清水混凝土的施工技術(shù)

摘要:通過對(duì)混凝土構(gòu)件表面普遍存在

的缺陷進(jìn)行剖析，通過技術(shù)創(chuàng)新，突破了傳統(tǒng)工藝，使混凝土構(gòu)件外觀達(dá)到清水混凝土效果，具有一定的推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞: 混凝土構(gòu)件;技術(shù)創(chuàng)新;美觀;清水效果

一、概述

清水混凝土:無表面裝飾的混凝土;國(guó)內(nèi)已在橋梁結(jié)構(gòu)、道路設(shè)施、大壩和大型公共建筑的地下室、車庫(kù)等工程中應(yīng)用;我局施工的工程項(xiàng)目中有:電廠類:設(shè)備基礎(chǔ)、主廠房框架、鍋爐框架、水塔、煙囪等，變電站類:防火墻等。這些混凝土結(jié)構(gòu)在施工中一次成型，無須抹灰裝飾，因施工工期短而降低工程造價(jià)，是建筑工程發(fā)展的一個(gè)重要方向，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑，公路橋梁、鐵路、水利、港口碼頭、市政等。

二、混凝土構(gòu)件表面缺陷剖析及對(duì)策

2.1混凝土構(gòu)件表面缺陷成因分析

根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，混凝土構(gòu)件外觀質(zhì)量存在的缺陷，其主要成因是混凝土的原材料選擇不當(dāng)和配合比不合理，以及選用的模板和混凝土的施工工藝等因素的制約。因此，只有通過優(yōu)選混凝土原材料及外加劑來改善混凝土性能、通過優(yōu)選模板來解決表面的平整度、混凝土表面光潔度、通過改進(jìn)混凝土的施工工藝，才能實(shí)現(xiàn)清水混凝土效果。

2.2混凝土原材料及外加劑對(duì)成品構(gòu)件的影響及其對(duì)策

(1)水泥。實(shí)驗(yàn)表明，如果水泥用量過少，W/C增大，使用過程中混凝土表面因起砂而失去清水混凝土效果，如果水泥用量加大，混凝土收縮變形增大，直接導(dǎo)致混凝土表面微裂縫的產(chǎn)生，更談不上清水混凝土效果，因此，合理選用與混凝土環(huán)境和混凝土強(qiáng)度等級(jí)相適應(yīng)的水泥品種及標(biāo)號(hào)十分重要。所以選擇性能可靠、指標(biāo)穩(wěn)定的水泥是為清水混凝土創(chuàng)造了第一基礎(chǔ)條件。

(2)骨料。根據(jù)有關(guān)資料和施工實(shí)踐，我們對(duì)混凝土骨料選用問題作了探討。粗骨料最大粒徑增大使界面過渡層結(jié)構(gòu)弱化，混凝土中原始微裂縫特別是界面縫相對(duì)也較寬較長(zhǎng)。所以粗骨料最大粒徑增大，混凝土強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)，這種弱化同時(shí)也會(huì)降低混凝土耐久性。所以國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者建議，配制高性能混凝土(HPC)最大粒徑不宜超過20毫米，中等強(qiáng)度最大粒徑不宜超過40毫米。骨料級(jí)配合理，能滿足混凝土最大密實(shí)度的要求。為此，我們確定:砂選用級(jí)配在二區(qū)內(nèi);碎石選用5mm—31.5mm的連續(xù)級(jí)配的石子，為清水混凝土創(chuàng)造了第二基礎(chǔ)條件。

(3)配合比中外加劑和摻合料的確定。

①控制用水量。在水泥用量不變的情況下，W/C增大即用水量增加，混凝土成型后表面氣泡孔增多，會(huì)直接導(dǎo)致混凝土表面粗糙。因此，在保證混凝土強(qiáng)度的前提下，盡量減少單位用水量，就必須解決混凝土和易性、流動(dòng)性問題，而解決這二個(gè)問題的途徑是:選用高效減水劑控制用水量、加大砂率，以增加混凝土坍落度。

②長(zhǎng)期以來，國(guó)內(nèi)外在混凝土中常摻有一定量粉煤灰作為水泥的替代材料，主要作用可以包括以下幾方面:

1)填充骨料顆粒的空隙并包裹它們形成潤(rùn)滑層，由于粉煤灰的容重(表觀密度)只有水泥的2/3左右，而且粒形好(質(zhì)量好的粉煤灰含大量玻璃微珠)，因此能填充得更密實(shí)，在水泥用量較少的混凝土里尤其顯著。

2)對(duì)水泥顆粒起物理分散作用，使其分布得更均勻。當(dāng)混凝土水膠比較低時(shí)，水化緩慢的粉煤灰可以提供水分，使水泥水化得更充分。

3)粉煤灰和富集在骨料顆粒周圍的氫氧化鈣結(jié)晶發(fā)生火山灰反應(yīng)，不僅生成具有膠凝性質(zhì)的產(chǎn)物(與水泥中硅酸鹽的水化產(chǎn)物相同)，而且加強(qiáng)了薄弱的過渡區(qū)，對(duì)改善混凝土的各項(xiàng)性能有顯著作用。

