清水混凝土的质量缺陷与控制措施

刘旭

摘 要：秦山二期扩建工程核岛厂房外墙混凝土施工采用清水混凝土施工工艺。该文介绍秦山核电核岛混凝土质量标准及施工中出现的质量缺陷，并从清水混凝土所选用材料、模板选型拼接，混凝土缺陷修复、成品保护等方面提出了控制措施。

关键词：核岛外墙清水混凝土 質量控制 缺陷修复 质量标准

中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0040-02

清水混凝土是混凝土结构一次成型，不需要任何装饰，不抹灰不涂刷完全利用混凝土结构的自然状态作为结构外观的表现形式，采用清水混凝土避免了普通混凝土抹灰层开裂、空鼓、脱落的质量安全隐患，减少建造和维修成本。清水混凝土在施工中要求较高，从材料选用，模板体系及安装，对拉螺杆布置，混凝土浇筑等，到后期养护拆模，每一道施工工序过程都严格控制，从而达到混凝土结构质量的高标准。基于清水混凝土的特点，秦山核电扩建工程核岛厂房外墙施工采用了清水混凝土施工工艺，符合核电厂绿色环保要求。该文结合核岛厂房清水混凝土施工工艺，介绍清水混凝土的质量标准、常见的质量缺陷，提出了控制措施。

1 核岛外墙清水混凝土质量标准

核岛厂房外墙清水混凝土的质量验收标准高于普通结构混凝土验收标准：

（1）外观质量高于普通混凝土表面观感质量，要求无蜂窝麻面、裂缝和露筋现象，表面无明显色差，和无起砂无污染，穿墙螺栓孔眼整齐，孔洞封堵密实平整颜色同墙面基本一致，接缝处无明显痕迹、有规律地设置对拉螺栓和施工缝，模板接缝处无漏浆挂浆。

（2）结构尺寸允许偏差严于《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的要求。

2 常见清水混凝土质量缺陷

为进一步提高混凝土施工质量以达到清水混凝土质量标准，我们将3DX厂房-7.6 m～-3.6 m外墙、3LX/WX厂房的±0.00 m～3.75 m外墙作为清水混凝土施工样板墙，严格控制混凝土施工各道工序施工质量，施工中观察到影响清水混凝土效果的主要因素，为后续下一阶段混凝土施工提供预控措施，明确清水混凝土质量缺陷的修复效果和方法。样板墙的施工从测量定位、模板选型、安装、钢筋加工、绑扎，混凝土的制备、浇筑、振捣以及浇筑后的养护、保护等各方面均按照清水混凝土的施工工艺和质量标准进行施工、检查，取得了较好的效果。但也出现了常见的清水混凝土质量缺陷：

（1）相临模板间有错台现象，墙面垂直度偏差较大。

（2）距混凝土表面5 m左右，肉眼看整体颜色基本一致，局部有较明显色差。

（3）局部有砂线（面），且该部位手感粗糙，表面附有细砂。

（4）模板对拉螺栓孔眼排列个别有偏位现象，孔洞封堵颜色和墙面稍有差异，目测有色差。

（5）模板拼缝位置拐角处因使用定型模板，在水平方向没有交圈。

（6）墙底有烂根现象。

（7）混凝土表面污染。

3 控制清水混凝土施工质量的措施

通过样板墙的施工，发现了影响上述清水混凝土质量缺陷的各种因素，可以发现模板体系的设计、制作与安装是影响清水混凝土质量的关键因素之一、除此还有混凝土材料及配合比、混凝土浇筑工艺、混凝土的养护和修补、及后期成品保护等因素，因此必须全过程采取质量措施，以确保清水混凝土的结构与外观达到预期的效果。

