郭志崗
山西省太谷公路管理段 山西晉中 030800
清水混凝土是建筑現代主義的一種形式。一次澆筑成型,澆筑完成后,混凝土表面不需要再用其他材料裝飾,混凝土直接用作建筑物的裝飾面,也被叫作裝飾混凝土。該技術施工后混凝土澆筑面表面平整光滑、棱角分明、色澤均勻,將混凝土本身特有的顏色和質樸的美感表現得淋漓盡致,具有其他現代建筑無法媲美的獨特韻味。隨著道路橋梁行業的不斷發展,各種施工技術和工藝都不斷趨于成熟,清水混凝土技術的應用范圍也越來越廣,在很多道路橋梁工程中應用清水混凝土技術,能更加生動地表達建筑的情感,精準地傳達建筑語言。
談到清水混凝土技術,這在業內并不陌生,其是人們經常談論的裝飾混凝土技術。道路橋梁的施工作業往往離不開一次性澆筑,清水混凝土技術的集成充分發揮了其實用價值,將其高效用在道路橋梁施工操作中,有效的節省建筑材料,最大限度的降低工程投資,同時規避由于裝飾因素帶來的不利影響,為現代建筑行業的可持續健康發展增添扎實的動力支撐,與此同時道路橋梁施工中合理的應用清水混凝土技術避免項目完工后產生的混凝土裂縫問題,建筑綜合質量有了切實保障。但是應用清水混凝土技術,必須按照規定的步驟嚴格進行,這樣才能夠將清水效果高效凸顯出來,無需額外裝飾,建筑物本身的古典美被襯托得淋漓盡致。對比普通混凝土,清水混凝土節省了道路橋梁施工環節混凝土澆筑后的修復過程,再加上其表面光滑平整,混凝土原本的特色凸顯得淋漓盡致,當然該項施工工藝要求嚴苛,施工工藝的操作程序被直接忽略了,對裝飾效果產生非常不利的影響[1]。
(1)原材料的選擇。清水混凝土的原材料主要是水、水泥和外加劑,需要充分攪拌和處理。但在原材料配置上往往存在一些誤區,主要表現在材料顆粒過大、水泥堿濃度過高等方面,會致使清水混凝土的外表面等方面發生改變,給施工工程帶來極大的不便。
(2)澆筑事項。目前,對于清水混凝土施工工程的標準,業界已經提高了關注度,并不斷探索提高技術水平,但在實際應用中還存在許多不足和問題,對整體施工質量有一定影響。在澆筑過程中,每一個流程的操作都有可能直接牽連清水混凝土的最終性能,從而影響施工工程是否順利完成。在澆筑過程中,常見的錯誤是澆筑厚度與標準厚度不一致,引發混凝土有偏差等問題。
(3)振搗事項。在清水混凝土施工中,振搗是關鍵步驟之一。振搗時間的長短、光面混凝土能否完全填滿模型、光面混凝土裂縫能否有效去除是振動壓實的常見問題。如果處理不當會導致建筑表面缺乏棱角和孔隙等嚴重問題。此外,振動的強度也會影響到道路橋梁工程的整體質量。
在清水混凝土施工中,材料質量控制是整個施工質量控制的基礎和關鍵。根據清水混凝土的施工特點,傳統的混凝土裝飾在施工完成后不會進行,這就要求從混凝土的基礎材料進行質量控制。具體質控要點分析如下:
(1)水泥:在水泥的選擇過程中,常選擇硅酸鹽水泥,其拌制的混凝土流動性與保水性都會更好一些,特別是在長距離的運輸中,較強的保水性可以保證混凝土的坍落度滿足要求。
(2)粗骨料:清水混凝土施工應用中粗骨料,盡可能選擇花崗巖碎石,骨料的粒徑控制在5-25mm,并保證粗骨料級配合理,限制粗骨料中的粉塵等雜質含量。檢查整個粗骨料的整體顏色,確保粗骨料顏色基本趨于一致。
(3)細骨料:太粗或太細的細骨料都不適用于拌制商品混凝土[2]。所以,對廠家提出的要求是要選擇級配良好且清潔度較高的細骨料。
(4)外加劑:外加劑會影響混凝土的和易性、保水性和坍落度,而且影響非常明顯。此外,如果外加劑的摻量太大,往往容易擴大混凝土的表面張力,混凝土含氣量也會隨之增大,很容易在混凝土表面形成氣泡,影響其觀感質量。因此,要求混凝土的供應廠家選擇使用性能比較穩定的外加劑,而且還要精確地控制其摻量,使混凝土的配合比得到優化。
