浅论混凝土外观质量控制

.wd.浅谈混凝土外观质量的控制中铁十五局集团第二工程 刘少修摘 要：本文主要论述了在桥梁工程施工过程中已出现的以及可能出现的混凝土外观质量问题，及对产生对应问题的原因分析，归纳总结影响混凝土外观质量的各种因素，提出了在施工过程中采取相应的控制措施以确保混凝土的外观质量，并简要介绍了蜂窝、麻面外观质量缺陷的修饰方法。关键词：混凝土 外观质量 原因分析 控制缺陷 修饰0、引言本人在参与龙浦工程桥梁工程施工中遇到较多的混凝土外观质量问题，诸如：蜂窝、麻面、斑点、外观颜色不一致、构件几何尺寸变形等。为提高混凝土外观质量并对施工中可能出现的外观质量问题加以预防，本人查阅许多相关资料，举一反三，认真总结归纳，为混凝土外观质量的有效控制提供了详实的资料。以下将本人的总结成果予以列述。希望对同行有所帮助，对提高混凝土工程外观质量有所奉献。1、 常见的混凝土外观质量问题及其影响因素混凝土外观质量与很多因素有关，如施工人员素质、原材料、施工工艺、环境等。总的来说，常见的混凝土外观质量问题有以下几种：颜色不一致、蜂窝、麻面、斑点、露筋、跑模，混凝土几何尺寸出现变形、线条不明、缝隙夹层、水泡气孔多、缺棱掉角。现从原材料进场到混凝土成品养护整个混凝土生产流程中，可能使混凝土外观质量出现问题的环节以及出现若何的问题予以分析。1.1原材料的选用在原材料选用过程中，以下因素假设不重视，那么可能导致混凝土构件外观出现颜色不一致、蜂窝、斑点等外观质量问题。1、同一单位工程中水泥、砂、碎石、外加剂等，产地、品牌、颜色未完全统一；2、碎石、河沙级配差，不便于水泥砂浆充分包裹，形成蜂窝；水泥变质或受潮结块或含深色杂质，山砂或深颜色的河沙或含深色杂质的河沙，带花斑的或含深色杂石的碎石及脱模剂不干净易导致斑点；3、碎石级配不好，过多过大碎石，以致水泥砂浆不能充分包裹碎石而产生石头影子般的暗斑。1.2混凝土的拌和在混凝土拌合过程中，以下因素可能导致混凝土构件外观出现颜色不一致、蜂窝、斑点、麻面、露筋、水泡气孔多等外观质量问题。1、混凝土拌合物、配合比、和易性时而变化会使颜色不一致；2、混凝土配合比不准确，或砂、石、水泥计量错误，或加水量不准，造成砂浆少石子多，混凝土搅拌时间短，没有拌合均匀，混凝土的和易性差，振捣不密实等，容易产生蜂窝；3、以干粉状掺入混凝土中的外加剂，含有未碾成粉状的颗粒如硫酸钠颗粒遇水膨胀，造成混凝土外表“开花及混凝土搅拌时间短，和易性不好，以致水泥砂浆填不满石子间的空隙而出现麻面；4、混凝土和易性不好，水泥浆过少，以致混凝土外表砂浆缺乏，碎石隐约可见造成暗斑；5、因配合比不当，混凝土产生离析，浇筑部位缺浆或模板严重漏浆，造成漏筋；6、混凝土拌合物水灰比过大，或现场搅拌混凝土未根据每车河沙的含水率来调整水灰比而造成混凝土外表水泡气孔增多，混凝土塌落度过大，难以将水分完全赶出而产生较多的气泡。1.3混凝土的浇筑在混凝土浇筑过程中，以下因素易使混凝土产生蜂窝、麻面、斑点、露筋、跑模、变形、线条不明、缝隙夹层、水泡气孔多等混凝土外观质量缺陷。