周贵涛/南水北调中线干线工程建设管理局河南分局
混凝土外观质量控制应用技术与推广
周贵涛/南水北调中线干线工程建设管理局河南分局
近年来,随着各项基建工程的蓬勃发展,混凝土不仅需要满足强度要求,而且对混凝土外观质量提出了更高的要求,从而混凝土外观质量控制技术的应用与推广更凸显重要。其次,我国幅员辽阔,各地方气候差别较大,同一地区昼夜温差较大,鉴于此,结合多年在我国很多地区混凝土施工经验,通过采用有效的混凝土外观质量控制技术,取得了良好效果,现将混凝土外观质量应用技术控制予以推广应用,供以后类似工程借鉴。
混凝土;外观质量;应用技术; 推广
在我国大部分地区,水电站、水利枢纽工程建设发展迅速,各流域水资源综合开发利用已是当地经济重要组成部分,其经济效益、社会效益日益显著。各工程建成后,均有旅游开发设想。因此,混凝土质量必须达到外光内实、色泽均匀、整洁美观,基于此,在多个水利水电工程施工过程中,对混凝土外观质量控制上,我们采取了必要的混凝土外观质量控制技术,保证了混凝土“内实外光”,取得了良好效果,为地方经济发展奠定了坚实基础。
1.1 使用定型钢模板
定型钢模板面板采用8mm厚钢板,背部设置[8槽钢作为纵横肋条,严格控制模板设计和制作工艺。在船闸、泄洪闸、电站厂房施工过程中,采用表面平整具有足够刚度和强度的定型钢模板,并对墩头钢模板的弧线严格控制,对闸墩等混凝土外观质量控制起到了关键作用。
1.2 采用对拉螺栓工艺:
采用此工艺可以较好的解决拉条外露问题。模板连接采用¢12螺栓,对拉采用¢18螺栓以保证整体刚度,背面采用双道8#槽钢用于控制整体形状,拆模后取出螺栓,并回填高强度、同颜色砂浆,保证外表无拉条痕迹。
1.3 温度控制
特别是在我国东北地区,冬季气温最低可达-45℃,夏季最高气温可达45℃。温差很大,且冬季地区气温很低,混凝土施工环境很差、难度大、费用成本高,一般不考虑冬季施工,如综合考虑进行冬季施工,则必须采用保温棚、保温被封闭、炭炉火加热升温、烧水拌和骨料、保温被电热毯覆盖、掺抗冻、早强外加剂控制混凝土凝固时间等措施,以保证混凝土内外观质量。夏季气温很高,工人作业效率降低,且需对浇筑仓号搭设防晒棚、洒水养护、掺缓凝外加剂等,在混凝土拌制场需对骨料搭设降温棚、喷水降温,对混凝土运输采用混凝土搅拌运输车,同时尽量安排早晚和夜班作业等。
2.1 验收过程
模板刷油使用统一的干净机油、色拉油或专用脱模剂,涂抹要均匀、厚度一致、无漏涂、无污迹滴流等现象,保证混凝土外观色泽均匀光洁;拼模时在模板与下一层混凝土面上贴上双面胶条,防止露浆;模板的加固支撑要稳固合理,拚缝平顺严密无错台,且支立结构尺寸满足设计和规范要求。
2.2混凝土拌和及混凝土运输过程
拌和能力、运输能力及浇筑能力要相匹配。在混凝土拌和时,每一道进入搅拌筒的料严格按照配合比计量进行,规范拌和时间,控制出料口混凝土塌落度,确保每一盘混凝土性质稳定、稠度相同;在运输时,平整道路、缩短运输时间、减少转运次数、将运输车辆加盖遮盖物、及时吊运入仓,避免因道路颠簸、分离泌水、日晒、雨淋、寒冷气候、垂直运输等因素对混凝土质量产生影响。
2.3 浇筑过程
严格控制混凝土入仓手法及振捣工艺,保证混凝土浇筑整体性。派专人看模盯仓、控制浇筑厚度、下料高度、保持浇筑连续性、加强振捣质量、避免漏振过振,在新老混凝土结合部位和局部边角部位,采用铺一层砂浆和人工扣锹轻放等方法,防止浇注过程中产生空洞、蜂窝麻面、跑涨模、露浆、漏筋等现象发生。在浇筑过程中,混凝土振捣工艺是关键,振捣工的操作水平、振捣经验、责任心是保证混凝土“外光内实”的前提,下料浇筑前,要规范操作、技术交底、领班人员要多看多提醒以避免因技术水平、过程细节等因素对混凝土质量产生影响。
2.4 拆模与混凝土养护过程
掌握适宜的拆模时间,避免因拆模过早或过晚使混凝土粘模或外观颜色不一,另外对有棱角和突出的特殊部位要加强保护。拆模后最重要的是混凝土养护,或喷雾或洒水养护,养护时间要连续,养护期内要始终保持混凝土表面的湿润(冬季要采取保温措施,夏季要采取保湿措施),养护所使用的水和覆盖物要洁净、无混水、无脏迹等,以防止混凝土裂纹、脆皮、表面污染等。
2.5 外观修整