(5)坍塌度:商品混凝土的塌落度要控制在16-18cm,只有達到這個深度,混凝土傳送泵才能順利地將混凝土水泥進行傳輸。一般來說,混凝土主要通過地泵和布料桿為主要的方式進行澆筑,而如果塌落度不符合要求,則無法進行正常傳輸,并且嚴禁作用于清水混凝土之內。混凝土攪拌站在開展工作的時候,要充分根據當時的天氣環境、運輸距離、含水含沙量的變化、混凝土的塌落程度等因素進行混凝土配比,可以通過使用水膠比進行微調,從而保證最終的塌落度可以滿足后續的施工需求,這樣生產出來的混凝土顏色才會達到一致,才可以不泌水不離析,從而保證施工的質量。
(1)模板設計和制作。設計人員在模板設計階段需嚴格遵守清水混凝土模板的施工要求,優化模板施工效果。應當明確影響清水混凝土模板拼裝、拆卸方便性和穩定性的因素,將模板體系的安全性和穩定性盡量提高,同時盡量保證便捷。確保能夠契合清水混凝土澆筑后的尺寸,同時均勻設置模板避免溢出漿液。道路橋梁中的C型結構較多,竹膠板、鋼材木板是當前清水混凝土結構施工中常用的模板材料[3]。如果選用鋼材木板需要拋光處理板材表面確保表面光滑、整潔。
(2)拼接模板。首先在模板制作拼接過程中要嚴密地處理接縫,從而將模板結構的牢固性增強。其次,在拼接過程用金屬帽、塑料口等處理拉桿部位保證拆卸階段的方便快捷。最后,嚴格控制接縫高差,按照<1mm的標準控制控制面板接縫高差,按照<2mm的標準控制拼接縫高差,從而避免接縫影響清水混凝土的澆筑質量。
(3)拆卸模板。當混凝土成型且性能滿足標準后需要拆除模板,為了避免對清水混凝土結構質量產生損傷施工人員要注意仔細控制好如下工作要點:由專業的檢測人員檢測混凝土性能并且明確是否可以拆除,只有檢查通過后方可拆除模板。按照拼接時預留的拆除口完成模板拆除作業。先拆除非承重結構再拆除承重結構,并且清理干凈模板且妥善保存。
清水混凝土必須充分考慮混凝土的耐久性,同時必須考慮混凝土的清水效應。這與普通的混凝土有很大的區別,清水混凝土配比要參考出廠混凝土的和易性,耐久性、外觀性質,將更細致的要求提出在質量管理工作開展環節。水膠比不能太大,否則混凝土本身的強度和耐久性就得不到保障,大水膠比下制造的混凝土使得其內部結構空隙率過大,泌水離析現象很容易出現,滲透侵蝕的通道出現,干擾耐久性。綜合考慮工程實際,篩選恰當的礦物摻合料,考慮耐久性至,礦物摻合料的細度優于普通水泥,所以可以將其填到水泥顆粒無法填充的小的空隙內,使漿體和集料界面的缺陷程度減弱,增加致密性,混凝土強度和抗滲耐久性提升。礦物摻合料化學性質使得混凝土內的漿體和集料界面位置出現很多水化產物,這些水化產物轉變為對強度更有利的C-S-H。直接參與到水化反應中。篩選更為高效的外加劑,全面分析外加劑的適應性,選擇減水率高、保坍呈現佳、應用量小的外加劑。考慮工程需要,復合應用或者要求生產方調整外加劑添加量,滿足施工需要,例如適當程度的引氣使混凝土和易性改善,將混凝土結構內測的聯通孔道有效阻斷,提升其耐久性[4]。
