浅析饰面混凝土耐久性施工设计

马大芳

摘 要：经过长时间置于室外的饰面混凝土经常会遭受环境破坏，常见的集中破坏是：受到酸性物质腐蚀、受到阳光直晒导致混凝土风化等等，结果是炭化现象产生于混凝土的保护层中，直至破坏混凝土自身作用。作者在文章中针对饰面混凝土保护层厚度和配合比的设计方法做了详细的介绍，进而针对饰面混凝土耐久施工质量控制的注意事项作以详细分析，最终为提高饰面混凝土耐久性提出相关有效方法。

关键词：工民建；饰面混凝土；耐久性；施工设计

1 饰面混凝土寿命

工程施工中混凝土结构竣工之后直至结构经过一定时间的使用后达到极限状态，此时即是饰面混凝土达到寿命的状态。当前施工中根据混凝土结构的耐久性要求规范了室内混凝土结构保护层的厚度，但是忽略了室外的混凝土结构的耐久性要求，主要是由于室外直接接触大自然环境，风吹雨淋，室外温度变化大，结果造成钢筋受到严重腐蚀。混凝土结构中的力学性能在钢筋受到腐蚀的情况下受到严重影响，同时造成弱化饰面混凝土的装饰功能。在工程施工过程中，混凝土碳化深度及保护层厚度离散性与混凝土结构耐久性可靠度成反比，离散性越小，耐久性越高。当前施工中显而易见，混凝土保护层厚度的离散性要比其他尺寸的离散性高出很多，足以证明混凝土耐久性之间影响着整个施工质量，所以，各级相关部分应该将注意力更多的投入在管理中，在提高工程施工技术管理水平的同时，还要加强工程操作人员的职业素养，进而更加科学地对工程展开有效的施工作业。制定有效的饰面混凝土保护层设计厚度制度，同时将环境因素考虑到制度当中，由于不同的环境造成影响不同，一般可以分三种情况：第一，通常称为一般环境，在这种情况下室内比较干燥，例如住宅区及办公楼内；第二，环境较差的情况，一般指室内湿度较高，水流之中，空气中的室外；第三，环境非常恶劣的情况，当有弱酸性液体存在，车间中具有腐蚀性气体出现，受到环境污染较为严重的工业区域或者海边区域。针对一般环境而言，当前实行的设计规范针对混凝土结构耐久性要求基本可以根据依据保护层厚度操作；针对环境较差的情况，根据当前的设计要求规定要求的保护层厚度过小，引起混凝土结构耐久性可靠度过低，在施工过程中，通常为保证混凝土保护层厚度适当，一般采用将环氧改性材料涂在构建表面上，目的是提高混凝土的耐久性，同时促进构建截面高度的有效性。

2 饰面混凝土的配合比设计

近几年来，造成混凝土结构提早受损，减少结构的使用寿命的原因有很多种，一般包括：结构设计、混凝土原材料、施工工艺及环境等。然而谈及饰面混凝土结构时，其结构的力学性能及表观装饰性必须得到有效地保持，尤其在使用寿命期间。当前我国实行的《普通混凝土配合比设计技术规范》仍作用于饰面混凝土配土的设计，将混凝土强度作为设计基础，忽略饰面混凝土耐久性的因素及结构渗透性因素，文章中以普通混凝土和高性能混凝土的耐久性设计方法研究分析为基础，对饰面混凝土配合比的耐久性设计方法做了详细的讨论。

为满足混凝土耐久性设计要求，首先考虑的因素是混凝土抗渗性。根据工程施工中要求的抗渗性指标操作，氯离子扩散系数得到精度确认。按照胶凝材料总量要求，需要保证大于相同等级普通混凝土的水泥用量。目的是促进施工效率同时保证混凝土耐久性。根据混凝土施工性变更含砂率。在保证混凝土弹性模量的条件下，含砂率应小于或者等于45%。胶凝材料中各组成部分密度差距很大，因此，最佳计算方式为绝对体积法。在试配结束后，严格遵照检验配比制度进行检验，以确定其强度是否合格。根据计算结果展开试拌测其施工性能。对塌落度及塌落流动度进行适当调整，仔细查看其体积的稳定性能，对混凝土的表观谜底进行检测，对计算密度各材料用量进行调整。

