機制砂C30砼橋梁墩柱混凝土施工常見的外觀質量問題及解決措施

蔣志丹

（湖南金君工程科技有限公司，湖南 長沙 410006）

1.機制砂C30砼橋梁墩柱混凝土施工常見質量問題

1.1 混凝土橋梁墩柱產生氣泡的問題

（1）原材料質量與其適應性問題：一般水泥的品種、細度以及燒失量等參數，集料的品質和級配問題。

一般來說，不同水泥的比表面積及化學組成成分都不盡相同，在采用水泥比表面積較小的混凝土施工時，混凝土內部產生的氣泡很難上升溢散，最終經過混凝土的理化過程在混凝土內部形成氣泡。因此，可以通過水泥試驗選擇較低的水化熱和氣泡，來選擇合適的水泥。

骨料的級配對混凝土的影響，首先，混凝土的粒徑太大不能通過鋼筋間空隙，直接影響其強度和耐久性，在拆模完成后直接形成空洞。另外，集料的針片狀太多會影響其混凝土結構，使之表面產生氣泡。

（2）機制砂使用對C30砼配合比的問題，主要有砂率、水灰比、施工實際坍落度。

在配合比設計階段，應嚴格控制水灰比，如果水灰比過大，會加速水分散失，形成氣泡；反之，水灰比太小，會增大氣泡的概率。因此，嚴格控制水灰比也是控制氣泡產生的重要因素。

（3）混凝土機械攪拌時間以及混凝土入模后是否充分振搗均勻。

混凝土攪拌時間不足，會直接導致混凝土的工作性能不能完全發揮作用，直接現象就是坍落度不勻，流動性差，致使氣泡藏在混凝土內部，不能排出。混凝土攪拌時間過長，會把較多的空氣帶入混凝土中，從而導致混凝土表面的氣泡增加。

混凝土的振搗效果主要有兩方面影響：一是混凝土分層澆筑振搗的厚度，二是振搗的時間。當混凝土粘稠度過大或者分層的厚度很大時，混凝土內部的氣泡很難排出；另外，振搗時間短時，會造成混凝土欠振、漏振，混凝土也會不密實，表面會形成不規則的氣泡或者空洞區域。

（4）選用合適的模板和較好的脫模劑，能夠有效減少混凝土墩柱表面氣泡。

混凝土墩柱鋼模應選用硬度和剛度較小的鋼木，并且模板要有一定的彈性。在長期使用過程中，高頻率的振動和振搗、混凝土的硬化的收縮、頻繁拆模使用等作用，容易使鋼模變形，膜面凹凸不平，不利于混凝土氣泡的排出。

鋼模長期使用要清潔養護，保持鋼模表面的光潔度，如果光潔度不夠，容易使氣泡在鋼模的面板不均勻處聚集而不能排出，拆模后會形成較密集的氣泡區域。脫模劑較差，會導致混凝土黏滯力過大，氣泡聚集在內模表面，無法排出，進而可能形成更大的氣泡，影響混凝土的外觀質量。

圖1 墩柱產生氣泡

1.2 混凝土橋梁墩柱施工過程中的蜂窩問題

混凝土配合比設計不合理或拌和機計量器具校準數據不準確，造成砂漿少、骨料多，粗集料料太大造成擁堵，混凝土不能合理入模；

混凝土攪拌時間設置時間太短，未充分拌合，導致和易性較差，振搗時間太短、振搗不實，或者漏振；混凝土卸料、下料時，高度沒有控制，造成石子與砂漿分離，模板未封實，造成漏漿。

1.3 混凝土墩柱施工過程中產生麻面的問題

鋼模模內表面粗糙或者水泥漿渣附著，未清理干凈，拆模時混凝土的表面被撕壞，；鋼模模板內表面未脫模劑未涂勻，使該位置區域的混凝土水分散失，局部缺水而出現麻面現象。

1.4 混凝土墩柱“爛根”現象

在混凝土澆筑過程中水泥漿體被竄通，或下料過程中與模板、鋼筋接觸，造成漿體粘連在鋼筋模板上，致使混凝土到達底部是水泥漿體減少，因而產生“爛根”現象。

圖2 墩柱底部漿體流出

1.5 混凝土墩柱施工過程中的流砂問題

（1）在混凝土澆筑過程中，由于振搗時間過長，混凝土離析，石頭下沉，水泥漿體上升，甚至造成浮漿，冒水。

（2）混凝土泌水嚴重：①砂石材料含泥量過大，混在水中阻礙和水泥產生水化，延長凝結時間。機制砂中含石量較大，石子級配不好，導致和易性，粘聚性差。②粉煤灰質量太差，細度偏大，接近或者達到Ⅲ級。粉煤灰中細小顆粒比例太少，影響了混凝土的和易性。③減水劑的減水率太低，導致攪拌時加水過多，水灰比增大，造成配合比效果不好，進而直接導致了混凝土的和易性差；另外，使用的減水劑是高效緩凝型的減水劑，5-6個小時甚至更遲達到初凝。這樣造成混凝土會長時間處于泌水狀態，在混凝土凝固期間，上層混凝土由于過度深入底層振搗，進一步地增大了初終凝的時間，從而導致混凝土泌水。

圖3 墩柱流砂

2.解決措施

第一，選擇優質的原材料和原材料廠家。從源頭抓起，選擇最為匹配的水泥和外加劑，嚴格控制粗集料的粒徑、級配、壓碎值、針片狀、含泥量，嚴格控制機制砂的亞甲藍、含泥量控制在10%-15%、細度模數為2.6-3.5（中粗砂范圍）之間，摻合料應選用Ⅱ級以上，細度較大的粉煤灰。

第二，進行配合比優化。在保證混凝土工作性與強度下，將混凝土配合比進行調整優化，由于機制砂吸收一部分水分，可以適當提高減水劑的摻量，提高一定的砂率，盡可能地滿足天氣和施工要求。

第三，墩柱模板內模采用不銹鋼模板，每次關模應對模板進行打磨清理，均勻涂抹脫模劑。

模板安裝前應對模板進行試拼，確保模板接縫處平整、無錯臺、無漏漿現象產生。

第四，在混凝土澆筑前，工人提前在模板底部接縫處噴打泡沫膠，防止混凝土溢漿、漏漿，從而產生“爛根”現象。

第五，混凝土澆筑時，卸料高度超過2m應用串筒、溜槽的方式來卸料。

第六，混凝土澆筑應分層澆筑，灌注層的深度不應超過振搗器的工作長度的4-5倍，振搗器使用時，應“快插慢拔”，能夠比較有效的帶出混凝土內的氣泡，根據振搗器的功率大小，以及混凝土坍落度大小，合理控制振搗時間，避免過振、漏振、不振等情況出現。

第七，根據同養試件的凝固時間，來控制混凝土橋梁墩柱的脫模時間，避免造成脫模時間過早，導致混凝土表面撕裂情況產生。

第八，嚴格控制配合比施工，定期檢查混凝土的計量器具，可以采用電子自動計量，以保證材料計量準確。拌和機的型號應選用強制式的，攪拌時間一般不少于2分鐘。

3.結語

通過這一次機制砂C30橋梁墩柱混凝土施工常見的外觀質量問題分析，提出有關解決措施，使橋梁墩柱用機制砂混凝土的外觀質量問題有了很大的提升，對于用機制砂混凝土澆筑的構件（如梁板）的外觀質量可以借鑒和參考。