公路工程混凝土外觀質(zhì)量控制淺析

1、公路工程混凝土外觀質(zhì)量控制淺析摘要:混凝土的外觀質(zhì)量是混凝土質(zhì)量的一個(gè)重要方面，一定程度上也是混凝土內(nèi)在質(zhì)量的體現(xiàn)。本文以青銀高速濟(jì)南黃河大橋工程為例,從混凝土配合比設(shè)計(jì)、模板質(zhì)量、脫模劑、振搗工藝、養(yǎng)護(hù)條件等幾個(gè)方面對(duì)混凝土的外觀質(zhì)量控制措施進(jìn)行了分析探討。關(guān)鍵詞:混凝土外觀質(zhì)量控制1工程概況本工程位于濟(jì)南市東北郊，是國(guó)道主干線青島至銀川高速公路跨越黃河的一座特大橋。該橋主橋?yàn)楠?dú)塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，河灘引橋采用多跨連續(xù)混凝土箱梁。2混凝土配合比設(shè)計(jì)2.1砂率現(xiàn)場(chǎng)所用的砂是山東泰安地區(qū)大汶河產(chǎn)的河砂，細(xì)度2.83.2,屬中粗砂,0.6mm粒徑以下的顆粒偏少，0.6mm、0.3mm、0.15m

2、m粒徑的累計(jì)篩余不能滿足級(jí)配要求，并且粒徑在4.75mm9.5mm之間的河卵石含量較多，達(dá)到6%8%。根據(jù)砂的這些質(zhì)量指標(biāo)可以看出，現(xiàn)場(chǎng)所用的砂較粗，細(xì)微顆粒含量較少，進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該取高一點(diǎn)的砂率；又因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)采用泵送施工工藝，為了保證混凝土有良好的泵送性能，也應(yīng)該取高一些的砂率，因此我們?cè)谂浜媳仍O(shè)計(jì)時(shí)取砂率為42%45%22碎石現(xiàn)場(chǎng)所用的碎石是濟(jì)南港溝地區(qū)產(chǎn)的石灰?guī)r碎石，有20mm40mm,10mm20mm兩種單粒級(jí)配碎石，我們分別稱之為碎石一和碎石二,還有一種碎石粒徑在5mm10mm之間,不符合任何級(jí)配要求，我們稱之為碎石三。本工程中地面以上的混凝土結(jié)構(gòu)部位均采用泵送施工,對(duì)混凝

3、土的流動(dòng)性要求較高，坍落度要求在14cm18cm,并且泵送混凝土還受到泵管直徑的限制，不宜采用粒徑太大的碎石。所以我們僅取其中的碎石二與碎石三進(jìn)行摻配，用于配合比設(shè)計(jì)試拌，我們經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，碎石二：碎石三按8:26:4的比例摻配符合5mm20mm連續(xù)級(jí)配碎石的要求，但同時(shí)經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)碎石三中含有較多的片狀顆粒，所以碎石三摻量過多對(duì)混凝土強(qiáng)度和工作性能無益，同時(shí)考慮到所用的砂中已經(jīng)含有較多粒徑在4.75mm9.5mm之間與碎石三粒徑接近的河卵石，因此在配合比設(shè)計(jì)中取碎石二：碎石三的比例為8:2。2.3膠體我們?cè)O(shè)計(jì)的混凝土中有水泥和粉煤灰兩種膠體成分，本工程中一共只有C30,C40,C50三種標(biāo)號(hào)的

4、混凝土，其中C30混凝土采用水泥,C40與C50混凝土采用水泥。粉煤灰采用山東鄒城熱電廠生產(chǎn)的三峽牌”1級(jí)粉煤灰?；炷林袚饺敕勖夯铱梢愿纳苹炷恋墓ぷ餍阅?，降低水化熱，防止混凝土表面出現(xiàn)溫度裂縫，也是保證混凝土外觀質(zhì)量的一項(xiàng)重要措施，所以在本工程所有部位的混凝土中均摻有一定量的粉煤灰。同時(shí)作為泵送混凝土，為使混凝土有良好的可泵性，對(duì)總的膠體用量也比普通混凝土略有增加。2.4聚羧酸系減水劑我們?cè)陂_始配制混凝土澆筑試驗(yàn)柱時(shí)所用的是傳統(tǒng)萘系減水劑，出現(xiàn)了泌水現(xiàn)象，在振搗后又伴隨出現(xiàn)了嚴(yán)重的泌漿現(xiàn)象。拆模后的試驗(yàn)柱外觀非常難看，有麻面現(xiàn)象，表面比較粗糙，不光滑，局部還有一些砂線存在。我們分析后認(rèn)為這