1、混凝土浇筑操作不标准，下料不当，使石子集中，振不出水泥浆，造成混凝土离析，或混凝土一次下料过多，没有分层分段浇筑，振捣不实或下料与振捣配合不好，未及时振捣又下料，致使混凝土形成蜂窝；2、混凝土振捣不密实，混凝土中的气泡未排出，一局部气泡停留在模板外表，形成麻面；或振捣时间过长，造成混凝土离板而使碎石集中，砂浆过少包不住碎石而造成麻面、斑点；3、钢筋混凝土构造面较小，钢筋过密，如遇大石子卡在钢筋上，混凝土浆不能充满钢筋周围，钢筋密集处易出现露筋；浇筑振捣时，钢筋垫块移位或垫块太少甚至漏放，钢筋紧贴模板，致使拆模后露筋，或振捣棒撞击钢筋，使钢筋移位造成露筋；混凝土保护层振捣不密实，或模板湿润不够，混凝土外表失水过多，或拆模过早等，拆模时混凝土缺棱掉角，造成露筋；4、振捣离模板太近且功率大、振捣时间长，致使模板变形跑模；5、施工缝处理不平整而造成接缝不在同一平面上；6、在浇筑混凝土前没有认真处理施工缝外表，浇筑时捣实不够；浇筑大面积钢筋构造物时，往往分层分段施工，在施工停歇期间常有木块、锯末等杂物在冬季还有积雪、冰块积存在混凝土外表，未认真检查清理，再次浇筑时混入混凝土，在施工缝处造成杂物夹层；浇筑混凝土柱头时，因柱子施工缝停留时间较长，易掉进杂物，浇筑上层柱时，又未进展认真处理，以致施工缝处夹有杂物造成缝隙夹层；7、振捣时间不够或漏振、欠振以致水分气泡未完全赶出，或振捣程序不对，振捣随意或从内向外振，以致将水分气泡赶向模板，而钢模板无孔眼，与混凝土密贴，由于外表张力的作用很易产生水膜，水分气泡很难完全赶出造成水泡气孔多。1.4模板的选用、安装及撤除模板选用对于混凝土外观质量来说，亦是不可无视的问题。模板选用不适宜，容易造成砼构件蜂窝、麻面、斑点、跑模、变形、线条不明、缺棱掉角等外观质量缺陷。1、模板孔隙未堵好，或模板支设不结实，振捣混凝土时模板移位，造成严重漏浆或墙体烂根，形成蜂窝；2、模板外表粗糙或清理不干净，沾有干硬水泥砂浆等杂物，拆模时混凝土外表被沾损，或模板接缝拼装不严密，浇筑混凝土时缝隙漏浆，混凝土外表相应位置出现麻面；木模板在浇筑混凝土前没有浇水湿润或湿润不充分，浇筑混凝土时，与模板接触局部的混凝土，水分被模板吸去，致使混凝土外表失水过多，出现麻面；钢模板脱模剂涂刷不均匀或局部漏刷，拆模时混凝土外表粘结模板，也易引起麻面；3、混凝土施工前模板清洗不干净，含有锈迹或杂物，施工过程中溅入混凝土浆或杂物或踩脏，保护层砂浆垫块未完全被混凝土砂浆包裹或太薄，均会产生明斑或暗斑；4、模板加固不牢靠，或地基不牢，支撑不够，以致高空中混凝土在自重作用下模板变形，模板使用时间长，本身变形等易造成混凝土构件跑模、变形；5、模板接缝不平整或不密贴，造成混凝土接缝错牙或大小不一或漏浆，或模板使用时间过长，未及时更新，本身变形或缺棱少角，造成拆模后混凝土构件外形线条不明；6、木模板在浇筑混凝土前未湿润或湿润不够，浇筑后混凝土养护不好，棱角处混凝土的水分被模板大量吸收，致使混凝土水化不好，强度降低，拆模时棱角被沾掉，或常温施工时过早撤除侧面非承重模板，拆模时受外力作用或重物撞击，或保护不好，棱角被碰掉等，造成缺棱掉角。1.5成品养护混凝土构件浇筑完成后，成品养护期间假设不注意采取相关措施，同样会导致构件颜色不一致、斑点、缺棱掉角等外观质量问题。1、同一单位工程养护条件不完全一致，导致成品构件外观颜色不一致；2、养护：覆盖物不干净而造成斑点；3、冬季施工时，混凝土局部受冻，造成拆模时掉角而出现缺棱掉角。2、控制混凝土外观质量的技术措施通过以上对各种混凝土外观质量缺陷产生的原因及其影响因素的分析，结合具体的施工情况，分别采取相对应的技术措施，以确保混凝土的外观质量。2.1混凝土原材料的控制原材料的控制主要从材料的进场、储存以及是否符合相关的标准标准的要求着手。对原材料进展细致全面的检查、检测，以保证原材料无质量隐患。2.1.1同一单位工程尽可能采用同一批原材料。