3 饰面混凝土耐久性施工质量控制

混凝土的振捣施工中，连续排出混凝土中的空气，一旦不能完全排出混凝土与模板中存在的空气时，被留在中间的空气就会在有限的空间内形成气泡。骨料得不到合理的配比，存在很大粗集料，大小不一的骨料，在碎石材料中含有大量的针片状颗料，在实验室中提供的砂率要比实际使用中要多，缺少足够细骨料来补充粗集料中存在的空间，就会出现集料不充实的现象，进而产生自由空隙及气泡，为提高排气效果，施工将采取二次捣固四周混凝土的方式，铺平混凝土，再用插入式震捣器对靠近模板处的混凝土进行初捣 10 秒钟，使之基木密实，然后用捣固铲沿模板插捣混凝土，使模板与拌合物中的粗骨料之间的间隙加大而充有足够的砂浆后，再用插入式震捣器沿周边进行第二次捣固，直至密实。

混凝土表面在拆模之后会出现很多斑块，这些斑块大小不一，同时外形也及其不规则，混凝土的表层中存在这种斑块。当模板表面存在污渍，同时脱模剂颜色又很深时，混凝土表面容易染色。脱模剂自身存在染色情况，并且染色程度各不相同。将环氧树脂保护层涂在模板上，首先利用砂纸或喷砂浆模板板面污垢处理清洁，然后在其表面上涂上已经稀释的环氧树脂浆液，当环氧树脂膜凝固后，并达到一定强度，此时便可以进行混凝土的灌注工程。由于工程施工工艺的要求，需要采用颜色较浅或者无色的高质量的脱模剂漏浆和翻砂，用密封材料填实接缝位置。模板拼缝采用企口式拼缝，在拼缝处用密封材料封填密实。采用刚度适中的模板面板材料，混凝土坍落度应严格控制，变化范围应很小。浇捣方法应正确，避免直接振捣接缝处、过振。而对于蜂窝麻面形成的主要原因是由于细骨料不足振捣不充分接缝不密闭施工时要严格控制混凝土配合比振捣应密实，保证接缝的密实性，严格控制混凝土配合比，适当降低水泥用量选择合适的模板，及时做好养护工作。严格控制拆模时间，拆模过早、过迟均会产生裂纹。

4 提高饰面混凝土耐久性的措施

4.1 提高飾面混凝土的抗渗性的主要措施

（1）加大钢筋保护层厚度，粗骨料的最大粒径小于保护层厚度的 3/5。研究表明：粗骨料的最大粒径大于保护层的3/5时，会导致砂浆与粗骨料界面上产生裂缝，抗渗性能显著降低。（2）掺加不同品种和比例的超细矿粉。可以减少水泥用量，改善混凝土的和易性；超细矿粉还具有微观填充作用，能显著降低饰面混凝土的空隙率，提高密实度。

4.2 提高饰面混凝土抗冻性能的措施

（1）控制水灰比。混凝土水灰比直接影响着水泥石的空隙结构。根据相关规范和工程经验，饰面混凝土的水灰比应小于0.45。（2）加强养护期的管理。采取防冻措施，防止混凝土在低于临界强度前受冻。

4.3 减少裂缝的措施

减少沉降裂缝的主要措施有： （1）加强混凝土的浇筑质量管理，保证混凝土的密实度。（2）在满足混凝土工要求的前提下，尽可能选用塌落度小的混凝土。（3）适当加大混凝土的保护层厚度。（4）保证模板的刚度，减少模板的变形。

对于塑性收缩裂缝：主要防治措施有： （1）拆模前、后应用湿润的保湿性强的覆盖物覆盖，保证混凝土水化所需水分，防止混凝土失水收缩； （2）拆模后，在饰面混凝土的表面涂刷养护剂，并在其表面覆盖塑料薄膜； （3）在炎热的天气或干燥刮风时，用遮阳板降低混凝土表面的温度，设置挡风板防止风吹失水。

干缩裂缝防治措施有： （1）降低混凝土的水灰比，减少用水量。（2）合理布置伸缩缝，在伸缩缝上设分布钢筋。（3）根据具体情况，在混凝土内掺膨胀剂。

参考文献

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[2]吴中伟，廉慧珍.高性能混凝土[M]，北京：中国铁道出版社，2008.

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