3.1 模板体系控制措施

模板体系为墙体大模板体系，采用18 mm厚双面覆膜胶合板，背肋采用10cm×10cm木枋@30 cm，拉杆用Φ17高强拉杆，间距60cm×60cm。拉杆间距为按照大模板设计进行安装，每块大模板沿高度设置不少于3道，外墙应在高强拉杆中间安装膨胀止水片。相邻大模板之间采用槽钢钢楔和拉杆刚性连接，避免错缝，墙体交叉部位尽量使用阴角模板进行支设，大模板吊装前检查墙体根部的导墙的位置是否正确，不满足要求的用砂浆或细石砼进行找平，墙体位置用一头带垫块的限位钢筋进行位置找正。施工时按照各施工段的配模图进行支设，根据墙体施工的顺序合理组织大模板的供应和维修，保证墙体模板正常施工。脱模剂选用对混凝土表面质量和颜色不产生影响的优质脱模剂。加强对模板垂直度的控制，尤其增加在混凝土浇筑期间的检查。

3.2 清水混凝土配合比的设计

秦山核电二期扩建工程混凝土采用现场预拌混凝，配制混凝土的原材料必须满足设计技术规格书要求，满足施工可泵性要求；骨料应质地坚密，级配良好，不含有害杂物；掺和料和外加剂应符合国家相关标准，应根据混凝土的性能要求、施工工艺及气候条件，结合混凝土的原材料性能、配合比以及对水泥的适应性等因素，经过试验确定；混凝土配合比应考虑泵送的垂直和水平距离、泵送设备的技术条件等因素，按有关规定进行设计；混凝土强度等级应符合设计要求，坍落度满足施工要求。拌合物应搅拌均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。按GBJ107—87《混凝土强度检验评定标准》分批进行检验评定合格。

泵送混凝土保证连续、保质、及时、足量供应，在保证泵送混凝土不离析、不沁水的情况下，混凝土坍落度可提高为14±3 cm，同时控制混凝土含气量不超过1.7%，初凝时间6～8 h。

3.3 清水混凝土原材料选用的控制措施

混凝土的原材料应有足够的存储量，至少要保证两层或同一视觉空间的混凝土原材料的颜色和各种技术参数保持一致。

（1）水泥：材料必须符合中华人民共和国国家标准，尤其是不得含有氯化物、硫酸钠或碳酸钠等杂质，水泥必须是42.5、52.5硅酸盐或普通硅酸盐水泥。秦山二期扩建核岛厂房所用水泥为同一生产厂家供应，品种、强度等级、批号，且同一熟料磨制，颜色质地均匀。所有材料在交货前必须经过产品试验，并在贮存前必须进行现场检验试验。

（2）骨料：承压骨料必须经签定试验后确定骨料供应产地，骨料的质量必须符合《建筑用砂》（GB/T14684-93）、《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-93）等要求。粗骨料强度应符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ53-92）的規定。骨料包括天然骨料，轧碎的骨料或天然的和人工的混合骨料。颗料必须坚硬、坚固和耐久，并不得含有粘附的表层、粘土、壤土、碱、有机物或其它有害物质。骨料的级配必须能生产出符合和易性、密度和强度要求的混凝土。砾石的级配必须符合JGJ53—92中关于级配的要求。可使用连续粒级5～16、5～31.5和连续粒级5～16与单粒级16～31.5的组合，不准单独使用单粒级骨科。细骨料应选择质地坚硬，级配良好的河沙，其细度模数应>2.6（中砂），为同一生产厂家生产的产品。

（3）掺合料：F类II级粉煤灰，所用材料为同一厂家生产的产品。

（4）外加剂：外加剂在掺入量不大于水泥质量的5%，与水泥品种相适应，改善混凝土拌合物流变性，具有明显的减水效果，提高混凝土的各项工作性能指标，混凝土外加剂必须符合国家标准《混凝土外加剂》（GB8076-2008）的要求。

（5）拌合用水及养护用水：应符合《混凝土拌合物用水标准》（JGJ63-89）的规定。

3.4 清水混凝土浇筑过程及养护质量控制

模板、钢筋、予埋件、基层清理经检查验收合格后，即可浇筑墙体混凝土。

（1）使用混凝土泵车或汽车泵直接进行浇筑，在无法覆盖时使用混凝土输送管下料，浇筑混凝土用的混凝土输送管道要架设专门的支撑架进行支撑，严禁直接支撑在结构钢筋和模板支架上。

