果采用了清水混凝土施工工藝,就能免除上述裝飾工序所需材料、人力和財力消耗,還能大大加快施工速度。 現以框架結構工業廠房為例來說明清水混凝土的質量要求。 首先,清水混凝土在脫模后,要求表面平整光滑、色澤均勻,無銹斑、油污、粉塵,無流墜痕跡,無漏漿、脹模、跑模,無錯臺、爛根、夾雜物,更無蜂窩、麻面、孔洞和露筋等質量缺陷;其次,要求梁、板、柱表面平整度、垂直度均能達到高級抹灰質量驗收標準,即平整度偏差小于2mm/2m,要求表面顏色基本一致,在距墻、柱面3m 處(正面)看不到明顯色差,混凝土表面氣泡細小、均勻,直徑不大于2mm、深度不大于1mm,混凝土表面無明顯裂紋,不得出現寬度大于0.2mm 或長度大于30mm 裂縫。
清水混凝土的施工質量控制應從模板施工質量和混凝土施工質量兩方面來論述。
為確?;炷翝仓?、脫模后使混凝土表面具有上述特點,優選模板材料和支模方法便是重要環節了。在綜合考慮了鋼模板的整體剛度和木模板表面透氣性好等優點后,應優選鋼模或鋼木組合模板體系來作為框架結構工業廠房柱、梁和現澆樓(屋面)板的模板。 當采用鋼木組合模板體系時,一般主龍骨用10 號槽鋼、邊框用5 號方鋼就可滿足柱、梁及現澆樓板模板的剛度要求了,次龍骨可采用鋁合金鋼梁,因它重量輕、受力性能良好,易于與面板組合、安裝;面模板材料可選用國產多層覆膜板,其規格較多,以9-11 層覆膜板為最佳,雖一次性資金投入較大,但可周轉使用3-4 次,有條件的還可選用進口維薩模板,由于它加工性能好、理化性能穩定,高強、耐磨、拼縫嚴密,在門窗洞口等部位也不會出現翹邊和局部變形現象,但價格較高。 模板加工時應嚴格控制其平面尺寸以及板上預留孔洞尺寸大小和位置,模板制作完畢進行預拼時,應在其背面標上編號和控制線標志,以利于正式拼裝模板時迅速、準確。模板安裝成敗的關鍵是邊、角、縫等細部節點的處理;面模板拼接前應認真清理表面,并涂刷優質脫模劑,安裝對拉螺栓時一定要認真就位,切勿讓螺栓尖端戳破螺栓孔邊覆膜板邊,以免漏漿;緊固對拉螺栓時務必用力要慢而勻,以免將面板擠壓變形,影響清水混凝土表面觀感; 各種預埋件的預埋必須位置準確且一次預埋到位,否則會影響下道工序施工;為了避免陰角部位模板變形而漏漿,應專門另外配制陰角模,可采用小于45°角對拼,并減小陰角處模板外骨架的厚度,改為在模板拼縫處加墊海綿條,以防漏漿;陰角處可采用雙企口方式作支撐,并適當增加卡具數量和斜向支撐,以增加其牢固性。
清水混凝土柱、梁、現澆板等主要受力構件在正式澆筑混凝土之前,首先要確保其平面位置和軸線尺寸準確無誤、施工用各種原材料、機具設備通過認真檢查、 試驗及驗收均符合設計要求和現行規范、質量標準規定;其次,各種原材料、摻合料均必須有質量合格證,不同產地的砂石料應分類堆放,并做好標記,不得亂堆、混用。此外,為確保清水混凝土的施工質量,以下幾項控制措施務必予以特別關注。
2.2.1 混凝土配合比控制。工地試驗室或商品混凝土生產廠家控制混凝土配合比主要以選擇原材料來控制,其中包括水泥品種、強度等級、色澤,砂子、石子的級配、粒徑、含泥量等,然后再根據設計要求的強度等級、和易性、擴展度、塌落度、初凝和終凝時間、表面顏色等指標進行調整試驗,通過比選,確定該清水混凝土配合比,使其在滿足強度、耐久性及清水混凝土外觀要求的前提下具有良好的施工性能。
2.2.2 混凝土配合比初步確定以后,在施工現場還應按實際施工方案做試驗柱或試驗梁,通過試驗,對混凝土的配合比及模板體系、施工工藝等進行確認,然后再根據試驗柱(梁)的情況作進一步優化設計,最終確定最佳配合比。由于砂石料中的含水量隨氣溫而變,因此,施工前應根據現場砂石料的實測含水率調整施工配合比中的用水量。通過多次清水混凝土的實踐可知,在施工現場一般以控制塌落度來控制其配合比, 即剪力墻約為140-150mm, 大截面框架柱和框架梁約為160-180mm,現澆板約為150-170mm。
2.2.3 鋼筋制作與安裝施工質量控制。 現場制作框架梁、柱、板的鋼筋時應同時考慮好下一步鋼筋安裝(綁扎或焊接)時的先后順序和位置,重點考慮鋼筋的連接方式、接頭位置、搭接長度、錨固長度等對框架結構工業廠房柱、梁及現澆板整體施工質量的影響,并加以嚴格控制;對于不同結構構件的鋼筋下料和成型必須要求鋼筋班組自檢、質檢員檢查合格后方可成批制作和安裝, 外形復雜的鋼筋應由專職配料工長和質檢員檢查確認正確無誤后方可大量生產; 受力鋼筋沿受力方向全長的凈尺寸允許偏差為-10mm 和+4mm,箍筋內凈尺寸允許偏差為-3mm 和+2mm;鋼筋入模安裝時應保持潔凈,無明顯水銹、油污、泥土等雜物,入模后要確保鋼筋定位準確,不得出現露筋或混凝土保護層嚴重超標現象;鋼筋的綁扎絲不應少于兩圈,絲尾應向構件內側彎進,豎筋與水平筋每個交叉點均應綁扎牢固。
2.2.4 混凝土澆筑、振搗施工質量控制。 無論是現場拌制還是商品混凝土生產廠供應,均應按工程量做好供料計劃,并確保同一視覺范圍內的清水混凝土強度等級統一、色澤基本一致,無色差;施工時必須連續澆筑、振搗,如需留施工縫,應留在明縫處,避免產生冷縫,影響其外觀質量。應掌握好振搗時機,避免欠振、過振和漏振,為消除表面氣泡,應采用二次振搗工藝。 混凝土澆搗完成后,當同條件養護的試件強度達到3MPa(冬期為4 MPa)時拆模,拆模后應繼續養護至規定時間,以減少表面色差和收縮裂縫;養護可采用覆蓋塑料薄膜或草簾并灑水養護等方法,也可涂刷養護劑。
2.2.5 成品保護措施。 為避免后續工序對清水混凝土觸碰和污染,應采取有效措施予以保護,如:用塑膜保護柱(墻)、梁面,對易觸碰的部位及樓梯踏步、預留洞口、門柱邊、陽角等處,拆模后立即加釘薄板、木條或粘貼硬塑料條予以保護; 還應對現場施工人員加強質量意識教育,以減少人為損壞及污染。