混凝土外观整修是控制混凝土外观质量的最后一关,对局部混凝土进行修补和缺陷处理也是提高混凝土外观质量必不可少的一个环节,处理后的混凝土外观应满足结构尺寸要求,线形正确、顺畅、颜色一致、光洁美观。修整的蜂窝麻面凿除深度、修补材料要符合规范要求,填充砂浆与凿除面要结合紧密,无收缩、开裂、鼓形现象,填充区颜色要与周围混凝土颜色协调一致,露筋部位的修补混凝土标号要使用高一级标号的混凝土进行修补,并要有必要的修补和修饰措施。
3.1 蜂窝麻面
形成原因:模板孔眼或接缝附近浆液在振捣时溢出,并形成空隙或泛砂;粗骨料粒径过大,导致混合料不能完全填充钢筋保护层;配比中砂率偏小,粗骨料含量偏大;漏浆部位上端掉浆,引起“月牙形”水浪缝;振捣半径过大、振时过短或漏振;浇筑高度太高、导料入仓措施不到位,引起粗骨料与砂浆离析。
防治办法:提高模板拼装精度,并宜将拼缝型式设计成企口;根据不同振捣设备合理布设浇筑振点,防止漏振,严格控制振捣时间(25~35秒);优化施工配合比,并选用粒径适宜的粗骨料;浇筑高度超过2m时,必须辅以串筒、溜槽等导料设施;控制好水灰比,保证砂浆稠度;采用大块件拼装模板,减少接缝数量。
3.2 色泽不一
形成原因:混凝土强度较低、成型界面的隔离剂使用不到位,致使局部浅层砂浆薄层在拆模瞬间脱离母体,形成局部浅层剥落;模板隔离剂掺杂,涂抹厚度不一;模板表观糙率不一,反光效果不同;入仓混合料的骨料清洗不净,拌和质量控制不一。
防治办法:在保证拆模强度的基础上,适当延长拆模时间,并以混凝土表面乳化膜形成后且不粘模为宜;各类界面隔离剂必须纯净并涂抹均匀;改进模板制作方式,接触表面必须使用同类和同等加工条件的材料;严格控制拌和料的入仓配比及拌和时间;重视粗骨料的清洗和细骨料的筛滤工作。
3.3 气泡偏多
形成原因:模板表面油性隔离剂配制过稠、涂抹过多,致使拌和料入仓振捣时,隔离剂在表面张力的作用下,沿接触模板的混合料表面出现浸润现象,并包裹其内的气体形成气泡。此部分气泡在振捣过程中大多逐渐溢出并变小,剩余部分因油性隔离剂的黏稠度较高而继续吸附于模板表面而较难溢出仓外的气泡,在混凝土凝结后形成气泡空隙;浇筑层厚度过大,气泡的溢出行程过长,也易引起气泡偏多的现象。
防治办法:采用稀释剂(如柴油等),降低隔离剂稠度,相应减少封闭气泡的吸附力;减小涂抹厚度,并以润湿模板表面为宜,由此减少浸润气泡数量及浸润膜厚度,便于其内气体在振捣时破膜而出;适当延长模板附近振点的振捣时间,以帮助此类气泡溢出;调减浇筑层厚度,以缩短模板表面气泡的溢出行程;使用适量的减水剂,增大和易性,提高气泡的振升速率。
3.4 混凝土表面有斑点、麻点,影响美观
形成原因:主要是模板清除不净所致,如模板上的混凝土残渣清除不净,若残渣被粘掉,混凝土表面就会出现斑点,若残渣未被粘掉,混凝土表面就会出现麻点;模板上的铁钉帽如松动或未被覆盖也会出现麻点。防治办法:提高模板质量。
3.5 混凝土表面缺陷及处理
3.5.1 对于结构几何尺寸变化、鼓模板等缺陷,在不影响建筑物使用功能的前提下,可剔除高出部分。
3.5.2 对于小面积漏浆、漏振的缺陷,检查后立即处理修补,修补材料应与原混凝土的配合砂浆相同。抹砂浆前对表面的清理非常重要,剔除松散层、清理冲洗、刷素水泥浆等工序一个不少的进行。
3.5.3 当发生露筋、空洞、缝隙夹渣等缺陷,必须会同有关单位研究处理并作出记录。若修补,则必须剔除所有薄弱层和松散石子,用钢丝刷或压力水冲洗表面,修补较厚处需支模时必须支模,混凝土采用较原结构高一级的细石混凝土浇筑,必须填捣密实。
4.1 规章制度
制定和落实并健全质量生产责任人追究制度、质量教育制度、质量检查制度、质量保证措施计划制度、缺陷处理档案制等质量管理制度,以保证工程的外观质量。
4.2 意识宣传
对参加施工的有关人员进行工程的外观质量意识教育,开展外观质量教育宣传活动,强调工程外观质量的重要性,营造从管理干部到操作工人都讲混凝土外观质量,都关注混凝土外观质量氛围。
4.3 队伍选择
选择优秀精干、有施工经验且有责任心的人员进行施工,关键环节要组织开技术交底会、技术培训班等。
混凝土的外观质量控制关键在各个细节上,质量的好坏取决于施工人员的态度上,周全、实用的技术保证措施,会取得很好地实际效果,提高混凝土的外观质量必须完善质量保证体系,对直接影响建筑物外观成型效果的各种要素,以事先控制为主,以事后修复为辅。只要施工人员态度端正,施工过程严格认真、精心操作,混凝土的外观质量就一定能提高,从而达到优良的标准。