（2）浇筑混凝土前，做好有关隐蔽记录，各工序自检合格，且在监理单位签字后方可进行混凝土浇筑。浇筑前，应清除模板内的积水、木屑、铁丝等杂物。

（3）墙体混凝土施工采用水平分层的方法进行浇筑，每层浇筑厚度300～500mm。混凝土泵送之前要先用与混凝土同成分的砂浆或减去粗骨料的混凝土湿润输送管，并在施工基层处预铺15～20mm厚的该砂浆。浇筑时混凝土的自由下落高度应不大于2 m，否则需用软管或串桶配合下料。

（4）混凝土振捣采用插入式振捣器，振捣应遵循“快插慢拔”的原则，混凝土振捣应均匀、密实，每次振捣时间20～30s，应视混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为宜。振捣点要均匀排列，每点间距不超过振捣棒作用半径的1.5倍。在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝前进行，振捣棒应插入下层混凝土中50 mm左右，振捣棒严禁直接碰撞模板、预埋件等。

（5）混凝土早期硬化期间的养护十分重要，模板拆除后立即刷养生液或覆盖麻袋片1～2层，洒水养护，养护的持续时间在任何情况下均不少于7 d；对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土，不得少于14 d。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；混凝土养护用水应与拌制用水相同。实际养护天数要视当时的气候条件确定。避免形成和减小清水混凝土表面色差。

3.5 清水混凝土表面缺陷修补控制措施

在墙体模板拆除后应及时检查产生混凝土缺陷应及时进行处理。尽管已采取了各种措施，但由于混凝土的泌水性、模板的漏浆和混凝土本身的含气量较大，其表面局部可能会产生一些小的气泡、孔眼和砂带等缺陷。对表面灰尘及其他附着物，应用扫帚、毛刷等进行清扫后用强力工业吸尘器吸尘，砂浆溅物、流痕等可用铲刀、开刀、錾子、钢丝刷、磨光机等清除；油污及脱模剂等污垢，用5%～10%的氢氧化钠水溶液洗刷后用清水冲洗，表面泛碱的可用3%草酸水溶液进行中和后用清水冲洗；酥松、起皮、起砂处，应先用錾子、铲刀等清理，用清水冲洗后，再进行修补采用相同品种、相同强度等级的水泥拌制成水泥浆体，修复缺陷部位，待水泥浆体硬化后，用细砂纸将整个构件表面均匀地打磨光洁，对表面不平或接缝错位处，先将凸出部位凿平，按不同情况采用聚合物水泥腻子或水泥砂浆找平，待干燥后再打磨平整。经表面处理后的混凝土表面应无浮浆、脱膜剂、油污。确保清水混凝土墙面平整颜色均匀，达到预期效果。

3.6 清水混凝土成品保护

（1）钢筋半成品经检查验收合格后，钢筋堆放区必须清洁有条理，钢筋不能直接堆放在地面上，应用地梁架空，并防止钢筋受潮生锈，避免因钢筋浮锈影响清水混凝土表面效果。

（2）核岛安全壳的模板体系考虑了施工缝冲毛、养护等施工用水的排流，避免了污染下层混凝土墙面的后果。混凝土浇筑前应仔细检查模板的拉杆是否牢固，加固斜撑是否牢固，以及模板的接缝是否严密等。应在模板四周与混凝土的交接处贴上海棉条并压紧以保证模板与混凝土结合紧密，控制混凝土浇筑时漏浆现象。两块模板之间应拼接紧密并用胶条在拼缝处粘贴。模板体系定期维护，妥善保管。用完后放入专用场地，专人清理模板表面，保证合理循环使用。

4 结语

清水混凝土施工是一项非常细致的工作，比一般混凝土施工要求严格。施工中严格执行已批准的方案，做好工前技术交底工作，每道工序有质量计划的控制点来控制施工质量，秦山核电二期扩建工程核岛外墙施工质量达到预期的效果。

参考文献

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