高邊坡現澆框格梁工程實體質量控制措施研究

摘要：為提升高邊坡現澆框格梁工程實體質量水平，文章以實際工程為依托，通過查閱資料文獻，結合實際工作經驗，對高邊坡現澆框格梁工程實體質量缺陷種類、產生原因、處理措施等方面進行了分析，并提出了相應的質量提升控制措施，為類似高邊坡現澆框格梁工程實體質量控制措施研究提供參考。

關鍵詞：高邊坡框格梁；現澆；質量控制

中圖分類號：U615.1? 文獻標識碼：A

文章編號：1673-4874（2024）04-0019-03

0 引言

現澆框格梁是一種常見的邊坡支護結構，主要適用于土質或較破碎風化巖質高邊坡，具有較好的強基護坡功能，其工程實體質量的優劣直接關系到工程的穩定性、耐久性及人民的生命財產安全，因此對其工程實體質量的控制變得尤為重要。評價公路水運工程實體質量的關鍵性指標主要有四大項，分別為結構物的混凝土強度、鋼筋間距、鋼筋保護層厚度及結構物表觀質量［1］。

為有效提升高邊坡現澆框格梁質量水平，規范施工工藝，確保工后各項實測指標滿足規范及設計要求，文章依托在建大型水運工程項目，以某航道沿線一處控制性高邊坡框格梁工程為例，結合實際工作經驗，對高邊坡現澆框格梁工程實體質量缺陷種類、產生原因、處理措施等方面進行了分析和總結，并提出了相應的質量提升控制措施，以期為今后同類型高邊坡現澆框格梁工程實體質量控制提供參考借鑒。

1 工程概述

所依托工程的4#高邊坡位于標段航道左岸，起點K19+479，終點K19+594，總長度120 m。坡頂與坡腳之間最大高差35 m，地面高程98.02 m，航道設計底標高52.7 m，從航道底至坡頂自下而上分5級坡（圖1）。其中1級坡混凝土護坡，2～4級坡現澆框格梁植草護坡，5級坡加筋麥克墊護坡。所處區域地質巖性主要為第四系土層覆蓋，基巖零星裸露，邊坡開挖坡度為1∶1.5～2，格構采用C25鋼筋混凝土框格梁，骨架梁截面尺寸為0.3 m×0.4 m，間距為3 m×4 m，骨架梁嵌入開挖坡面100 mm，框格梁節點布置直徑25 mm錨桿。骨架梁主筋采用4根12 mm圓鋼，鋼筋凈保護層厚度為48 mm（下頁圖2）。

[HS（3]2 高邊坡現澆框格梁常見質量缺陷種類及原因分析[HS）]

2.1 現澆框格梁常見質量缺陷

2.1.1 混凝土強度不足

混凝土強度達不到設計規定值［2］。

2.1.2 鋼筋保護層厚度合格率不滿足規范要求

鋼筋保護層厚度偏大或偏小，超出規范允許偏差，從而引發表面開裂或露筋。

2.1.3 鋼筋間距合格率不滿足規范及設計要求

鋼筋安裝定位不準確，主筋、箍筋間間距偏大或偏小，超出規范允許偏差。

2.1.4 表觀質量問題

（1）外觀色澤差異：存在色差、水紋、鐵銹、油污及黑斑等；（2）外露面差異：存在氣泡、孔洞、蜂窩、麻面、露筋、冷縫、漏漿等；（3）外形、線形差異：存在缺棱掉角、崩邊、錯臺、框格梁線形不順等。

2.2 引起質量缺陷的原因分析

2.2.1 混凝土強度不足

（1）采用的砂石料原材實測指標超限或貼近界限值，如含泥量、石粉含量、細度模數等關鍵指標超限或貼近允許偏差值；（2）混凝土配合比不佳，混凝土和易性、坍落度等不滿足要求，影響混凝土質量性能；（3）現場養護不及時，養護不到位；（4）施工過程漏振或振搗不密實。