选择同一产地、同一品牌、同一颜色的水泥、砂、碎石和外加剂等原材料，原材料干净无杂质，可以有效防止因原材料不完全一样而造成混凝土外观颜色不一致或斑点。2.1.2加强水泥的现场检查1、试验检查：对每批进场水泥都要检查其出厂合格证，并现场抽样送实验室试验，测定其强度、初终凝时间、安定性等指标，只有全部合格才能使用。2、储存条件检查。确保水泥储存在枯燥、通风、防风雨、防潮湿的地方。地板用枕木铺垫，高出地面至少30cm，水泥进场后应尽快使用。需要特别注意的是：要防止过期或被雨淋而结块的水泥流入施工现场，这种水泥不仅会影响混凝土的强度，而且会使浇筑的混凝土有深色斑点，影响混凝土外观质量。2.1.3加强砂石料的现场检查1、试验检查：随时检测，对沙场的砂石料进展筛分、杂质含量、压碎值等工程的试验。控制好砂石料的级配。砂的选用应选中砂且大致均匀，不能都用规定级配的最大极限百分比，这样有利于混凝土的密实光洁。2、粗骨料检查：混凝土用的粗骨料应具有良好的级配，其最大粒径不得超过班后的1/2或构造截面的最小尺寸的1/4，也不得大于钢筋间最小净距的3/4，且不得超过100mm。构造截面较小，钢筋较密时，可用豆石混凝土浇筑。2.2混凝土拌合物关键工序控制混凝土拌合工序的过程控制是否严密，直接影响混凝土的质量。因此，熟悉混凝土拌合物关键工序并对各个工序进展细致严密的控制是保证混凝土拌合物质量的关键。现对混凝土拌合物各主要工序及本卷须知予以表达。2.2.1配合比设计及水泥标号的选择1、严格控制混凝土配合比设计。按照有关技术标准进展计算和试验，并在施工过程中经常检查验证。选用合理的水泥标号，使水泥标号与混凝土设计强度等级之比控制在13-20之间。客观情况做不到时，可采取在混凝土拌合物中掺假混合料如磨细粉煤灰或减水剂等措施，以改善混凝土拌合物的和易性，增加混凝土的密实度和光洁度。2、严格控制水灰比。注意现场搅拌混凝土时，应根据每车河沙的含水率来调整水灰比，以保持混凝土的良好和易性，减少水泡、气孔的形成。2.2.2计量及塌落度控制1、严格控制混凝土的塌落度，在拌制地点及浇筑地点按规定检查混凝土塌落度，混凝土浇筑时塌落度可根据构件的性质及构件的具体配筋情况取1-9mm，具体数值可查阅相关标准或资料。施工过程中，应尽量缩短混凝土拌合物的停放时间，减小塌落度损失。2、建设原材料计量岗位责任制，计量方法力求简便易行、可靠，特别是水的计量，应制作标准计量水桶；外加剂那么用小台秤计量。2.2.3搅拌时间及外加剂控制1、随时检查混凝土搅拌时间。混凝土延续搅拌最短时间全部材料装入搅拌筒中起到卸料止，可根据混凝土对的塌落度要求、搅拌机机型及容量来确定。具体时间可查阅相关标准或设计资料。2、严格控制外加剂，混凝土中掺用的外加剂应按有关标准鉴定合格并经试验符合施工要求后再用。粉状外加剂要保持枯燥状态，防止受潮结块。已经结块的粉状外加剂应烘干、碾碎、过0.6mm筛前方可使用。2.3施工过程的控制施工过程控制的主要对象无非模板安装与清洁、砼的布料与捣固及施工间歇时施工缝的处理。现分述如下：2.3.1模板安装与清洁1、尽量以钢模代替木模，虽然成本较大，但可以大大提高工效，并可明显提高混凝土光洁度，改善混凝土的外观质量。2、严格控制钢模清洁。每次装模前，用小砂轮对钢模除锈，除锈完毕用抹布擦净并及时用轻机油涂上，保持钢模内面无任何杂物、染点。3、钢模板脱模剂要涂刷均匀，不得漏刷。实践证明脱模剂选择轻机油比较好，拆模后在阳光作用下易挥发，不会留下任何痕迹，以至混凝土外观颜色光洁明亮，并可防止钢模生锈。