4)粉煤灰延緩了水化速度，減小混凝土因水化熱引起的溫升，對(duì)防止混凝土產(chǎn)生溫度裂縫十分有利。

通過外加劑及粉煤灰的應(yīng)用從而解決了緩凝、保坍、增強(qiáng)等一系列問題，為清水混凝土創(chuàng)造了第三基礎(chǔ)條件。

2.3模板對(duì)成品構(gòu)件的影響及其選用

用普通模成型的混凝土構(gòu)件，在拆模后，混凝土表面的接縫和油污明顯，平整度和光潔度差，直接影響混凝土構(gòu)件的外觀。因此，混凝土表面要達(dá)到清水混凝土效果，模板的選用十分重要。實(shí)踐證明選用模板除滿足強(qiáng)度、剛度外，要求制作質(zhì)量精良，誤差較小，達(dá)到平整、平直、不變形等條件。所以宜選用光面、不吸水的板材為佳，如覆膜(或涂膜)木(竹)夾板、玻璃鋼模等，為清水混凝土創(chuàng)造了第四基礎(chǔ)條件。

三、清水混凝土施工工藝

3.1改進(jìn)模板的施工工藝，是克服混凝土表面缺陷達(dá)到鏡面效果的途徑之一

3.1.1模板在拼(接)時(shí)要求接縫有規(guī)律，而且接縫也要求嚴(yán)密、不漏漿、縫細(xì)小。在拼縫間還可加設(shè)海綿條或橡膠條，以增加嚴(yán)密性。此外，還可將模板拼縫與清水砼外型裝飾線結(jié)合起來，以取得更好的效果。

3.1.2對(duì)模板的加固措施不僅要計(jì)算強(qiáng)度，而且要核算剛度，避免造成變形。因強(qiáng)度需要采用對(duì)拉螺栓加固時(shí)，應(yīng)對(duì)螺栓位置或穿墻套管等進(jìn)行放樣，使螺栓孔(管)位在砼外表面有規(guī)律性排列，符合要求。

3.1.3對(duì)柱梁交接處、墻體轉(zhuǎn)角處的模板，應(yīng)有專門的加固措施，以防止在澆筑砼后造成成變形。

3.1.4對(duì)于須留施工縫時(shí)，前后模板接縫與新、舊砼接槎的施工縫均應(yīng)認(rèn)真處理，并采取專門措施，以使砼達(dá)到接縫美觀，接頭不變形，不流(掛)漿等。

3.1.5應(yīng)選用合適的脫模劑。對(duì)脫模劑的品種、顏色應(yīng)根據(jù)清水砼結(jié)構(gòu)的特征進(jìn)行選擇，使其既便于脫模，又能保證砼表面的光潔度和砼的色澤要求。

3.2 改進(jìn)混凝土澆筑的施工工藝，是克服混凝土表面缺陷達(dá)到清水混凝土的途徑之二

(1)配料、拌和:配料時(shí)要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原材料及天氣情況及時(shí)調(diào)整混凝土配合比，嚴(yán)格按配料單控制W/C，添加的粉煤灰顏色要一致。

(2)運(yùn)輸、入倉(cāng): 防運(yùn)距過長(zhǎng)混凝土離析，進(jìn)倉(cāng)要連續(xù)、不出現(xiàn)初凝，避免造成“冷縫”現(xiàn)象。

(3)振搗:砼在澆筑振搗時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制振搗工藝，既不漏振，也不過振，確保砼內(nèi)部氣泡能通過振搗面充分排出，振動(dòng)時(shí)間宜控制在30s左右，使砼質(zhì)量既密實(shí)又不出現(xiàn)氣孔、麻面、蜂窩、孔洞等質(zhì)量問題。

(4)養(yǎng)護(hù):為避免混凝土清水效果被破壞，養(yǎng)護(hù)時(shí)不宜用“水澆法”養(yǎng)護(hù)混凝土，要用聚乙烯薄膜將混凝土件包裹，以保持混凝土中原調(diào)和水不蒸發(fā)，形成自然真空養(yǎng)護(hù)。

3.4清水混凝土成品保護(hù)

3.4.1當(dāng)清水砼在拆完模板后，因其直接裸露在施工現(xiàn)場(chǎng)或野外環(huán)境中，所以對(duì)其實(shí)行成品保護(hù)是非常有必要的，因此，施工中應(yīng)根據(jù)不同環(huán)境條件，按質(zhì)量保證體系要求，認(rèn)真做好成品的防護(hù)保護(hù)措施:

1)防止外力碰撞面導(dǎo)致砼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)“崩、缺、掉”等現(xiàn)象。

2)防止二次污染，包括澆搗上層砼時(shí)流漿或滴漿、砼沖毛或沖冼而往下流淌的漿水、車輛行走時(shí)往上濺的污水、上部鋼筋(或鐵件)長(zhǎng)時(shí)間裸露生銹而流掛的銹水。

3)其他方面的損壞、污染。

四、結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐說明，砼構(gòu)件施工通過技術(shù)創(chuàng)新和工藝改進(jìn)，其表面能夠達(dá)到清水砼效果，其技術(shù)方案和改進(jìn)措施是切實(shí)可行的，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均能超過施工技術(shù)規(guī)范的要求，突破了傳統(tǒng)工藝，開創(chuàng)了砼表面鏡面效果的先例，為砼工程運(yùn)用提供了新的途徑。

參考文獻(xiàn):

[1]《工程結(jié)構(gòu)裂縫控制》王鐵夢(mèng)中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版2002年9月

[2]《建筑材料》王國(guó)欣 水利電力出版社出版1999年12月