赵志伟 (山东华邦建设集团有限公司,山东 潍坊 262500)
清水混凝土作为一种美观性强、节能环保的施工技术,近些年得到越来越广泛的应用,在建筑工程中应用清水混凝土技术可以节省装饰装修环节,将清水混凝土的美观性充分体现出来,展示出混凝土本身的美感。但是在具体应用过程中,受到外界因素、施工技术等多方面因素的影响,施工质量仍然存在一定的不足。为此,相关施工人员要注意加强分析清水混凝土施工中的常见问题,优化清水混凝土原材料配合比控制技术,并且加强施工过程管控,提升清水混凝土结构整体性能。
首先就美观方面而言,由于一些施工单位的专业性不够高、制定方案不合理、施工工艺操作不严谨等原因,使得混凝土的外观不合格,没有体现出该建筑材料的特色优势;其次也与施工模板有关,现如今对于清水混凝土工艺的多样化要求不断提高,在现有模板比较单调的情况下,没有及时调整模板的结构,导致无法满足要求;还有一个问题是施工工艺中的原材料采购、明缝、浇筑、振捣以及后期养护水平都有待提升。
清水混凝土也大量运用于桥梁建设中,对于混凝土要求其具有足够的耐久性和优良的力学性能,同时要具备一定的装饰能力。桥梁设计要求比其他建筑更加严格,需要满足高配筋、低含气量、小坍落度等要求,要求坍落度不得低于160mm,同时防止一些高密度的钢筋容易出现蜂窝密布的现象。对桥梁的耐久性有极高的要求,是由于桥梁的使用年限更久,必须保证其耐久性提高才能满足社会的需求。总体而言,对桥梁混凝土性能的要求从根本上而言是对桥梁质量的保障,因此对清水混凝土各项指标的研究是很有意义的。
从工程实践经验出发,研究出了一些关于桥梁混凝土耐久性提高的方法,可以在混凝土中加入一些外加剂,或通过优化配合比的方法来减小水胶比,进而改善清水混凝土的性能。还有一种方法是掺入一些矿物料,这些矿物料具有不同的粒径,可以填满混凝土空隙。本文主要的研究方向是清水混凝土的最佳配比、建筑表面缺陷完善以及力学性能的提高。
在混凝土施工过程中,有一个很严重的问题就是表面裂缝,不仅会影响建筑的装饰效果,也会破坏清水混合物的整体性能,所以必须重视对裂缝问题的处理。混凝土裂缝产生的原因有很多,石子含量低、变形、表面龟缩等都是导致裂缝产生的因素。为了预防这些裂缝的产生,可以通过选择适合的模板、控制原材料的配比、后期科学养护和控制相应的温度等措施着手解决裂缝问题。
在清水混凝土配比优化过程中,依据密实骨架堆积理论,通过实验方法达到最小的孔隙率,得到最佳的骨料之比。在实践运用中用粉煤灰来代替细砂,可以使得填充密度更大化。对于这一经验,可通过变量控制法进一步证实,第一步是获取两种物质的最大单位重,紧接着将其作为细集料,通过相似的方法混合石子进行实验,以得到粉煤灰、石子以及砂三者之间的最大单位重,最终可以得到孔隙率、水胶比、拌合水量等相关参数。
桥梁建设中,对清水混凝土的浇筑工作有着很高的要求,施工前需要制定合理的施工方案,培养施工人员的专业性,确定监理单位以及管理人员的专业水平,在施工过程中注重浇筑工作,确保工程的质量可靠。不同的工程对浇筑工艺有具体的要求,下面以桥梁墩柱以及箱梁的施工为例进行探究。
桥梁墩柱的结构呈圆柱形,要严格把控浇筑工艺来保障桥梁的整体质量。在浇筑之前要进行一系列准备工作,确保各种模型达到完全垂直的状态,再次检查墩顶支座螺栓预留孔等一些细节的关键点,保证所有指标符合设计要求。其次,在墩柱和承台之间的接缝处实施凿毛处理,同时采用浇水的方法保持湿润状态,不过要注意不能出现积水现象。对不同的浇筑情况制定相应的应对措施,在有基础的前提下浇筑,需要先铺设一层水泥砂浆确保结构的融合性。在浇筑过程中,每浇筑1m 厚度,下料导管便可上升,不过达到顶部时应及时进行处理。为了确保混凝土的密实程度,可以通过布设振捣点的方式进行处理。具体的实施方法是:在墩身骨架钢筋内侧设置振捣点,以30cm 为一个步设间隔,在对应的平行位置也是以这种方法来布设,不过也要灵活应用,对于较宽的桥墩振捣点的设置间隔可以更密集,不同情况要具体分析。相比其他部位,桥墩的高度和体积相对庞大,很难实现一次性浇筑,可以通过分层浇筑的方法解决这一问题,要注意的是分层厚度一般选择50cm。为确保结构强度,必须保证浇筑过程的连续性,遇到特殊情况时应及时调整方案,缩短停工时间间隙,尽快施工。浇筑前的准备工作还包括对混凝土和易性、坍落度等具体参数的确认,确保各方面准备工作到位之后便可进行浇筑工作。
箱梁结构属于浇筑工艺较复杂的结构,这种结构比普通的梁板结构更为复杂,浇筑过程也更为烦琐。在浇筑前,应该先通过特殊的装备对模板表面的杂质进行处理,再用清水冲刷,确保杂质全面清理干净。输送混凝土时可使用汽车泵,遇到分层浇筑的情况,始终控制厚度不超过0.5m。该种结构主要采用的浇筑方法是三层浇筑法。第一步是下面底层的浇筑;第二步是对腹板和翼板浇筑,起到一个过度和支持的作用,对腹板而言相对比较厚,可以采用分层浇筑来完成腹板浇筑工作,要注意每层的厚度不可超过0.5m;最后一步是对顶层浇筑,需要注意的是,上层混凝土的浇筑工作要在前层混凝土初凝之前进行,从底板到中腹板,再到后边腹,最后到顶板。两边浇筑完成之后再进行中间的浇筑环节。在振捣时可实施插入式振捣,直至表面再无气泡的产生,则振捣结束。
清水混凝土必须发挥其美学性能,在各个施工环节都要注重对美感的追求。颜色的匀称通过坍落度进行保障,气泡的状态可以反映表面的平整度情况,振捣是为了使得建筑结构更加光滑、更有质感,已捣实的判断依据是表面出现泛浆现象。
本文首先对清水混凝土在我国的应用现状进行了研究分析,总结了该混凝土的特点,及施工中的一些细节,分析了该工艺的艺术价值,对工程中一些常见的问题提出了相应的解决措施。虽然清水混凝土是一种新型的混凝土,但其优良的性能决定了该混凝土具有很大的发展前景,应该对清水混凝土进行不断探究,并将其广泛推广和运用。