清水混凝土施工質量控制

【摘要】 清水混凝土其實就是要求混凝土外表達到美觀，不需要進行任何裝飾的混凝土，簡要地介紹原材料的選擇、配合比設計、模板工程、混凝土的澆筑、混凝土的養護和混凝土缺陷的修補，對清水混凝土應用技術進行了探討。

【關鍵詞】 清水混凝土;施工;質量控制

一、清水混凝土

清水混凝土又稱裝飾混凝土，因其極具裝飾效果而得名，它是一次澆注成型，不做任何外裝飾，直接采用現澆混凝土的自然表面效果作為飾面，起著結構和裝修的雙重作用的混凝土，不同于普通混凝土，它是混凝土材料中最高級的表達形式，顯示的是一種最本質的美感，體現的是“素面朝天”的品位。清水混凝土表面平整光滑，色澤均勻，棱角分明，無碰損和污染，顯得十分天然、莊重。清水混凝土已得到越來越多的應用，城市軌道交通高架橋清水混凝土的采用無疑給城市增添一道亮麗的風景線。

二、原材料的選擇

(1)粗骨料(碎石)。粗骨料(碎石)。粗骨料是混凝土的主體骨架，其好壞直接影響混凝土的耐久性、力學性能及外觀質量。要保證這些指標，其選擇的標準為:一是母巖強度大于100MPa、壓碎指標≤8%的碎石;二是粒徑選用5 mm～10 mm、10 mm～20 mm兩種級配摻合在一起用，以使粗骨料的級配達到更為理想的狀態;三是含泥量≤0·5%;四是選用非堿活性的粗骨料，以保證堿骨料反應對混凝土耐久性的影響;五是肉眼看粗骨料顆粒外觀形狀要圓潤、棱角少，色澤均勻，以提高混凝土的和易性及保證外觀質量。經過多次試驗多方比選，番禺大崗石場花崗巖均滿足以上技術指標，其中5mm～10mm的比例占35%、10mm～20mm65%(要求5mm～10mm占40±5%，10mm～20mm占60±5%)，級配比較理想;而且色澤均勻，外觀形狀也比較圓潤，最終選定了此石場。(2)細骨料(砂)。細骨料(砂子)。選用中粗砂，細度模數2·6～3·0之間，含泥量≤1·5%，不得使用海砂及堿活性砂，其他指標均應符合《鐵路混凝土與砌體工程施工規范》(TB10210～2001)，經試驗比選西江砂子均達到要求。(3)水泥。優先選用低堿(堿含量≤0·6%)硅酸鹽水泥。通過對華潤、銀羊、粵秀、紅棉等P·Ⅱ42·5R水泥作配合比的比較，粵秀牌水泥各項性能指標均較優，質量和顏色均比較穩定，更適合做清水混凝土。(4)外加劑。選用的湛江FDN-5R高效減水劑，其減水率高(>20%)、泌水率比小(<70%)，并和水泥有很好的相融性，質量穩定，能有效提高混凝土強度和坍落度、改善混凝土和易性、提高清水混凝土的耐久性、強度、彈性模量及外觀質量。

三、混凝土工程

(1)水膠比的確定。水膠比設計要求不大于0·35，低水膠比能減少泌水率、使混凝土更加密實、能減小混凝土的續變和收縮及提高混凝土強度，也使混凝土外觀顏色更加均勻，經過試驗比較，確定取0·34的水膠比比較理想。(2)坍落度。選擇合適的坍落度是預制梁的一個關鍵，現場是采用泵送的施工方法，坍落度過小不宜泵送，過大則易離析。經過大量的試驗，結合100 mm～140 mm的坍落度相關要求，選擇在140 mm的坍落度比較合適。(3)泌水率。泌水率高時，將會降低混凝土強度，產生離析、分層，還會在混凝土表面形成泌水通道，使混凝土出現不平整、露砂、色差明顯等外觀缺陷。(4)粘聚性。粘聚性是混凝土拌合物的一個重要指標，粘聚性差將會使混凝土易分層離析，從而造成混凝土表面色差明顯。(5)砂率。砂率的高低要經過試驗確定，選擇一個合適的砂率是清水混凝土的重要一環，過高的砂率對混凝土的抗裂性能不利，易產生裂紋，這是清水混凝土不允許的，還會使混凝土的含氣量增大，宜出現蜂窩麻面;過低的砂率也使混凝土粘聚性差，也易分層和離析，同樣使混凝土產生明顯的色差，砂率的選擇還要考慮泵送的可泵性，選擇一個合適的砂率很關鍵。綜合考慮，廣州制梁場通過試驗選擇砂率為38%，粘聚性、保水性、可泵性均比較合適。(6)初凝時間。對體積大的混凝土而言，澆筑時間長，易產生施工冷縫，從而冷縫處也會產生色差，所以對于清水混凝土以6小時～10小時的初凝時間較合適。(7)顏色。清水混凝土顏色要求青灰色，通過按配合比做600×600×600(mm)大立方體試件比較顏色差異，這里選擇了水泥華潤、銀羊、粵秀、紅棉等四種P·Ⅱ42·5R水泥做的試件觀察，粵秀水泥顏色比較穩定，能滿足美觀要求。(8)力學性能。設計為C50清水混凝土，彈性模量為35·5Gpa，經試驗表明，力學性能均能達到設計要求。(9)耐久性(耐久性指標只要求在作配合比時作)。一是耐久性的抗裂性能主要由減少配合比的單位水泥用料和減小砂率來減少混凝土的收縮，從而減小混凝土的開裂，經過試驗一般水泥控制在460 kg/m3，砂率在40%以下就能到達裂縫寬度≤0·2 mm要求;二是抗堿骨料反應可由使用非堿活性骨料(無須做抗堿骨料反應試驗);三是抗銹蝕性能必須使用無氯鹽的外加劑，就可減小混凝土對鋼筋的銹蝕。

