預(yù)制護(hù)面塊體的混凝土澆筑控制與改進(jìn)

【摘 要】對預(yù)制護(hù)面塊體混凝土澆筑控制與改進(jìn)介紹，對混凝土出現(xiàn)的通病及其原因、改進(jìn)措施進(jìn)行闡述，以期為該類工程的施工積累經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】混凝土；通病；改進(jìn)

預(yù)制護(hù)面塊體混凝土的施工中經(jīng)常存在麻面、砂斑、砂線及裂縫等一些質(zhì)量通病，這些通病直接影響著構(gòu)件外觀質(zhì)量，甚至構(gòu)件的內(nèi)部質(zhì)量，也影響砼質(zhì)量評定，因此，我們在實(shí)際施工中應(yīng)竭力減少和避免。

0.概述

本工程為防波堤的護(hù)面塊體預(yù)制工程，其包括四腳空心方塊、扭王字塊，壓肩塊體等多種類型不同規(guī)格的各種構(gòu)件，不論是從預(yù)制方量，還是預(yù)制的種類和數(shù)量看，本工程都具有典型性。

1.混凝土澆筑控制存在的問題及優(yōu)化措施

1.1構(gòu)件模板

（1）存在問題：①部分鋼板拼接不夠平順、嚴(yán)密，仍有一些漏漿和錯(cuò)牙出現(xiàn)；②澆筑過程中出現(xiàn)一個(gè)焊點(diǎn)斷裂現(xiàn)象；③兩塊模板拼接口拼縫不嚴(yán)密； ④構(gòu)件脫模結(jié)構(gòu)處砼表面砂斑較多；⑤構(gòu)件脫模結(jié)構(gòu)處砼部分出現(xiàn)了較大錯(cuò)牙；⑥拆模困難并造成上口棱角掉角嚴(yán)重，⑦側(cè)面腰部中間一塊模板拆模困難，刮崩邊角。

（2）原因分析：①相連接的鋼板焊接前沒有打磨處理，下料尺寸不夠準(zhǔn)確，原子灰填縫不夠。②鋼板與肋板的連接焊縫質(zhì)量不理想，焊縫長度厚度都有所欠缺，焊渣沒有清除，一些假焊不易發(fā)現(xiàn)，③兩塊模板拼接面打磨不夠，表面不夠平整。④脫模結(jié)構(gòu)的表面鋼板制作質(zhì)量欠缺，與模板連接表面不平順，出現(xiàn)較大錯(cuò)牙，開孔切縫縫寬偏大、切割線凹凸過大，不夠平順。⑤在砼澆筑過程中出模頂筒振動(dòng)松后動(dòng)伸入砼中⑥模板上口剛度有所欠缺，拆模時(shí)鋼板發(fā)生彈性變形，開口收緊，咬崩邊角；⑦模板為內(nèi)大外小，斜度不夠，模板退出困難。

（3）整改優(yōu)化措施：①相連接的鋼板焊接前要打磨出斜坡口后再對接，下料尺寸嚴(yán)格控制，加強(qiáng)原子灰填縫質(zhì)量控制，要保證有一定的強(qiáng)度。②加強(qiáng)對連接部位焊接質(zhì)量的控制，焊接完成后敲除焊渣，并派專人嚴(yán)格檢查合格后方交付使用。③加強(qiáng)兩塊模板拼接面的打磨，控制好下料尺寸，預(yù)留止?jié){橡膠條的厚度，保證模板整體尺寸。④加強(qiáng)切縫質(zhì)量控制和鋼板打磨，保證出模結(jié)構(gòu)與模板連接平順嚴(yán)密。⑤增加一個(gè)固定插銷，保證頂筒在砼振搗時(shí)不會(huì)松動(dòng)移位。在頂部增加一個(gè)行架，既增加模板剛度，又作為施工操作平臺(tái)使用，底部增加斜拉桿。適當(dāng)增大與其連接的斜板退模錐度，以便于拆模。

1.2底胎膜

（1）存在問題：①鋼板底胎膜漏漿，②橡膠底胎膜則容易損壞，周轉(zhuǎn)次數(shù)低，成本高。③預(yù)制場地坪平整度不夠。

（2）原因分析：①鋼板變形，接縫不嚴(yán)密，無法止?jié){；②橡膠底胎膜摩擦力大，模板銼壞橡膠。③地坪澆筑時(shí)抹面不夠。

（3）整改優(yōu)化措施：① 底胎膜全部改成使用10mm厚帶海綿層的光面膠，保證具有足夠的彈性，表面再涂刷滑石粉，減小摩擦力。②畫線標(biāo)出底胎膜的位置，對不平整的進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼健?/p>

