淺論水工建筑物的外觀質(zhì)量控制

陶琪

[摘要] 目的：從混凝土的配合比和拌和、模板制作、振實成型三方面來考慮水工建筑物的外觀質(zhì)量控制；方法，以上三個方面來分析影響水工建筑物的外觀質(zhì)量的因素；結(jié)果：混凝土的配合比和拌和、模板制作、振實成型對水工建筑物的外觀質(zhì)量控制有著重要影響；結(jié)論：水工建筑物的外觀質(zhì)量控制與混凝土的配合比和拌和、模板制作、振實成型有著重要關(guān)系。

關(guān)鍵詞 混凝土 配合比 模板制作 振實成型 質(zhì)量控制

隨著現(xiàn)代建筑學(xué)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，水工建筑物是各建筑群體中的一類，多以清水混凝土本色為主，以其獨(dú)特的風(fēng)格展現(xiàn)在世人面前，是我國各地環(huán)境的一個有機(jī)組成部分，因此，水工建筑物的外觀越來越受到重視。而對于專業(yè)人士，水工建筑物的外觀質(zhì)量控制就顯得尤為重要，一個建筑物不僅能夠給人帶來美感，而且要注重它的實用性和使用年限。

水工建筑物的外觀質(zhì)量控制主要在設(shè)計與施工兩個環(huán)節(jié)。外觀設(shè)計的質(zhì)量表現(xiàn)在建筑物滿足運(yùn)行功能要求的情況下，既方便施工，又具有特色。施工的質(zhì)量表現(xiàn)在建筑物的實施效果。常見的外觀質(zhì)量缺隙主要有蜂窩麻面、色澤不一、氣泡偏多，應(yīng)從施工工藝、建筑材料的質(zhì)量等方面加以控制。

近年來我國極端惡劣天氣頻現(xiàn)，農(nóng)業(yè)用水和城市供排水面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，中央再次聚焦水利建設(shè)，水利建設(shè)迎來了高速發(fā)展的黃金時期，因而對水工建筑物質(zhì)量提出了更高的要求，外觀質(zhì)量也更加突出。水工建筑物混凝土結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量可以總結(jié)為如下幾個字：尺寸準(zhǔn)確、大面平整、內(nèi)實外光、色澤均勻。本文從混凝土的配合比和拌和、模板制作、振實成型三方面對經(jīng)常出現(xiàn)的問題，對涵洞、渠道、砼面板和渡槽的外觀質(zhì)量控制進(jìn)行討論。

一、混凝土的配合比與拌和

混凝土的和易性、工作性對結(jié)構(gòu)物的外觀質(zhì)量具有很大影響。大中型水利工程的混凝土通常均采用拌合樓拌和，拌和質(zhì)量能夠得到保證，實際施工中選取適當(dāng)?shù)奶涠葘炷两Y(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量具有較大的影響。坍落度過小則難以振動密實，過大則易出現(xiàn)泌水、離析。根據(jù)施工中的實際經(jīng)驗，筆者認(rèn)為《水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中所規(guī)定的混凝土坍落度偏小，宜根據(jù)實際情況選取合宜的坍落度。通常結(jié)構(gòu)物混凝土坍落度不宜小于5cm。

例如立柱，根據(jù)規(guī)范規(guī)定宜選取坍落度為1～3cm，但實際施工中發(fā)現(xiàn)用這個坍落度澆筑時，難以振動密實，經(jīng)常出現(xiàn)過振和漏振，形成表面缺陷。現(xiàn)將各種結(jié)構(gòu)物混凝土比較適宜的坍落度列表如下：

上述結(jié)構(gòu)物中渡槽混凝土強(qiáng)度高、鋼筋間距小、幾何形狀復(fù)雜、澆筑難度較大。在渡槽混凝土配合比設(shè)計中應(yīng)充分考慮澆筑速度等因素，選用緩凝型高效減水劑。經(jīng)過試驗使用硅灰或粉煤灰替代部分水泥對改善混凝土外觀質(zhì)量是十分有利的。

二、模板制作

模板制作要求尺寸準(zhǔn)確、拼縫平整、無漏漿跑漿。不同的結(jié)構(gòu)物模板制作的難點不同。對于渡槽工程，模板要有足夠的剛度和足夠的支撐，確保澆筑時模板不變形。渡槽模板通常用竹膠板制作，建筑鋼管支撐。施工中發(fā)現(xiàn)所用竹膠板厚度不能小于1.5cm，支撐間距不得大于1米，否則模板將有明顯變形。竹膠板之間的拼縫對大面平整也有很大影響，常用的拼縫方式有平縫、斜口縫、企口縫。實踐證明平縫施工簡單，大面平整度較易控制，效果較好。但必須注意的是平接縫應(yīng)用木條壓縫，以保證接縫平整。

