城市高架混凝土外觀質量缺陷成因分析及控制措施

劉學榮

摘要：高架橋梁混凝土施工中會經常出現各種混凝土外觀質量缺陷，因此采取有效措施，對混凝土外觀質量的缺陷進行預防及控制，是城市高架施工人員必須完成的課題。

關鍵詞：高架 混凝土 外觀質量缺陷 控制措施

本人結合鹽城市區二期高架建設，分析高架混凝土各種外觀缺陷產生的原因，總結出高架混凝土外觀質量控制措施。

一、工程概況

鹽城市區二期高架為全程高架工程，“一環四射”，全長41公里，總投資62.5億，2015年2月開工建設，2016年12月31日全線通車。橋的結構為鉆孔灌注樁基礎，柱式墩，預應力空心板上部構造。

二、混凝土外觀質量問題及其影響因素

筆者作為項目辦技術人員全程參與鹽城市區高架二期建設，在施工中接觸到該高架混凝土外觀質量缺陷主要有以下幾種：混凝土色澤不一致、蜂窩、麻面、斑點、露筋、跑模，混凝土幾何尺寸出現變形、線條不明、缺棱掉角等。經過高架項目部精心預控與防治，外觀問題都得到圓滿解決。筆者在實踐中總結出影響混凝土外觀質量因素主要有：

（一）原材料的選用。混凝土的原材料包括水泥、砂、碎石、外加劑，如果原材料選用不當，則可能導致外觀質量問題。

（二）混凝土的拌和。在混凝土拌合過程中，混凝土配合比不當、混凝土沒有拌合均勻、混凝土和易性不好等因素可能導致混凝土構件外觀出現質量問題。

（三）混凝土的澆筑。在混凝土澆筑過程中，以下因素易使混凝土產生外觀質量缺陷。混凝土分段過長、澆筑分層厚度過厚、澆筑時懸空高度過高；混凝土振搗時間不夠；鋼筋混凝土結構鋼筋過密；振搗混凝土時模板變形跑模；模板濕潤不夠、拆模過早；施工縫處理不平整等。

（四）模板的選用、安裝及拆除。模板選用對于混凝土外觀質量來說，亦是不可忽視的問題。模板選用不合適，周轉次數過多，容易造成砼構件蜂窩、麻面、斑點、跑模、變形、線條不明、缺棱掉角等外觀質量缺陷。

（五）成品養護。混凝土構件澆筑完成后，成品養護期間若不注意采取相關措施，同樣會導致構件顏色不一致、斑點、缺棱掉角等外觀質量問題。

三、控制混凝土外觀質量的技術措施

（一）混凝土原材料的控制

原材料的控制主要從材料的進場、儲存以及是否符合相關的標準規范的要求著手。每批砂石料進場后，應對砂石料進行篩分、雜質含量、壓碎值等項目的試驗。混凝土用的粗骨料應具有良好的級配，其最大粒徑不得超過板厚的1/2或結構截面的最小尺寸的1/4，也不得大于鋼筋間最小凈距的3/4，且不得超過100mm。現場碎石粒徑選擇5～25mm，在澆筑立柱時，選用5～10mm、10～25mm兩種碎石粒徑相結合的方式。

（二）混凝土拌合控制

熟悉混凝土拌合物關鍵工序并對各個工序進行細致嚴密的控制是保證混凝土拌合物質量的關鍵。

1、配合比設計及水泥標號的選擇。混凝土配合比必須按照有關技術規范進行計算和試驗；選用合理的水泥標號，使水泥標號與混凝土設計強度等級之比控制在13-20之間，采取在混凝土拌合物中摻加粉煤灰，增加混凝土的密實度和光潔度；嚴格控制水灰比以保持混凝土的良好和易性，減少水泡、氣孔的形成。

2、計量及塌落度控制。混凝土原材料計量采用電子計量方式，定期對拌和機的計量系統進行檢測，保證計量準確；嚴格控制混凝土的塌落度，在拌合站及澆筑地點按規定檢查混凝土塌落度，立柱、現澆箱梁混凝土塌落度應控制在140±20mm。

3、攪拌時間及外加劑控制。現場控制時間為：C20砼攪拌時間為60s，C30砼、C35（水下砼）、C35砼、C40砼攪拌時間為90s，C50砼攪拌時間為100s。嚴格控制外加劑，粉狀外加劑要保持干燥狀態，防止受潮結塊；已經結塊的粉狀外加劑應烘干、碾碎、過0.6mm篩后方可使用。

（三）施工過程的控制

1、模板選擇、安裝與清潔。模板盡量選擇鋼模，可明顯提高混凝土光潔度，改善混凝土的外觀質量。確保模板加固牢靠，重點把關模板接縫拼裝嚴密。模板接縫控制在2mm左右，并采用在接縫處粘貼雙面膠，以防漏漿，出現蜂窩麻面或線條不明。每次裝模前，用小砂輪對鋼模打磨除銹，除銹完畢用抹布擦凈并及時用輕機油涂上，保持鋼模內面無任何雜物、染點。

2、混凝土布料與振搗。澆筑混凝土前，應檢查鋼筋位置和保護層厚度是否準確，是否按要求固好墊塊；操作時不得踩踏鋼筋，如鋼筋有踩彎或者脫扣者，應及時調直，補扣綁好，以免露筋。控制振搗間距，插入式振搗器不應大于其作用半徑的1.5倍；對輕骨料混凝土，則不應大于其作用半徑的1倍。振搗器至模板的距離不應大于其作用半徑的0.5倍。控制混凝土的澆筑層厚度在振搗器作用部分長度的1.25倍左右，振搗新的一層，均應插進先澆筑混凝土5～10cm，力求上下層緊密結合；控制振搗時間，做到不欠振，不過振。

3、混凝土施工縫的處理。為提高接縫的強度和密實度，可對混凝土進行二次振搗；施工縫在澆筑混凝土前，應除掉表面水泥薄膜和松動的石子或軟弱混凝土層，表面應鑿毛，并用水沖洗干凈，充分濕潤，殘留在混凝土表面的水應予以清除；處理好施工縫邊線，使施工縫在同一平面上，并盡量與模板接縫重合。

（四）混凝土拆模和養護

1、混凝土拆模的監控。拆除鋼筋混凝土結構側面非承重模板時，混凝土應具有足夠的強度（5MPa以上），表面及棱角才不會受到損壞。拆模時不能用力過猛過急，注意保護棱角，吊運時，嚴禁模板碰撞棱角。

2、混凝土結構的養護。拆模后，對混凝土應及時灑水養護，養護時間最少為7天。灑水養護應根據氣溫情況，掌握恰當的時間間隔，在養護期內保持表面濕潤，注意不要使用脫色或不干凈覆蓋材料。同一部位盡可能采用相同的養護方法，結構物各部分物件在拆模之前應保持連續濕潤。現澆箱梁混凝土養護時，應將箱梁底板泄水孔位置打穿，并在箱梁底板較低一側設置擋水坎，防止養護用水滲入混凝土與模板接觸面，形成淚線。

參考文獻：

1、張樹仁，鄭紹圭，鮑衛剛：鋼筋混凝土及預應力混凝土橋梁結構設計原理 [M] ；北京：人民 交通出版社；2004

2、賈引龍：鋼筋混凝土外觀質量缺陷防治措施[J]；山西建筑；2010年33期

3、劉輝成：談談混凝土外觀質量問題和防治措施[J]；中國新技術新產品；2009年01期

（作者單位：江蘇省響水縣公路管理站）