軌道交通清水混凝土施工關鍵技術

黃 凱

(上海市基礎工程集團有限公司，上海 200433)

1 概述

近年來，大型城市中軌道交通地鐵為我國現代化城市交通擁堵解決了不少問題，也成為了目前城市主要出行工具之一，在我國的發展突飛猛進。而通常地鐵車站位于地表下方，僅車站出入口處于地面以上，隨著綠色建筑的深入人心，露在地表的車站出入口，成為了城市標桿性建筑之一。因此，清水混凝土車站出入口的施工也由此應運而生。不但可以美觀結構，而且有效地減少了工程造價，同時還減少了施工周期，無需對結構進行二次裝飾。

本論文結合某軌道交通工程中的出入口清水混凝土施工技術，重點闡述清水混凝土施工技術難點、特點，分析清水混凝土配合比、模板制作、混凝土澆灌等關鍵工序,以供類似工程參考借鑒。

2 背景工程

本工程為某軌道交通工程，位于楊高中路與芳甸路、南洋涇路路口，車站位于楊高中路上方，呈東北—西南方向布置，車站出入口通道為地下一層單跨現澆鋼混凝土結構。其中1號出入口及3號出入口出地面部分采用清水混凝土施工(見圖1)。

3 關鍵技術

清水混凝土施工區別于傳統混凝土施工，更為著重于原材料的要求以及施工的嚴謹性，從細小出發，深入每一個施工環節，確保施工一次成型。本文中軌道交通清水混凝土施工，從以下幾點關鍵技術深入把控及解析：1)主要技術把控：混凝土配合比；模板選型及施工；混凝土澆筑及養護；2)次要技術把控：鋼筋綁扎施工；混凝土修補；特殊節點控制；成品保護。

3.1 主要技術把控

3.1.1混凝土配合比

清水混凝土配合比其原材料的優劣直接導致清水混凝土成品的觀感效果。 選用強度不低于42.5等級普通硅酸鹽水泥，初凝時間為180 min大于標準值45 min，終凝時間小于600 min。粗骨料應連續級配良好，顏色均勻、潔凈，泥塊含量0.2%，碎石粒徑5 mm～15 mm。細骨料應選擇連續級配良好的河砂，摻合料應對混凝土及鋼材無害，拌合物的和易性好。根據不同的地區情況并結合施工經驗，并反復進行配比試驗，挑選最為合適的配合比，采用盡可能低的坍落度和水灰比，坍落度一般為(100±20)mm，以減少泌水的可能性。

3.1.2模板選型及施工

清水混凝土模板選型，區別于傳統木模，為展現清水混凝土的特性，采用的模板表面的光滑度優先度較高，在拼裝和拆除方面有足夠的方便性，故而采用鋁木復合模板體系，膠合板采用18 mm厚(規格2 440×1 220)；該模板整體性較好，強度較高，為確保清水混凝土外觀質量，現場對模板采用一次性使用，不再此次清水混凝土施工中重復利用。鋁木復合模板中亦采用插槽式設計(見圖2,圖3)，保障模板的密實性，減小漏漿的可能性。

清水混凝土的模板穿墻螺栓采用冷處理φ14鋼筋；穿墻螺栓處防漏墊、外形線槽(外墻分格縫)采用定型塑料模具；模板接縫處垂直立面位置粘貼較厚的10 mm,20 mm寬雙面膠海綿密封帶。促使模板間垂直拼縫緊固螺栓，緊固一致、到位，避免漏漿(見圖4)。模板加固對拉螺桿錐形帽要緊固到位，大頭貼緊模板，不留有孔隙，以防漏漿。

3.1.3混凝土澆筑及養護

混凝土澆筑的過程中的質量保障是最為重要的，此道工序的優劣直接決定了最終清水混凝土墻面的裝飾效果。因此，以高標準、嚴要求澆筑混凝土，達到裝飾混凝土要求是極大的一種挑戰。清水混凝土在施工準備階段提前保持模板內整潔、無積水。經過現場實踐調查發現，單臺泵車薄壁結構(如車站出入口外墻)通常在20 m3/h。因此澆筑一次外墻的高度為4 m施工體量是9.48 m3混凝土，所需要耗時約為29 min，而根據規范初凝時間不小于45 min。如果外墻澆筑采用S型澆筑，則可能造成第2層混凝土澆筑時上一層混凝土已臨近或者達到初凝時間。而直線型澆筑形式則可以很有效的杜絕該情況的發生。故而有效的澆筑方式能夠提高混凝土的密實性及整體性，確保混凝土成品質量(見圖5)。

