浅论水工建筑物的外观质量控制

陶琪

[摘要] 目的：从混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型三方面来考虑水工建筑物的外观质量控制；方法，以上三个方面来分析影响水工建筑物的外观质量的因素；结果：混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型对水工建筑物的外观质量控制有着重要影响；结论：水工建筑物的外观质量控制与混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型有着重要关系。

关键词 混凝土 配合比 模板制作 振实成型 质量控制

随着现代建筑学的不断发展与进步，水工建筑物是各建筑群体中的一类，多以清水混凝土本色为主，以其独特的风格展现在世人面前，是我国各地环境的一个有机组成部分，因此，水工建筑物的外观越来越受到重视。而对于专业人士，水工建筑物的外观质量控制就显得尤为重要，一个建筑物不仅能够给人带来美感，而且要注重它的实用性和使用年限。

水工建筑物的外观质量控制主要在设计与施工两个环节。外观设计的质量表现在建筑物满足运行功能要求的情况下，既方便施工，又具有特色。施工的质量表现在建筑物的实施效果。常见的外观质量缺隙主要有蜂窝麻面、色泽不一、气泡偏多，應从施工工艺、建筑材料的质量等方面加以控制。

近年来我国极端恶劣天气频现，农业用水和城市供排水面临严峻挑战，中央再次聚焦水利建设，水利建设迎来了高速发展的黄金时期，因而对水工建筑物质量提出了更高的要求，外观质量也更加突出。水工建筑物混凝土结构的外观质量可以总结为如下几个字：尺寸准确、大面平整、内实外光、色泽均匀。本文从混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型三方面对经常出现的问题，对涵洞、渠道、砼面板和渡槽的外观质量控制进行讨论。

一、混凝土的配合比与拌和

混凝土的和易性、工作性对结构物的外观质量具有很大影响。大中型水利工程的混凝土通常均采用拌合楼拌和，拌和质量能够得到保证，实际施工中选取适当的坍落度对混凝土结构的外观质量具有较大的影响。坍落度过小则难以振动密实，过大则易出现泌水、离析。根据施工中的实际经验，笔者认为《水工砼结构设计规范》中所规定的混凝土坍落度偏小，宜根据实际情况选取合宜的坍落度。通常结构物混凝土坍落度不宜小于5cm。

例如立柱，根据规范规定宜选取坍落度为1～3cm，但实际施工中发现用这个坍落度浇筑时，难以振动密实，经常出现过振和漏振，形成表面缺陷。现将各种结构物混凝土比较适宜的坍落度列表如下：

上述结构物中渡槽混凝土强度高、钢筋间距小、几何形状复杂、浇筑难度较大。在渡槽混凝土配合比设计中应充分考虑浇筑速度等因素，选用缓凝型高效减水剂。经过试验使用硅灰或粉煤灰替代部分水泥对改善混凝土外观质量是十分有利的。

二、模板制作

模板制作要求尺寸准确、拼缝平整、无漏浆跑浆。不同的结构物模板制作的难点不同。对于渡槽工程，模板要有足够的刚度和足够的支撑，确保浇筑时模板不变形。渡槽模板通常用竹胶板制作，建筑钢管支撑。施工中发现所用竹胶板厚度不能小于1.5cm，支撑间距不得大于1米，否则模板将有明显变形。竹胶板之间的拼缝对大面平整也有很大影响，常用的拼缝方式有平缝、斜口缝、企口缝。实践证明平缝施工简单，大面平整度较易控制，效果较好。但必须注意的是平接缝应用木条压缝，以保证接缝平整。

也有的施工单位制作定型钢模板作为渡槽的内模。制作定型钢模板作为内模可以大大地缩短立模周期，加快施工进度，并且能极大地提高结构物外观质量。但是制作钢模一次性投入大，不同尺寸的结构物模板不能套用。如果相同尺寸的结构物不能达到一定数量，则模板摊销成本过大。

模板脱模剂对混凝土的色泽也可能造成影响。脱模剂的涂刷要均匀，不能局部积聚过多。通常用机油和黄油以四比一的比例混合，充分搅拌均匀，涂刷后反复擦拭至光亮。不能将废机油用作脱模剂，以免污染构件表面。脱模剂涂刷后要注意保持模板表面清洁，特别是底模要着重保护。可在底模上覆盖一层塑料薄模，在钢筋制作等工序完成后，浇筑前再揭去。在各道工序完工后，如果不能立即进行浇筑，则应对模板、钢筋等进行覆盖保护。如果遇雨水冲刷则须重新涂刷脱模剂。

三、振实成型

振实成型是确保混凝土结构物强度和外观质量的关键工序。结构物能否内实外光，色泽均匀与振实有很大的关系。插入式振动棒是目前工程中最常用的振动设备。

施工中应根据结构物钢筋密度、断面尺寸等选择不同直径的插入式振动器。不同的插入式振动棒在不同坍落度时有效直径不同。根据振动波衰减的一般规律，许多工程学专家推导出了不同的振动器有效作用范围的近似公式。如俄国工程学家杰索夫曾推导出如下公式：

A1/A2=（r1/r2）1/2*e-β*（r2-r1）/2

r1为插入式振动器插入部分半径，振动器在混合料中的振幅为A1；任意波阵面半径r2处的振幅为A2。衰减系数β，决定于混合料的结构粘度和振动频率。

用上述公式只能定性地分析插入式振动器的有效作用半径，要定量分析尚有很大难度。笔者根据实际施工经验，总结出如下常用插入式振动器有效作用半径，以供参考。

在施工中，振动棒两次插入位置的距离不得大于振动棒有效工作直径的3/4，不宜小于有效作用直径的1/2。施工中严禁振动棒接触模板，通常与模板距离应该保持在5cm以上。

振动应依次逐点振动，漏振和过振均对混凝土质量不利。每次振动至混合料表面有水泥砂浆析出，且无较大的气泡冒出时即可。过振将造成混凝土分层离析，不仅影响混凝土结构的均匀性，也会对混凝土外观质量造成较大影响。例如涵洞浇筑中如果过振，脱模后可见明显分层，局部水泥浆富集，另一些地方粗集料则过多。

除上述要素，水泥体积安定性、粗细集料质量等对结构亦有较大影响。

四、结束语

总之，在混凝土施工中，要较好地控制外观质量，实现精品工程、亮点工程，笔者认为，混凝土的配合比与拌和是前提条件、模板制作是基础、振实成型是关键。同时，混凝土外观质量和内在质量通常相辅相成，在施工中要注意不能片面追求外观质量而忽视混凝土强度等最重要的质量指标。要通过提高人员素质、材料质量、施工工艺的方法来控制建筑物的观感才能取得良好的效果。

参 考 文 献：

[1]水工砼结构设计规范：SL/T191-96 76；

[2]水工混凝土施工规范：SL 677-2014；

[3]杨合林；混凝土浇筑施工质量控制浅见[N]；《四川水利》；2002年04期；

[4]李先武；关于水工隧洞混凝土施工的探讨[J]；《山西建筑》； 2008年13期。

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