4、确保模板加固牢靠。重点把关模板接缝拼装严密。模板接缝控制在2mm左右，并采用玻璃胶涂密实、平整，以防漏浆，出现蜂窝麻面或线条不明。5、木模板在浇筑混凝土前，应用清水充分湿润，清洗干净，不留积水。6、施工过程时刻注意保持模板内面干净。当施工人员踩脏模板或混凝土浆溅到模板或别的原因弄脏模板，在浇筑完一层混凝土时，必须及时用棉纱布把上节模板上的污点擦干净，以防止混凝土外观上有深颜色的斑点出现。7、浇筑混凝土时，应经常观察模板、支架、堵缝等情况。如发现有模板走动，应立即停顿浇筑，并应在混凝土凝结前修整完好。8、每次使用前，要检查模板变形情况，制止使用弯曲、凹凸不平或缺棱少角等变形模板。2.3.2混凝土布料与振捣1、浇筑混凝土前，应检查钢筋位置和保护层厚度是否准确，是否按要求固好垫块；操作时不得踩踏钢筋，如钢筋有踩弯或者脱扣者，应及时调直，补扣绑好，以免露筋。2、混凝土自由倾落高度超过2m时，要用串筒或溜槽等下料，防止混凝土离析。3、控制振捣间距，插入式振捣器不应大于其作用半径的1.5倍；对轻骨料混凝土，那么不应大于其作用半径的1倍。振捣器至模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍。控制混凝土的浇筑层厚度在振捣器作用局部长度的1.25倍左右，振捣新的一层，均应插进先浇筑混凝土510cm，力求上下层严密结合。4、控制振捣时间，做到不欠振，不过振。设专职振捣队，便于经历积累。适宜的振捣时间可由以下现象判断：混凝土不在显著下沉，不再出现气泡，混凝土外表出浆呈水平状态，并将模板边角填满充实。5、注意振捣方法，垂直振捣时，振动垂直混凝土外表；斜向振捣时，振动棒与混凝土外表4045角；棒体插入混凝土的深度不应超过棒长的2/33/4；振捣棒要及时上下抽动，分层均匀振捣密实，振捣好后，要慢慢拔出振动棒，使混凝土填满振动棒所造成的空洞。6、控制振捣程序，先周围后中间，并注意混凝土摊铺四周高中间低，以便把气泡尽往中间赶出，防止聚集在模板处。7、振捣时，振动棒不要碰撞钢筋、模板、预埋件等，在钢筋密集处，可采用带刀片的振捣棒进展振捣。8、注意保护层砂浆垫块处的混凝土振捣，务必使水泥砂浆充分包裹；或采取振捣一小段先取下一小段垫块的方法。这样，可以有效防止垫块处外表产生明斑或暗斑。2.3.3混凝土施工缝的处理1、浇筑柱、梁、墙及类似的构造时，如连续时间超过下表所示时间时，应按施工缝处理，应在混凝土抗压强度不小于12MPa时才允许继续浇筑。混凝土的凝结时间min表混凝土强度等级气温低于25高于25C30号及C30号以下210180C30号以上1801502、为提高接缝的强度和密实度，可对混凝土进展二次振捣。在大体积混凝土施工中，接缝时间超过上表规定的时间，也可采取待先浇筑的混凝土终凝前后46h再振捣一次，然后浇筑下一层混凝土的方法。二次振捣处理施工缝的方法，应先进展试验，找出规律前方可应用。3、施工缝在浇筑混凝土前，应除掉外表水泥薄膜和松动的石子或软弱混凝土层，外表应凿毛，并用水冲洗干净，充分湿润，残留在混凝土外表的水应予以去除。4、为了便于清理杂物和冲洗，在模板沿施工缝位置通条开口，冬季施工时，如有冰雪等，要用热气融化后清理干净；锯末等杂物可用高压空气等吹扫。全部清理干净后，再将通条开口密封好，并抹水泥浆或减石子混凝土砂浆，在浇筑混凝土。5、务必处理好施工缝边线，使施工缝在同一平面上，并尽量与模板接缝重合。