1.3砼運(yùn)輸

（1）存在問題：運(yùn)輸速度較慢，平均每車耗時(shí)14.5分鐘。

（2）原因分析：道路不夠平整，只有一臺(tái)車?yán)瓭{，車到攪拌中心后才開始進(jìn)料拌漿。

（3）整改優(yōu)化措施：把場區(qū)內(nèi)道路平整，沿途道路上的障礙物進(jìn)行清除；把砼運(yùn)輸車增加到6輛，每輛車均配一個(gè)料斗，保證達(dá)到連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.4下料斗

（1）存在問題：①下料速度慢，平均每斗料耗時(shí)20.5分鐘。②料斗固定費(fèi)時(shí)太長。

（2）原因分析：①料斗設(shè)計(jì)不夠合理，出料口偏小；②砼坍落度偏小，流動(dòng)性差，增大了砼漿與鋼板的表面粘滯力。③試預(yù)制構(gòu)件沒有形成流水作業(yè)，振搗時(shí)料斗需要停止等待。 ④加雇方案不夠合理，操作費(fèi)時(shí)。

（3）整改優(yōu)化措施：① 更改出料口設(shè)計(jì)，把出料口適當(dāng)加大；②要求攪拌中心做好坍落度的控制，保證砼的和易性；③在料斗底部外壁上加一對附著振動(dòng)器，幫助下料；④合理安排作業(yè)流程，下料與振搗形成流水作業(yè)。⑤更改為采用活動(dòng)式扣進(jìn)行固定，操作簡單，快捷。

1.5坍落度

（1）存在問題：坍落度控制不準(zhǔn)確，基本都在2cm左右，普遍偏小；甚至出現(xiàn)增加了水泥漿，坍落度也沒有增加的現(xiàn)象。

（2）原因分析：攪拌中心計(jì)量儀器不夠準(zhǔn)確，偏差大。

（3）整改優(yōu)化措施：對計(jì)量控制設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，確保計(jì)量的準(zhǔn)確性。

1.6勞動(dòng)力組織

（1）存在問題：施工場面比較混亂，組合分工不夠合理。

（2）原因分析：①操作人員多為第一次操作，沒有施工經(jīng)驗(yàn)，熟練程度不夠；②生產(chǎn)調(diào)度安排組織不夠合理，做了一些冤枉工；③責(zé)任分工沒有落實(shí)到人，沒有班組帶班人。

（3）整改優(yōu)化措施：①加強(qiáng)對民工的培訓(xùn)，根據(jù)勞動(dòng)內(nèi)容分成多個(gè)小組，每個(gè)小組至少安排一名熟練的老技術(shù)工人帶班，并負(fù)責(zé)對民工的培訓(xùn)和工作安排；②每個(gè)班組配齊足夠的技術(shù)工，把責(zé)任落實(shí)到班組長。

1.7機(jī)械設(shè)備

（1）存在問題：①32t門吊在起吊30噸多重的扭王塊時(shí)有點(diǎn)勉強(qiáng)②門吊大車及主鉤運(yùn)行速度太慢，作業(yè)效率低。

（2）原因分析：①卷揚(yáng)機(jī)電阻、齒輪等配件老化、比較臟，缺乏打油保養(yǎng)。②門吊本身的設(shè)計(jì)速度都是比較慢的，再加上設(shè)備老化。

（3）整改優(yōu)化措施：①修理卷揚(yáng)機(jī)，老化的配件要更換，全部清洗一遍，打好油，經(jīng)常維護(hù)。②安裝一個(gè)與電機(jī)匹配的變頻器，適當(dāng)提高大車速度，加強(qiáng)日常維護(hù)，確保發(fā)揮最大效率。

1.8安全生產(chǎn)

（1）存在問題：①門吊高空作業(yè)，安全隱患多；②操作平臺(tái)設(shè)計(jì)不合理，施工不安全。③各種電纜比較混亂，④門吊還沒有安裝夾軌器。

（2）原因分析：①高空作業(yè)，易發(fā)生墜物傷人；②操作平臺(tái)沒有全面考慮到作業(yè)的安全性；③整個(gè)預(yù)制場的用電線路布置還沒有全部完成，暫時(shí)全部使用活動(dòng)電箱；④沒有安裝夾軌器。

（3）整改優(yōu)化措施：①加強(qiáng)職工安全教育，門吊上顯眼要懸掛高空墜物危險(xiǎn)標(biāo)志；②重新設(shè)計(jì)操作平臺(tái)，保證平臺(tái)的寬度足夠，確保施工安全。③抓緊做好預(yù)制場用電線路的布置，在開始正式預(yù)制前完成。④抓緊安裝軌道夾軌器。

2.混凝土存在的通病

通病及其主因。

砂斑、砂線、裂縫等混凝土質(zhì)量通常見病的出現(xiàn)具有一定的分布特征，具體以下：

2.1砂斑、砂線

①扭王的法蘭下部傾斜面及中肢與上肢面的交接面，四腳塊根部突出的腳部。即砂線、砂斑的出現(xiàn)主要有以上特征，構(gòu)件的突變截面，有利于泌水流淌的部位。