2.2.2 鋼筋保護層厚度合格率不滿足規范要求

（1）鋼筋安裝定位不準確、不穩固；（2）保護層墊塊數量不足；（3）工人施工踩踏偏位或過度振搗，觸碰鋼筋；（4）設計缺陷，采用了較難綁扎固定的圓鋼作為主筋；（5）混凝土表面收面粗糙，不平整。

2.2.3 鋼筋間距合格率不滿足規范及設計要求

（1）鋼筋安裝定位不準確、不穩固；（2）保護層墊塊數量不足；（3）工人施工踩踏偏位或過度振搗，觸碰鋼筋；（4）坡面刷坡平整度差，格梁骨架安裝不平順。

2.2.4 表觀質量問題

2.2.4.1 外觀色澤差異產生的原因

（1）混凝土配比不佳，導致澆筑過程中混凝土的流動性、和易性差，嚴重影響澆筑效果，產生水紋、色差等；（2）模板未打磨、打磨粗糙或打磨不徹底，導致脫模后混凝土表面出現油污及黑斑等缺陷；（3）澆筑同一塊件過程中，使用了不同牌號水泥，導致外觀色澤不一；（4）脫模劑使用不當或使用劣質脫模劑造成污染，產生外觀色澤缺陷；（5）混凝土拌和質量差，拌和不均勻，產生色差；（6）框格梁外保護層不足，孔隙水腐蝕鋼筋，引起鐵銹現象；（7）框格梁表面出現裂隙、孔隙或冷縫，造成泛堿、滲白。

2.2.4.2 外露面差異產生的原因

（1）混凝土在澆筑過程中，振搗不密實，易產生孔洞、蜂窩、麻面等缺陷；（2）混凝土前后澆筑時間間隔過長，導致冷縫的出現；（3）模板固定不牢，密封性差，易引起掛漿、漏漿現象；（4）砂率過低、粗細骨料不均且粗骨料含量過多、過度振搗等，造成粗骨料透明層出現；（5）水灰比過大，漏漿及振搗不密實，產生露筋現象；（6）施工過程中拆模時間過早、養護不到位；（7）保護層控制過小，出現鋼筋印痕或露筋；（8）保護層控制過大，引起表面干縮裂縫。

2.2.4.3 外形、線形差異產生原因

（1）拆模過早，混凝土未達到強度即拆模；（2）拆模方式不合理，簡單粗暴，損傷混凝土；（3）模板固定不牢，脹模或爆模，形成錯臺、凹凸翹曲等；（4）測量放樣定位不準確，人為因素等造成梁體線形不平順；（5）模板變形［3-4］。

高邊坡現澆框格梁工程實體質量控制措施研究/卓海金

3 常見質量缺陷處理措施

現澆框格梁在施工過程中發生了上述常見的質量缺陷問題，如若不處理或處治不當，將為工程埋下質量隱患，嚴重的將影響防護結構整體受力性能、安全性能及耐久性能。由于工程實體質量檢測為工后開展驗證，混凝土結構物已施工完成，所以針對此類工后出現的質量缺陷問題，應分別采取不同的處理措施。總結如表1所示。

4 現澆框格梁工程實體質量控制要點

結合該工程實際施工過程中所遇的常見質量缺陷問題，針對性采取了相應的控制措施，取得較好成效。

4.1 混凝土強度質量控制要點

4.1.1 明確進場原材料質量標準，嚴禁使用不合格原材料

不合格原材料是造成混凝土強度不足的直接原因，通過研究分析，該工程對水泥、砂石骨料、粉煤灰、混凝土外加劑等原材料制定了主要質量控制指標：（1）水泥選用P.O42.5標號以上普通硅酸鹽水泥；（2）粗細骨料含泥量、泥塊含量越低越好，以保障結構物混凝土強度，其中細骨料含泥量≤2%，粗骨料（粒徑40 mm以內）含泥量≤1.0%、粗骨料（粒徑40 mm以上）含泥量≤0.5%，粗細骨料泥塊含量均≤0.5%，粗骨料針片狀顆粒含量≤10%，其他有機物、云母、硫化物及硫酸鹽、輕物質等不得超過設計規范要求；（3）粉煤灰采用F類粉煤灰（CaO含量＜10%）；④混凝土外加劑選用質量穩定，行業口碑較好的、規模較大的生產廠商。

