浅谈混凝土外观的质量控制及减水剂的应用

金国斌

摘 要：聚羧酸系减水剂是一种新型的减水剂。很少考虑混凝土外观质量对配合比有什么要求。

关键词：混凝土外观质量，聚羧酸

混凝土结构的外观质量通常被列为整体工程质量的一项重要的考核内容，尤其是对地面以上重要结构部位的外观质量更是提出了严格的要求，做到混凝土表面光滑平整、无蜂窝麻面、外观整体颜色一致、模板接缝严密平整、无错台漏浆，是每个建设者的心愿，也是每时每刻探讨、研究的话题。此外，混凝土的外观质量在一定程度上也是混凝土内在质量的体现。因此，做好对混凝土的外观质量的控制，是保证工程质量的一种重要手段。

本文主要从混凝土配合比、模板质量两方面对混凝土的外观质量进行控制。

一、混凝土配合比

工作性能良好，不泌水，不离析的混凝土是保证混凝土构件外观质量的基础，因此在设计有外观质量要求的混凝土配合比时，应根据当地原材料的实际情况，选择合适的集料比例和胶体用量。选择与所用水泥相适应，性能优越的外加剂品种尤为重要。

1、水泥

由于不同品种的水泥在色泽上的差异会影响混凝土的颜色，因此，混凝土拌合物所用水泥应采用同一品种。对于大体积混凝土，应采用中、低热水泥品种，以降低水泥硬化过程中的水化热，防止混凝土表面出现裂纹。

2、集料

细集料应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小于4.75mm的河砂，以中粗砂为宜，含泥量控制在1.5%以内。

粗骨料的颗粒级配应采用连续级配，粒径为4.75mm-26.5mm，且不得有针片状碎石和石屑，含泥量控制在1%以内，以免因含泥引起混凝土强度降低和成型混凝土外观颜色失真、花脸。

3、聚羧酸系减水剂

聚羧酸系减水剂是一种新型的减水剂，我国从90年代中后期开始研发聚羧酸系减水剂产品，并在实际工程中得到应用。进入二十一世纪，聚羧酸系减水剂在国内三峡工程，润杨大桥，杭州湾大桥，苏通大桥等许多大型重点工程中开始使用，其优异的性能已经得到广泛认可。

在调整混凝土配合比以求获得良好的混凝土外观质量的过程中，通过对比试验发现，聚羧酸系减水剂较之传统的萘系减水剂在控制混凝土工作性和外观质量方面具有很大的优越性。传统萘系减水剂配制的浇筑试验柱的混凝土，工作性较差，易出现泌水现象，严重时在振捣过程中出现严重的泌浆现象，导致拆模后的试验柱表面粗糙，不光滑，并有麻面现象，局部还有一些砂线存在。而出现这些外观上的缺陷的主要原因就是由于混凝土泌水造成的，因为混凝土泌出的水聚集在混凝土表面，由于振捣作用造成表层的混凝土水灰比过大而形成离析，从而出现了上述的一系列外观上的缺陷。而聚羧酸系减水剂就不同了，通过不断地试验、研究发现聚羧酸系减水剂的优越性主要表现在以下几点：

（a）掺量低，减水率高；

（b）在使混凝土具有良好的保塑效果的同时并不延长混凝土的凝结时间，这是萘系减水剂所无法克服的缺点；

（c）用聚羧酸系减水剂拌和的混凝土保水性好，在振捣以后混凝土中的骨料还能保持良好的悬浮状态，不出现泌水、泌浆和分层的现象；

（d）由于聚羧酸系减水剂的减水率高，用其配制的混凝土不易发生泌水、离析现象，工作性能好。所以用聚羧酸系减水剂可以配制出坍落度达27cm，扩展度不低于60cm的自密实混凝土。

不过，在聚羧酸系减水剂的应用过程中也存在与水泥的适应性问题：如果使用与水泥不相匹配的品种，就会出现减水剂掺量增加、混凝土泌水和坍落度损失过快的现象。然而，只要通过对混凝土配合比中一些技术参数的调整，尤其是采用聚羧酸系减水剂，就可以大大改善了混凝土的工作性能，使混凝土在实际施工时，在坍落度达到14cm-18cm的情况下，仍然有良好的保水性能，并且不离析，不泌浆，易泵送，耐振捣。

4、制作试验柱，观察混凝土外观质量

通常在设计混凝土配合比时，主要是考虑满足图纸和规范对混凝土强度的要求和现场施工工艺对混凝土工作性能的要求，很少考虑混凝土外观质量对配合比有什么要求，而常規的混凝土室内试验检测无法检测到配合比对混凝土外观质量的影响，所以，在现场浇筑时，经常会出现振捣以后混凝土表面浮浆较多，拆模以后表面粗糙、有麻面的现象，而造成这些质量通病的原因主要是由于混凝土体积较大，经振捣以后发生离析，产生泌水现象所致。然而，这种情况在进行混凝土配合比设计试拌时，由于试验时拌和的混凝土体积较小，无法准确地判断出来。为了能够检查出影响外观的原因，我们在施工过程中，通过不断的研究、总结，得出的做法是在施工前通过浇筑试验柱来检测混凝土的外观质量，以此来控制工程的外观质量。这些试验柱的尺寸可以定为20cm*20cm*150cm，试验发现这些小型试验柱的外观能较真实地反映了现场混凝土的外观情况。以此为手段，我们在多方面分析原因的基础上，通过不断的对原来的配合比进行改善，使工程质量达到规范要求。

二、模板

模板质量的好坏，对混凝土外观质量来说是一个重要的因素。混凝土的平整度、光洁度都与模板质量直接相关。通常，在不同的部位应选用不同材质的模板，钢模板因为其刚度大，强度高，不易变形，主要用于墩柱和箱梁等部位。一些特殊的情况，比如箱梁采用MMS滑膜施工，因为箱梁摸板托于滑移模架上，如有水分洒落其上，很不容易散失，另外，中间绑扎钢筋等施工工序周期又比较长，模板长期暴露在空气中很容易造成锈蚀，这直接导致浇筑完的混凝土表面出现锈迹或锈斑，影响了混凝土外观质量，通过研究对比，得出在箱梁摸板上用氩弧焊敷上一层不锈钢板以解决这个问题，并取得良好的的效果。塔身爬模施工中通常采用的是木模板，比如进口的visa木胶合板。木摸板的优点主要在于重量轻，这样可以减少爬模整体的自重，易于模板爬升。另外，木模板弹性好，不易发生永久变形，在塔身浇筑时，可以使之紧箍在已浇筑的塔身节段上，使塔身两混凝土节段的接缝处严密平整，不易发生漏浆和错台现象。另外，浇筑小型试验柱可以避免由于多次浇筑尺寸大试验柱所造成的成本增加。在正式施工前通过浇筑小型试验柱来发现问题，根据出现的不同情况对混凝土配合比进行比较、分析和调整，既能达到检验混凝土配合比的目的，又能节约试验成本，不失为一项保证混凝土外观质量的有效手段。

三、结语

作为工程技术人员，科学精细的施工工艺是混凝土外观质量的保证。在施工过程中，只有通过合理地组织安排，严格地现场管理，充分重视混凝土工程的质量监控和管理工作，才能确保混凝土具有良好的内在质量和良好的外观质量，以实现混凝土外观“亮、平、光”的理想效果。