5、些外觀上的缺陷主要原因是由于混凝土泌水造成的，混凝土泌出的水聚集在混凝土表面，再經(jīng)過振搗作用造成表層的混凝土水灰比過大而形成離析，從而造成了一系列外觀上的缺陷。參照國(guó)內(nèi)一些大型重點(diǎn)工程在控制混凝土外觀質(zhì)量上的經(jīng)驗(yàn)，我們決定在混凝土配合比設(shè)計(jì)試拌中使用聚羧酸系減水劑。經(jīng)過上述對(duì)混凝土配合比中一些技術(shù)參數(shù)的調(diào)整，特別是采用聚羧酸系減水劑以后，大大改善了混凝土的工作性能，使混凝土在實(shí)際施工時(shí),在坍落度達(dá)到14cm18cm的情況下，仍然有良好的保水性能，不離析,不泌漿，易泵送,耐振搗。澆筑出了外觀比較理想的混凝土構(gòu)件。以下是最終確定的混凝土配合比（表1）。3施工工藝3.1模板鋼模板因?yàn)槠鋭偠却?，?qiáng)度高

6、，不易變形，用于墩柱和箱梁等部位。其中箱梁摸板托于滑移模架上，如有水分灑落其上，不易散失，中間綁扎鋼筋等工序周期又比較長(zhǎng)，模板長(zhǎng)期暴露在空氣中容易造成銹蝕，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)銹跡或銹斑，影響混凝土外觀質(zhì)量，所以我們?cè)谙淞耗０迳嫌脷寤『阜笊狭艘粚硬讳P鋼板以解決這個(gè)問題。塔身爬模施工中我們采用的是木模板，可以減少爬模整體的自重，易于爬模爬升。另外木模板彈性好，不易發(fā)生永久變形，在塔身澆筑時(shí),可以使之緊箍在已澆筑的塔身節(jié)段上，使塔身兩混凝土節(jié)段的接縫處嚴(yán)密平整,不易發(fā)生漏漿和錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。3.2脫模劑鋼模板應(yīng)選擇采用粘度小的油性脫模劑，一方面是因?yàn)槊撃┱扯忍髸?huì)不利于模板處的混凝土排氣，造成混凝土表面

7、氣孔太多，影響混凝土外觀，并且粘度太大的脫模劑涂刷時(shí)容易造成厚度不均勻，也會(huì)影響混凝土外觀；另一方面油性脫模劑對(duì)鋼模板有防銹作用，可以避免因模板銹蝕而污染混凝土的表面，影響到混凝土的外觀質(zhì)量。對(duì)于木模板，宜選用水性脫模劑。3.3振搗振搗工藝對(duì)保證混凝土的澆筑質(zhì)量是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。漏振、欠振、過振都會(huì)影響到混凝土的澆筑質(zhì)量，不僅影響外觀質(zhì)量還會(huì)影響內(nèi)在質(zhì)量。澆筑時(shí)混凝土要實(shí)行分層澆鋪和分層振搗，每層厚度不超過30cm?；炷琳駬v應(yīng)遵循快插慢拔、振點(diǎn)等距離布置的原則，當(dāng)混凝土已無顯著沉落，表面平坦，不再有氣泡冒出，并開始泛漿，此時(shí)表明混凝土已經(jīng)振實(shí)，可以停止振搗，澆鋪下一層混凝土。振搗過程要注意控制好振搗時(shí)間，防止過振，過振會(huì)使混凝土產(chǎn)生泌水、離析現(xiàn)象。離析較重的，骨料分離，顯露砂石或出現(xiàn)水波紋狀的云斑或鱗狀色斑，離析輕的會(huì)使混凝土表面形成砂斑、砂線等外觀缺陷。對(duì)于使用聚羧酸系減水劑的混凝土由于不易發(fā)生泌水和離析現(xiàn)象，對(duì)振搗程度容易控制，可以適當(dāng)加強(qiáng)振搗，以盡量排除混凝土中的氣體，減少混凝土表面的氣泡。3.4養(yǎng)護(hù)混凝土拆模后應(yīng)及時(shí)地進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以防止混凝土表面因干縮出現(xiàn)裂紋。但養(yǎng)護(hù)過程中要注意避免對(duì)混凝土表面造成污染，影響混凝土的外觀質(zhì)量。比如養(yǎng)護(hù)所用的覆蓋物要潔凈沒有污漬，還有在灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)注意做到灑水均勻，否則混凝土表面會(huì)因?yàn)楦蓾癫粍虺霈F(xiàn)花紋，顏色不一致的現(xiàn)象。我們