墩身拉杆孔封堵材料及外观质量控制

黄 丽，王宁宁

（苏交科集团股份有限公司，江苏 南京 210000）

0 引言

近年来，随着现代化建设进程的加快，在工程建设的过程中，对建筑、桥梁等构筑物的施工有了新的标准和要求，对构筑物的外观美观程度也提出更高的要求[1]。因此，在工艺与设备不断发展和优化过程中，就要采用先进的施工技术、施工材料以及设计理念，不断对工程的施工质量进行完善，树立品质项目，充分发挥出建筑结构使用功能和性能，使其符合新时代的建筑结构的个性化特点[2，3]。

1 工程背景

本文以某新建铁路某标段工程的墩身为研究对象，此标段铁路全长39.5km，途径厦门市集美区、海沧区，漳州市台商投资区、龙海市、高新区。标段内特大桥6 座共29.54km（正线有4 座共25.87km，联络线有2 座共3.67km）；路基长3.39km（正线3 段共0.82km，联络线2 段共2.57km）；隧道3 座共2.11km（双线隧道1座168m，单线隧道2 座1942m）；以及596 孔箱梁的制、运、架和303km 的铺轨工程。

2 拉杆孔封堵材料及方案

2.1 原材料选用

（1）拉杆孔封堵材料所用的原材料经过检验合格，主要包括水泥107 胶、水等组成。水泥一般为普通硅酸盐水泥和白水泥，原材料应为同一生产厂家、同一规格的产品，以保证混凝土的外观颜色的一致。

（2）选用的普硅水泥：漳平红狮（P.O 42.5）的普通硅酸盐水泥，该水泥的强度、安定性、凝结时间等性能指标必须符合相关标准和规范的规定。

（3）白水泥的选用：江西赣英（P.W 42.5）强度等级的白水泥，该水泥的强度、安定性、凝结时间等性能指标必须符合相关标准和规范的规定。

（4）拌和用水应为洁净的自来水，不得采用污水，用量经试验确定。

（5）107 胶应按照相关标准规范进行检测，并符合控制指标的要求。

2.2 施工方案

（1）墩身浇筑及养护完成，在墩身拉杆拔除后，应及时截除外露出混凝土结构物表面的套管，并用自制的手持式电动环切钻，从混凝土表面向内剔入约20~30mm，并采用ZBM-0.1/8 型空气压缩机，选用一种长筒吹尘枪来清理墩身拉杆孔和PVC 套管内的杂物。

（2）采用2.0L 塑料喷壶对拉杆孔内及周围洒水湿润对桥涵拉杆孔位置进行养护，以利于膨胀水泥砂浆进行理化反应，与墩身混凝土能够牢固的粘结在一起，结构更加致密。

（3）将水泥砂浆稠度控制为60~80mm，凝结时间大概3—5h，采用多功能小型手动注浆枪从外端对拉杆孔压膨胀水泥砂浆，向拉杆孔里面进行压浆，注浆孔口处预留约10mm 左右的间隙，待膨胀水泥砂浆终凝以后，强度增长后，便于进行下道工序的施工。

（4）拉杆孔的抹面处理所采用材料为调色水泥浆，施工操作时，主要有以下注意事项：①对拉杆孔抹面前，将拉杆孔周围的混凝土颜色与墩身拉杆孔封堵调色板的颜色做一下比对，选择一个颜色基本一致的调色水泥浆比例进行调配，这样能够保证拉杆孔处的抹面后颜色与周围混凝土颜色基本一致；②一般，在抹面前采用一张厚度0.5mm 且中间带有准55mm 圆孔的PVC 透明塑料硬胶片，将其粘贴在拉杆孔的周围混凝土的表面，其目的主要是为了防止抹面材料会粘于墩身的既有混凝土的表面，所以需要进行抹面、压浆收面（此步骤分为两步，一次抹面、二次压浆收面。待一次抹面未完全凝固（2—4h）前进行二次压浆收面）。

（5）水泥浆的养护：调色的水泥浆压浆收面后，及时喷洒混凝土养护剂进行养护，通常该混凝土养护剂仅需喷洒一次即可。

3 墩身混凝土外观质量控制方法

3.1 配合比设计

根据现场的许多次调试试验，本项目最终选定的膨胀水泥砂浆的配合比，其比例为：膨胀剂:水泥:砂:水=1kg:10kg:0kg:3.5kg，通过现场施工效果反馈可知，该配合比封堵的效果较为良好，而且膨胀水泥砂浆的工作性能以及施工质量均能满足各方面的要求。

通过试验室的室内大量的试验比对，以及施工现场的墩身的色差的比对，项目部最终选定了8 个不同配合比的调色水泥浆配比比例，调整出来的颜色基本能够涵盖现场墩身的色差范围，此外，项目部还设计了墩身拉杆孔封堵调色板，用来指导现场施工工人按照调色板进行施工。配合比设计见表1。

表1 调色水泥浆配合比

3.2 试验结果及分析

图1 为各配比调色水泥浆制作完成后5min 效果图，图2 为各配比调色水泥浆制作完成后28d 效果图。

图1 各配比调色水泥浆制作完成后5min 效果

图2 各配比调色水泥浆制作完成后28d 效果

从图1 可以看出，观察刚制备的调色水泥浆颜色，随着普通硅酸盐水泥相对掺量的增加，白色硅酸盐水泥相对掺量的减少，其白度越低且色差较大。这是由于因为制作工艺的不同，白色硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥相比其氧化铁含量较低，导致由白色硅酸盐水泥制作的调色水泥浆白度较高。由图2 可以看出，当养护28d 后，不同配比的调色水泥浆之间色差显著降低，这是由于随着养护时间的进行，调色水泥浆中的Ca（OH）2与大气中CO2发生反应生成CaCO3，使得调色水泥浆的颜色变浅，另外，在养护的过程中，调色水泥浆固结，浆材内部的水分也随之减少，导致水泥浆内的铁离子析出，使调色水泥浆的颜色变浅。

3.3 拉杆孔封堵前后效果对比

由图3 可以看出，在封堵拉杆孔之前，拉杆孔处会有外漏的PVC 管，拉杆孔周围的混凝土会有缺棱掉角、孔道渗漏水等缺陷的现象，极大的影响墩身混凝土的外观质量。等到封堵后，将多余的PVC 管切除，孔口处PVC 管剔除掉，缺棱掉角的质量缺陷修补后，将墩身拉杆孔口渗漏水现象及时处理完成，墩身外观质量美感效果更加明显。

图3 敦身拉杆孔封堵前后效果对比

4 结论

综上所述，对墩身拉杆孔进行封堵并进行外观装饰能增强工程的美观，符合现代建筑设计与施工的标准与要求。白色硅酸盐水泥由于其氧化铁含量较低，相对掺量降低后会导致调色水泥浆颜色白度偏低，应根据工程实际来选用调色水泥浆的配比，从而对墩身拉杆孔墩身混凝土外观质量控制。施工单位必须结合实际状况，制订切实可行的控制措施，使外观质量得到有效控制，并取得完善的修补效果。