澆筑混凝土時,應按30-50mm的標準澆筑一層水泥砂漿,混凝土澆筑作業應隨砂漿攤鋪完成。通常要按照3m 左右的間距控制砂漿投放點和混凝土澆筑點的距離。在澆筑混凝土過程中可以采用分層澆筑振搗的方式,按照400-500mm 的范圍控制每層混凝土澆筑的厚度。按照<2m的高度控制混凝土坍落度,預防離析問題。在澆筑墩柱、橋臺混凝土階段,澆筑工具為吊車和料斗。在澆筑箱梁和頂板混凝土時可以分兩次完成。第一次澆筑高度為箱梁混凝土的翼緣底標高處,在完成箱梁內模施工后可以第二次澆筑混凝土。通常情況下,在施工中需要在箱梁側面和地面交線位置設置平直的施工縫,確保道路橋梁的外觀美觀。振搗工作要跟隨混凝澆筑及時開展。選用插入式振搗棒進行振搗然后在面層用平板振搗棒振搗,振搗標準為表面微微泛漿。混凝土初凝前要通過壓光和拉毛處理混凝土表面,對密集排布鋼筋的位置加強振搗將混凝土的密實度提高。
清水混凝土澆筑和二次澆筑壓延處理完成后,應合理控制和規劃混凝土的裂縫、溫度和濕度。清水混凝土在澆筑過程中,容易受到水泥水化熱和內外約束的影響,導致混凝土內部結構存在嚴重問題。這種溫度變化也將直接影響清水混凝土的抗拉強度效應和凝結。因此需要將清水混凝土的內外溫度控制在合理的范圍內,以進一步保證清水混凝土自身的拉伸強度狀態。在施工過程中要避免出現受到壓力或結構拉力所影響而出現的各類裂縫問題,對此需要對混凝土澆筑施工中溫度狀況進行有效把握。為了更好地完成降溫,可以應用砂石材料提高混凝土的透氣效果,滿足降溫需求;如果選擇在夏季時期進行施工,要避免太陽光對混凝土結構的直射,與此同時也可以應用冰水攪拌等多種形式對混凝土進行迅速降溫。與此同時,也要相關施工操作人員進行溫度測量,并根據具體的溫度變化情況,采取更有針對性的保溫措施或降溫措施,既保障混凝土的良好溫度,也可以對其進行適當灌水,確保混凝土表面的濕度狀態能夠維持在良好的效果,避免混凝土表面過于硬化而出現裂縫[5]。
(1)施工質量標準。一般來說,普通混凝土要求8m內無色差,但清水混凝土距離較短,一般要求4m內無色差。而且混凝土的表面不能出現氣泡,為了不影響它的美觀,需要盡量減少氣泡的出現,或者使氣泡盡量小并均勻地分布,不影響清水混凝土的外觀美觀。另外,在主模板及相關環節的施工過程中,一定要提前預留開縫。面對越來越嚴重的地球自然資源枯竭問題,現在人們已經把和諧環保的理念融入生活的方方面面。為了保持顏色的一致性,要求清水混凝土材料與混凝土材料必須一致,避免違背建筑外觀。在原材料質量檢測過程中,受溫度因素的影響,選擇不具有代表性的檢測對象進行檢測,使得數據結果缺乏代表性和針對性,對項目開發不會有參考價值,甚至會帶來負面影響。
(2)施工重點。首先,在模板施工過程中,應根據施工的相關規定定制模板。清水混凝土模板大多為一次性模板,質量要求也比較高,所以一定要選用一些進口模板來保證施工質量。另外,砂粒的厚度應嚴格控制,有時還應加入特殊材料。滿足本系列施工材料要求后,即可澆注混凝土。
(3)提升施工人員專業素質。施工人員仍然是混凝土施工技術的主要組成部分,因此,施工人員的整體素質對路橋施工的施工質量有重要影響。一是施工前進行技術交底,明確施工的具體技術要點,使施工人員控制施工現場。其次,在施工過程中要對施工人員進行有效監控,及時識別和監督施工人員的技術措施,施工單位可以通過獎懲制度來激發施工人員的積極性,獎勵施工人員更好地應用施工技術,鼓勵施工隊伍成員積極學習施工技術。
綜上所述,道路橋梁工程清水混凝土施工具有節能降耗、降低工程造價的優點。目前,它已應用于許多道路橋梁工程建設中。清水混凝土施工期間,需要重視事前控制,明確常見的質量通病,從混凝土質量控制、施工工藝流程控制以及局部細節處理等方面入手,注重事前控制與事中控制。重視道路橋梁清水混凝土施工技術方法的應用,并在實踐中不斷總結經驗,分析出現質量問題的原因,不斷規范與完善道路橋梁清水混凝土施工工藝,持續提高清水混凝土在道路橋梁工程施工中的應用。