也有的施工單位制作定型鋼模板作為渡槽的內(nèi)模。制作定型鋼模板作為內(nèi)模可以大大地縮短立模周期，加快施工進(jìn)度，并且能極大地提高結(jié)構(gòu)物外觀質(zhì)量。但是制作鋼模一次性投入大，不同尺寸的結(jié)構(gòu)物模板不能套用。如果相同尺寸的結(jié)構(gòu)物不能達(dá)到一定數(shù)量，則模板攤銷成本過大。

模板脫模劑對混凝土的色澤也可能造成影響。脫模劑的涂刷要均勻，不能局部積聚過多。通常用機(jī)油和黃油以四比一的比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍克⒑蠓磸?fù)擦拭至光亮。不能將廢機(jī)油用作脫模劑，以免污染構(gòu)件表面。脫模劑涂刷后要注意保持模板表面清潔，特別是底模要著重保護(hù)。可在底模上覆蓋一層塑料薄模，在鋼筋制作等工序完成后，澆筑前再揭去。在各道工序完工后，如果不能立即進(jìn)行澆筑，則應(yīng)對模板、鋼筋等進(jìn)行覆蓋保護(hù)。如果遇雨水沖刷則須重新涂刷脫模劑。

三、振實成型

振實成型是確保混凝土結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度和外觀質(zhì)量的關(guān)鍵工序。結(jié)構(gòu)物能否內(nèi)實外光，色澤均勻與振實有很大的關(guān)系。插入式振動棒是目前工程中最常用的振動設(shè)備。

施工中應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物鋼筋密度、斷面尺寸等選擇不同直徑的插入式振動器。不同的插入式振動棒在不同坍落度時有效直徑不同。根據(jù)振動波衰減的一般規(guī)律，許多工程學(xué)專家推導(dǎo)出了不同的振動器有效作用范圍的近似公式。如俄國工程學(xué)家杰索夫曾推導(dǎo)出如下公式：

A1/A2=（r1/r2）1/2*e-β*（r2-r1）/2

r1為插入式振動器插入部分半徑，振動器在混合料中的振幅為A1；任意波陣面半徑r2處的振幅為A2。衰減系數(shù)β，決定于混合料的結(jié)構(gòu)粘度和振動頻率。

用上述公式只能定性地分析插入式振動器的有效作用半徑，要定量分析尚有很大難度。筆者根據(jù)實際施工經(jīng)驗，總結(jié)出如下常用插入式振動器有效作用半徑，以供參考。

在施工中，振動棒兩次插入位置的距離不得大于振動棒有效工作直徑的3/4，不宜小于有效作用直徑的1/2。施工中嚴(yán)禁振動棒接觸模板，通常與模板距離應(yīng)該保持在5cm以上。

振動應(yīng)依次逐點振動，漏振和過振均對混凝土質(zhì)量不利。每次振動至混合料表面有水泥砂漿析出，且無較大的氣泡冒出時即可。過振將造成混凝土分層離析，不僅影響混凝土結(jié)構(gòu)的均勻性，也會對混凝土外觀質(zhì)量造成較大影響。例如涵洞澆筑中如果過振，脫模后可見明顯分層，局部水泥漿富集，另一些地方粗集料則過多。

除上述要素，水泥體積安定性、粗細(xì)集料質(zhì)量等對結(jié)構(gòu)亦有較大影響。

四、結(jié)束語

總之，在混凝土施工中，要較好地控制外觀質(zhì)量，實現(xiàn)精品工程、亮點工程，筆者認(rèn)為，混凝土的配合比與拌和是前提條件、模板制作是基礎(chǔ)、振實成型是關(guān)鍵。同時，混凝土外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量通常相輔相成，在施工中要注意不能片面追求外觀質(zhì)量而忽視混凝土強(qiáng)度等最重要的質(zhì)量指標(biāo)。要通過提高人員素質(zhì)、材料質(zhì)量、施工工藝的方法來控制建筑物的觀感才能取得良好的效果。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1]水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范：SL/T191-96 76；

[2]水工混凝土施工規(guī)范：SL 677-2014；

[3]楊合林；混凝土澆筑施工質(zhì)量控制淺見[N]；《四川水利》；2002年04期；

[4]李先武；關(guān)于水工隧洞混凝土施工的探討[J]；《山西建筑》； 2008年13期。

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