清水混凝土澆筑嚴禁在雨天進行，確保混凝土含水量以及施工嚴謹性。在外墻模板拆除后，立即進行塑料薄膜包裹養護，首次拆模需養護時間大于7 d。根據現場以及當地天氣工況為有效防止墻身混凝土被污染，可以適當延長包裹時間，保持混凝土原色，避免因養護形成的色差以及混凝土凝固后外加劑外滲造成色差。對于清水混凝土局部缺陷可采用修補劑進行處理，使用修補劑進行處理時應保證混凝土強度達到7 d強度以上，同時使混凝土表面有一定碳化深度，使混凝土與大氣充分接觸，混凝土顏色不因外部環境變化而明顯變化。

3.2 次要技術把控

3.2.1鋼筋綁扎施工

鋼筋綁扎施工中最為主要的是保障鋼筋在施工過程中的位置準確、不發生位移，采取固定的墊石、扎絲、點焊等措施，避免澆筑后出現露筋、返銹等施工質量缺陷。搭接范圍內的鋼筋的密度不增加，不但便于混凝土澆筑，更節約了鋼筋損耗。將清水混凝土所用的鋼筋連接盡可能采用直螺紋連接或電渣壓力焊(見圖6,圖7)，使鋼筋搭接量減少，亦減少鋼筋密度，即確保施工質量的同時，保證了施工的方便快捷。在進場前如部分表面有銹斑的鋼筋，必須在正式投入使用前專人清除干凈，且在鋼筋處抹上水泥砂漿防銹，以免污染混凝土，造成表觀質量降低。

3.2.2混凝土修補

清水混凝土對外觀質量要求極高，當后期拆模后由于混凝土自身特性，將會導致一些小的氣泡產生，而如果模板發生漏漿等不利工況，將發生裂痕、縫隙、孔眼和砂帶等諸多缺陷。

在正式拆模前，提前做好混凝土修復準備。用相同品種、相同強度等級、相同規格的水泥拌制成水泥漿液，并在混凝土品質的樣板墻上先做試驗，以明確修補方案和水泥漿液的配比。在正式拆模后應立即清除浮在混凝土表層的砂子或浮漿，再用鏟刀修復和批嵌缺陷部位，待修復漿體固化后，利用細砂紙將整個構件表面均勻地打磨光潔，覆蓋保鮮膜養護，確保表面無色差。

3.2.3特殊節點控制

軌道交通車站出入口結構，由于形狀不一而產生不少交叉梁、柱節點，亦或是鋼結構混搭于結構主體之中。所以清水混凝土施工，這些特殊節點、難點也會對成品產生一定程度的影響。與梁、柱交叉節點，優先圖紙上進行測量再予以現場精確放樣，施工前不急于一步就成的心態，通過實體試驗、在地面上模擬梁柱交叉特殊情況，預先加工好節點模板并進行預拼裝處理。確保模板之間嚴絲合縫后即可安裝模板，不可在安裝過程中修補或充填模板以達到密閉效果。而鋼結構混搭與結構主體，在有鋼結構的部位留有適當的位置進行，并對鋼結構本體做好防銹處理，使鋼結構自身材質不影響混凝土特性，改變其顏色，造成清水混凝土色差。

3.2.4成品保護

清水混凝土澆筑完成后，必須對其進行針對性的保護。特別是結構構件的陰陽角部位、或者交叉關鍵節點受損，避免后續影響造成清水混凝土的色差。拆模后使用“L”型木框固定，保障混凝土墻、柱棱角分明，木框架與混凝土墻面接觸點應墊橡膠板，避免劃傷墻面。對已成型墻面及梁、柱等做好保護，不準在墻面上亂寫亂劃，更不允許用鐵器等重物任意敲擊。拆除腳手架時防止鋼管、卡子、腳手板碰撞墻面。外墻架子嚴禁存放有顏色的物資，防止雨水浸泡污染外墻面。

4 結語

通過工程實踐證明，軌道交通車站出入口中的清水混凝土施工通過針對性分析以及優化關鍵施工工序，成功的解決了清水混凝土施工中的墻、柱垂直度控制難度大、接縫混凝土密實度差、外觀質量差等諸多技術難題，對今后類似工程的施工有一定的借鑒意義。