4.1.2 嚴格控制混凝土施工配合比的質量

嚴格按要求設計混凝土施工配合比，確保膠材用量、水膠比滿足設計要求，混凝土坍落度控制在120～140 mm，便于坡面施工混凝土定型。同時定期對混凝土拌和站檢查及設備校準，嚴防計量失控、配料錯誤、拌和料不均勻等情況發生。

4.2 鋼筋間距質量控制要點

4.2.1 坡面開挖及刻槽

挖出平順的坡面及刻出規整的基槽是鋼筋準確定位安裝的基礎，該工程創新性地引入挖機3D輔助引導系統，即在挖機鏟斗加裝基于北斗空間定位的車載式挖機輔助引導傳感器系統，實時觀察鏟斗斗齒空間坐標是否貼合設計坡度線，輔助操作手削坡作業，確保刷坡坡面平整、坡度準確。同時，拉線定位框格梁縱橫位置，輔以人工刻槽挖出基槽，保證框格梁的嵌入度及模板安裝精度。

4.2.2 框格梁鋼筋、模板安裝及定位

將框格梁鋼筋平穩放置于開挖的基槽內，并在四周安裝鋼模板，模板橫向及豎向間隔為300 mm，采用木方加固，以保證模板不移位。同時，在模板頂面加工制作鋼筋限位裝置（圖4），每50 cm布設一道，確保鋼筋籠無法左右移位及上浮、下沉，施工過程中嚴禁隨意踩踏鋼筋、模板，防止鋼筋偏位。

4.3 鋼筋保護層質量控制要點

采用定制混凝土墊塊按梅花形布置在鋼筋骨架四周，≥4個/m2。混凝土初凝前后間隔0.5 h，對頂面輔以人工進行二次抹面、壓光工作，確保外露面平整。

4.4 混凝土表觀質量控制要點

混凝土澆筑及振搗應自下而上，分段、勻速進行，側模輔以人工膠錘配合敲擊，進一步保證澆筑質量；嚴禁過早及暴力拆模，造成框格梁外形崩損，并加強工后混凝土養護［6］。

4.5 其他

嚴格按圖施工，嚴格實行工程首件制，對管理人員及作業人員進行詳細的技術交底，明確技術要求和質量標準，并開展工程質量培訓，增強作業人員的質量責任意識。通過以上質量管控措施，工后的實體驗證性檢測取得了良好結果，分部工程質量評定合格。其中混凝土強度合格率100%，鋼筋間距、鋼筋保護層厚度合格率、混凝土外觀質量評定均滿足設計規范要求。

5 結語

現澆框格梁實體質量對工程的使用性能有著重要影響，若任其發展或處治不當，將影響到工程的使用壽命。本文依托工程實際，通過對現澆框格梁混凝土強度、鋼筋間距、鋼筋保護層厚度及表觀質量等方面存在的問題進行研究，制定了相應的質量控制措施，使得工程實體質量得到了較好的提升。

［1］黃德強.混凝土結構鋼筋保護層厚度控制研究［D］.青島：青島理工大學，2012.

［2］潘麗琴.混凝土施工中混凝土的強度控制［J］.建材與裝飾，2016（31）：43-44.

［3］王志良.剪力墻鋼筋保護層及鋼筋間距的質量控制措施［J］.江西建材，2016（9）：57.

［4］劉 佳.淺談土建工程質量缺陷及控制措施［J］.中小企業管理與科技（上旬刊），2011（9）：115.

［5］卓海金.橋梁混凝土外觀質量控制措施研究［J］.西部交通科技，2020（2）：99-101.

［6］吳富毅.錨索框格梁施工在高邊坡路基防護中的應用［J］.西部交通科技，2018（9）：45-49.

作者簡介：卓海金（1989—），碩士，工程師，主要從事公路水運建設管理工作。