四、模板的設計與加工

(1)模板設計。模板設計要充分考慮在拼裝和拆除方面的方便性，支撐的牢固性和簡便性，并保持較好的強度、剛度、穩定性及整體拼裝后的平整度。由于對模板技術的要求特別高，選擇了有經驗的新加坡耀華公司進行模板的設計和施工的技術咨詢。(2)模板的加工。在模板的加工中，模板面材質量的好壞直接影響到整個工程的質量，通過多次比選試制等，最終選定普通光面鋼板作為模板的面材，保證了混凝土表面光潔度，好的船舶鋼板的效果反而不如普通鋼板。模板加工制作時，應保證幾何尺寸精確，拼接縫密貼，材質一致，特別是模板面拼縫高差、寬度保證允許誤差在0·5 mm以內。所有板縫必須滿焊并打磨光滑，不得有縫隙的接縫。(3)模板的安裝調試。模板安裝調試是生產梁前的最后一道關鍵技術，安裝調試必須滿足設計要求，否則將影響梁體的質量和施工進度，在安裝調試過程中，也要對設計的不合理進行檢查，對有問題的地方進行及時修改，以滿足施工要求。安裝調試的主要目的是使模板既滿足設計要求，又要使施工簡便。在模板安裝調試完成后，及時的對模板表面進行磨光處理，對模板表面的加工質量進行修補，使模板表面達到既平整又光滑。(4)模板的清理。對初次使用的模板，在使用前，要進行全面的清理和打磨，打磨時要特別注意，只能用中硬度的砂輪磨，將鋼板表面磨至保護膜層就可以了。用硬砂輪時，會磨到金屬層，容易生銹;用軟砂輪時，磨的太淺，表面不光滑。在每一次砼澆注完成，必須對模板進行清理，清理的主要內容有:模板表面砼殘留物的清理，將上次澆注砼時粘在模板表面的砼清理干凈;其它殘留物的清理，如防漏漿的海棉、封口膠等，將該部分殘留物清理干凈;模板表面拋光處理，在砼施工過程中，震動泵和鋼筋等其他較硬的物體免不了要對模板表面有所損傷，必須對模板表面進行拋光處理。

五、混凝土的施工

(1)入模溫度。入模溫度要求在不宜大于30℃。夏天時，混凝土澆筑盡量選擇在早晚氣溫較低時進行。若天氣炎熱，可采用拌合用水里加冰的方法降溫，砂石料場設置雨陽蓬。(2)坍落度。坍落度的穩定是保證清水混凝土色差的一個關鍵環節，必須做到經常檢查。(3)混凝土的澆注和振搗。嚴格控制下料的厚度，保證分層厚度不超過30 cm。振搗采用附著式和插入式振搗相結合的方法。振搗方法要求正確，不得漏振和過振。可采用二次振搗法，以減少表面氣泡。嚴格控制振搗時間和振搗棒插入下一層混凝土的深度，保證深度在5 cm～10 cm，振搗時間以混凝土翻漿不再下沉和表面無氣泡泛起為止，要注意過振產生分層，還要振搗均勻，否則易產生色差。

六、清水混凝土的缺陷修復措施

由于施工的原因，混凝土表面不可避免地有氣泡、孔眼、砂帶和碰傷等缺陷，在拆模后應立即采取修補措施。采用相同品種、相同強度等級的水泥摻一定量的白水泥和粘合膠水進行修復，修補完成后再用細砂紙將表面均勻地打磨光潔，并用水沖洗潔凈，確保表面無色差。

參考文獻

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