②產(chǎn)生的原因：A.粗細(xì)骨料級(jí)配不合理，水泥泌水性大，及混凝土配合比不當(dāng)；B.混凝土攪拌時(shí)間不夠，未拌合均勻，和易性差，振搗后泌水性嚴(yán)重；C.混凝土坍落度過大；D.施工振搗的時(shí)間及方式不當(dāng)。

2.2麻面

①主要分布：大部分位于構(gòu)件的垂直面部位。

②產(chǎn)生的原因：A.混凝土攪拌時(shí)間不夠，未拌合均勻，和易性差；B.脫模劑選擇不當(dāng)；C.模板粘附水泥漿渣等雜物未清理干凈，拆模時(shí)混凝土表面被粘著；D.模板脫模劑涂刷不勻，或局部漏刷或失效.混凝土表面與模板粘結(jié)造成麻面；E.摸板拼縫不嚴(yán)，局部漏漿；F.混凝土振搗不實(shí)，氣泡未排出，停在模板表面形成麻點(diǎn)。

2.3氣泡、蜂窩

①主要分布：A.各肢體面傾角較小的斜面；B.構(gòu)件的垂直面部位； C.構(gòu)件與底模接觸的根部。

②產(chǎn)生的原因：A.混凝土配合比不當(dāng)或骨料、水泥和水等計(jì)量不準(zhǔn)，造成砂漿少、石子多； B.使用的石子粒徑過大或坍落度過小；C.混凝土的運(yùn)輸方式不當(dāng)，造成混凝土的離析；D.下料過高并未設(shè)置下料管道，造成石子砂漿離析；E.混凝土分層不合理，振搗不實(shí)，或漏振，或振搗時(shí)間不夠；F.模板縫隙未堵嚴(yán)，水泥漿嚴(yán)重流失。

2.4裂縫

①主要分布：A.構(gòu)件的各肢體間交接處； B.各構(gòu)件的下料口及振搗口的位置。

②產(chǎn)生的原因：A.為了提高構(gòu)件的早期強(qiáng)度，使用早強(qiáng)型水泥；B.施工生產(chǎn)的現(xiàn)場溫度過高，構(gòu)件水化熱形成的內(nèi)外溫差過大，在變截面處形成應(yīng)力突變；C.施工澆筑速度過快、分層不合理，各肢塊在鋼模板的約束下結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，而中間部分的約束則相對較小，有下沉的趨勢；D.坍落度過大，振搗時(shí)間長，下部重骨料較多，上部水泥漿較多，水化熱時(shí)，多余的水份通過混凝土的微觀裂縫蒸發(fā)而出，加速裂縫的發(fā)育。

2.5其他

除常見的通病外還有松頂、脫皮等毛病。松頂主要是由于混凝土粉煤灰摻量加大，澆筑高度太高，且振搗過久引起的；脫皮主要是由于振搗棒貼著模板振搗時(shí)間過長致使模板脫模劑脫落。這些毛病盡管各有不同的成因，但施工中只要注意到還是比較容易克服的。

3.混凝土的通病改進(jìn)

從混凝土存在的通病及其主要原因分析可見，優(yōu)化配合比及合理進(jìn)行施工等措施可改進(jìn)混凝土的通病。

3.1配合比優(yōu)化

3.1.1原材料

本工程的原材料均為業(yè)主供應(yīng)。黃砂偏粗，細(xì)度模數(shù)最大達(dá)到3.3，且級(jí)配不合理，但客觀上原因，又沒有更好的砂源代替；原水泥細(xì)度為2.8%，泌水性較大及和易性較差，改用細(xì)度為1.9%的水泥后，各種性能指標(biāo)均有不同程度的提高。

3.1.2配合比優(yōu)化

為了有效掌握原材料的屬性，提高構(gòu)件外觀質(zhì)量，改善混凝土通病，進(jìn)行了大量有效的試驗(yàn)：

①混凝土采用雙摻技術(shù)，用外摻法加入適量的粉煤灰，使混凝土拌合物中漿體增多，足以填補(bǔ)骨料的空隙并略有富余，改善了混凝土拌合物的粘聚性；用外摻法加入粉煤灰可代替一部分細(xì)骨料，在一定程度上增加了混凝土細(xì)骨料中細(xì)微顆粒的含量，改善了細(xì)骨料的級(jí)配，使混凝土拌合物的保水性有所提高；再摻入減水劑，在保證施工所需坍落度的前提下，減去一部分節(jié)余的水，使混凝土拌合物泌水率有所減少，保水性大大提高。