2.4混凝土拆模和养护的技术措施混凝土拆模是影响构件外观质量的重要工序，如不加强控制，前面为砼构件外观质量所做的工作那么有付诸东流的不安全。养护工作做不好，砼构件的强度无法保证，会给构件的安全使用留下隐患。所以，必须给予混凝土的拆模和养护工作足够重视。2.4.1混凝土拆模的监控1、拆模时间要根据试块试验结果正确掌握，防止过早拆模，使混凝土粘在模板上造成麻面、蜂窝或缺棱少角。2、撤除钢筋混凝土构造侧面非承重模板时，混凝土应具有足够的强度1.2MPa以上，外表及棱角才不会受到损坏。3、拆模时不能用力过猛过急，注意保护棱角，吊运时，严禁模板碰撞棱角。4、加强成品保护，对于处在人多、运料等通道处的混凝土构件，拆模后要采取措施保护，以免碰损。2.4.2混凝土构造的养护1、拆模后，对混凝土应及时洒水养护，养护时间最少为7天。否那么可能出现收缩裂纹而影响混凝土外观质量。2、洒水养护应根据气温情况，掌握恰当的时间间隔，在养护期内保持外表湿润，并采用适当材料覆盖，注意不要使用脱色或不干净覆盖材料。3、单位工程尽可能采用一样的养护方法，构造物各局部物件在拆模之前应保持连续湿润，否那么会颜色不一致。4、冬季混凝土浇筑完毕，应做好覆盖保温工作，加强测温，及时采取措施防止受冻。3、混凝土构造物外观的修饰在采取各种措施保证混凝土外观质量的前提下，仍不可防止的出现构造物外观质量缺陷，为了保证外观质量，也为了美观，对混凝土构造物外观质量的缺陷进展人工修饰是必要的。工程施工过程中，最为常见的也是较难防止的外观质量缺陷是蜂窝、麻面。对混凝土蜂窝、麻面的外观质量缺陷通常采用以下方法进展修饰。3.1麻面的修饰由于模板上涂有油质的脱模剂，修饰前应先去除油脂。往有麻面的混凝土外表涂刷稀草酸溶液，用毛刷擦拭，去处油脂，然后用清水冲洗干净，使外表湿透。修饰用水泥品种应与原混凝土用水泥一样，使用粒径不大于1mm的细砂，此法很难将水泥砂浆的颜色调制成与混凝土颜色一致，故常用7:3左右的黑白水泥，砂浆配比通常为1:2-1:1.25，修饰前应试配并与混凝土颜色作比照，将拌匀的砂浆按照刮腻子的方法，将砂浆用刮刀大力压入麻点内，即压即刮平，随后进展养护，待砂浆终凝到达一定强度后一般24小时后，用砂纸打磨并用水冲洗，使混凝土外表光滑平整，颜色较为一致，到达美化混凝土外观的目的。3.2蜂窝的修饰对于蜂窝，按其严重程度可采取相应的修饰措施。孔洞较小时，直接按麻面的修饰方法修饰；孔洞较大时，应先凿除蜂窝状松散的薄弱局部，用钢丝刷或高压水去除粉尘，然后将用水充分浸泡过的湿棉絮塞进孔洞内，使其外表充分湿润，用比设计标号高一级的细石膨胀混凝土也可用环氧树脂砼，从斜槽板拍进孔洞内，如砼不成形，可间隔分次压进，待混凝土稍凝结后，再按麻面的修饰方法修饰外表。4、结语影响混凝土构件外观质量的因素是多方面多层次的，包括原材料本身的性能差异、模板外表光洁度、支撑强度、混凝土配合比是否科学合理、是否严格按标准要求施工等等，要正真做到混凝土构件“内实外美确实有一定的难度。但通过在实践中不断摸索、总结，逐步提高，严格按标准要求控制施工过程中的各个环节，混凝土构件的外观质量是可以控制和提高的。不当之处，请专家赐教。参考文献：1?公路桥涵施工技术标准?JTJ 041-2000,人民交通出版社。2?公路工程质量检验评定标准?JTG F80/1-2004, 人民交通出版社。3?桥梁施工工程师手册?，杨文渊 徐犇，人民交通出版社，20036。4?高速公路混凝土外观缺陷分析及防治措施?，周立平 肖锋 陈景丽，交通科技，2004。