②按照規(guī)范的規(guī)定嚴(yán)格控制粗骨料的級(jí)配情況和針片狀含量；在保證水灰比不變的基礎(chǔ)上，使用同一基準(zhǔn)配合比對普硅水泥和礦渣水泥提出不同的粉煤灰摻量： A普硅水泥粉煤灰摻量取7%、10%、12%，超量系數(shù)取1.3、1.5； B礦渣水泥粉煤灰摻量取5%、7%、10%，超量系數(shù)取1.3、1.5。通過12種不同的配合比在同一施工條件下的現(xiàn)場實(shí)踐先選出兩組效果較好者，再反復(fù)比較，從而提出合理的、優(yōu)化的配合比。

3.2改進(jìn)施工工藝

①分層：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，分層一般控制在30～50cm較為適宜，過薄不利于振搗，而過厚則易造成振搗不均勻，甚至可能出現(xiàn)漏振和過振等現(xiàn)象，從而引起構(gòu)件表面出現(xiàn)蜂窩、麻面等混凝土通病。然而，當(dāng)在分層處在有變截面時(shí)就需特別注意，一般來講，當(dāng)變截面超過50cm時(shí)，最好是在變截面內(nèi)以10～20cm分層；當(dāng)變截面沒超過50cm時(shí)，最好是將分層面超過變截面10cm以上，目的是盡量減少變截面斜面的砂斑、麻面和氣泡。②振搗：振搗時(shí)需特別注意點(diǎn)的控制及掌握好振搗的技巧。一般來講，振搗順序宜從模板邊開始，先外后內(nèi)，移動(dòng)間距控制在30～40cm，模板邊距控制在5～10cm，并應(yīng)盡量避免碰撞模板。振搗器應(yīng)粗垂直插入混凝土中，盡量減少傾斜插入混凝土，并快插慢撥，上下抽動(dòng)，以利均勻振實(shí)，氣泡上趕；振搗器應(yīng)插入下層混凝土中5～10cm，保證上、下層結(jié)合成整體；避免因振搗時(shí)間不夠而造成混凝土不夠密實(shí)；過振又會(huì)造成面漿往上翻、粗骨料下沉，使混凝土產(chǎn)生離析。把握振搗的時(shí)間應(yīng)以這三點(diǎn)為準(zhǔn)則：A、松散的混凝土沉降穩(wěn)定；B、砂漿開始往上翻；C、氣泡基本上不再往上冒。③二次振搗：由于混凝土在凝結(jié)過程中易出現(xiàn)泌水與體積收縮的現(xiàn)象，而泌水與收縮是混凝土表面產(chǎn)生砂斑、砂線的主要原因，所以必須進(jìn)行二次振搗。二次振搗的時(shí)間據(jù)根天氣和混凝土的坍落度等而定，不宜過早和過晚，一般宜在混凝土泌水與收縮基本穩(wěn)定后進(jìn)行，通常是在混凝土終凝前一個(gè)小時(shí)左右。過早時(shí)，混凝土還在泌水，起不到減少砂斑、砂線和裂縫的效果；過晚則可能破壞混凝土的結(jié)晶體，甚至破壞混凝土的結(jié)構(gòu)。

3.3加強(qiáng)管理

人是生產(chǎn)中最活躍的因素，許多小毛病的存在實(shí)質(zhì)與管理生產(chǎn)的疏忽直接相關(guān)，故施工生產(chǎn)中做好管理工作不僅可提高生產(chǎn)效率，還可穩(wěn)定構(gòu)件質(zhì)量。通過多渠道，從各方面綜合努力，現(xiàn)已預(yù)制的幾萬件構(gòu)件來看，絕大部分構(gòu)件棱角分明，外表光潔，綜合優(yōu)良品率90%以上，完全達(dá)到規(guī)范要求，受到各方的一致好評。因此，在預(yù)制構(gòu)件的混凝土通病改進(jìn)是成功的。

4.結(jié)語

（1）從近兩年的預(yù)制生產(chǎn)情況看，其整體質(zhì)量是優(yōu)良的，但由于現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模大，砼日澆筑量最大為600多方、150多件，偶爾也有個(gè)別出現(xiàn)通病的現(xiàn)象，因而穩(wěn)定構(gòu)件質(zhì)量、減少混凝土通病與合理的施工生產(chǎn)有密切的聯(lián)系。

（2）盡管現(xiàn)已對不同類型的構(gòu)件模板作了優(yōu)化，并取得明顯的效果，但離完全解決通病問題仍有一段距離，故模板工藝的改進(jìn)有較大的空間。

【參考文獻(xiàn)】

[1]交通部《水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范》（TJT268-96）.

[2]交通部《水運(yùn)工程混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（TJT269-96）.

[3]交通部《水運(yùn)工程混凝土試驗(yàn)規(guī)程》（JTJ270-98）.

[4]《混凝土外加劑》（GB8076-1997）.