【摘要】 清水混凝土其實(shí)就是要求混凝土外表達(dá)到美觀(guān)，不需要進(jìn)行任何裝飾的混凝土，簡(jiǎn)要地介紹原材料的選擇、配合比設(shè)計(jì)、模板工程、混凝土的澆筑、混凝土的養(yǎng)護(hù)和混凝土缺陷的修補(bǔ)，對(duì)清水混凝土應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】 清水混凝土;施工;質(zhì)量控制

一、清水混凝土

清水混凝土又稱(chēng)裝飾混凝土，因其極具裝飾效果而得名，它是一次澆注成型，不做任何外裝飾，直接采用現(xiàn)澆混凝土的自然表面效果作為飾面，起著結(jié)構(gòu)和裝修的雙重作用的混凝土，不同于普通混凝土，它是混凝土材料中最高級(jí)的表達(dá)形式，顯示的是一種最本質(zhì)的美感，體現(xiàn)的是“素面朝天”的品位。清水混凝土表面平整光滑，色澤均勻，棱角分明，無(wú)碰損和污染，顯得十分天然、莊重。清水混凝土已得到越來(lái)越多的應(yīng)用，城市軌道交通高架橋清水混凝土的采用無(wú)疑給城市增添一道亮麗的風(fēng)景線(xiàn)。

二、原材料的選擇

(1)粗骨料(碎石)。粗骨料(碎石)。粗骨料是混凝土的主體骨架，其好壞直接影響混凝土的耐久性、力學(xué)性能及外觀(guān)質(zhì)量。要保證這些指標(biāo)，其選擇的標(biāo)準(zhǔn)為:一是母巖強(qiáng)度大于100MPa、壓碎指標(biāo)≤8%的碎石;二是粒徑選用5 mm～10 mm、10 mm～20 mm兩種級(jí)配摻合在一起用，以使粗骨料的級(jí)配達(dá)到更為理想的狀態(tài);三是含泥量≤0·5%;四是選用非堿活性的粗骨料，以保證堿骨料反應(yīng)對(duì)混凝土耐久性的影響;五是肉眼看粗骨料顆粒外觀(guān)形狀要圓潤(rùn)、棱角少，色澤均勻，以提高混凝土的和易性及保證外觀(guān)質(zhì)量。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)多方比選，番禺大崗石場(chǎng)花崗巖均滿(mǎn)足以上技術(shù)指標(biāo)，其中5mm～10mm的比例占35%、10mm～20mm65%(要求5mm～10mm占40±5%，10mm～20mm占60±5%)，級(jí)配比較理想;而且色澤均勻，外觀(guān)形狀也比較圓潤(rùn)，最終選定了此石場(chǎng)。(2)細(xì)骨料(砂)。細(xì)骨料(砂子)。選用中粗砂，細(xì)度模數(shù)2·6～3·0之間，含泥量≤1·5%，不得使用海砂及堿活性砂，其他指標(biāo)均應(yīng)符合《鐵路混凝土與砌體工程施工規(guī)范》(TB10210～2001)，經(jīng)試驗(yàn)比選西江砂子均達(dá)到要求。(3)水泥。優(yōu)先選用低堿(堿含量≤0·6%)硅酸鹽水泥。通過(guò)對(duì)華潤(rùn)、銀羊、粵秀、紅棉等P·Ⅱ42·5R水泥作配合比的比較，粵秀牌水泥各項(xiàng)性能指標(biāo)均較優(yōu)，質(zhì)量和顏色均比較穩(wěn)定，更適合做清水混凝土。(4)外加劑。選用的湛江FDN-5R高效減水劑，其減水率高(>20%)、泌水率比小(<70%)，并和水泥有很好的相融性，質(zhì)量穩(wěn)定，能有效提高混凝土強(qiáng)度和坍落度、改善混凝土和易性、提高清水混凝土的耐久性、強(qiáng)度、彈性模量及外觀(guān)質(zhì)量。

三、混凝土工程

(1)水膠比的確定。水膠比設(shè)計(jì)要求不大于0·35，低水膠比能減少泌水率、使混凝土更加密實(shí)、能減小混凝土的續(xù)變和收縮及提高混凝土強(qiáng)度，也使混凝土外觀(guān)顏色更加均勻，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)比較，確定取0·34的水膠比比較理想。(2)坍落度。選擇合適的坍落度是預(yù)制梁的一個(gè)關(guān)鍵，現(xiàn)場(chǎng)是采用泵送的施工方法，坍落度過(guò)小不宜泵送，過(guò)大則易離析。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)，結(jié)合100 mm～140 mm的坍落度相關(guān)要求，選擇在140 mm的坍落度比較合適。(3)泌水率。泌水率高時(shí)，將會(huì)降低混凝土強(qiáng)度，產(chǎn)生離析、分層，還會(huì)在混凝土表面形成泌水通道，使混凝土出現(xiàn)不平整、露砂、色差明顯等外觀(guān)缺陷。(4)粘聚性。粘聚性是混凝土拌合物的一個(gè)重要指標(biāo)，粘聚性差將會(huì)使混凝土易分層離析，從而造成混凝土表面色差明顯。(5)砂率。砂率的高低要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定，選擇一個(gè)合適的砂率是清水混凝土的重要一環(huán)，過(guò)高的砂率對(duì)混凝土的抗裂性能不利，易產(chǎn)生裂紋，這是清水混凝土不允許的，還會(huì)使混凝土的含氣量增大，宜出現(xiàn)蜂窩麻面;過(guò)低的砂率也使混凝土粘聚性差，也易分層和離析，同樣使混凝土產(chǎn)生明顯的色差，砂率的選擇還要考慮泵送的可泵性，選擇一個(gè)合適的砂率很關(guān)鍵。綜合考慮，廣州制梁場(chǎng)通過(guò)試驗(yàn)選擇砂率為38%，粘聚性、保水性、可泵性均比較合適。(6)初凝時(shí)間。對(duì)體積大的混凝土而言，澆筑時(shí)間長(zhǎng)，易產(chǎn)生施工冷縫，從而冷縫處也會(huì)產(chǎn)生色差，所以對(duì)于清水混凝土以6小時(shí)～10小時(shí)的初凝時(shí)間較合適。(7)顏色。清水混凝土顏色要求青灰色，通過(guò)按配合比做600×600×600(mm)大立方體試件比較顏色差異，這里選擇了水泥華潤(rùn)、銀羊、粵秀、紅棉等四種P·Ⅱ42·5R水泥做的試件觀(guān)察，粵秀水泥顏色比較穩(wěn)定，能滿(mǎn)足美觀(guān)要求。(8)力學(xué)性能。設(shè)計(jì)為C50清水混凝土，彈性模量為35·5Gpa，經(jīng)試驗(yàn)表明，力學(xué)性能均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。(9)耐久性(耐久性指標(biāo)只要求在作配合比時(shí)作)。一是耐久性的抗裂性能主要由減少配合比的單位水泥用料和減小砂率來(lái)減少混凝土的收縮，從而減小混凝土的開(kāi)裂，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)一般水泥控制在460 kg/m3，砂率在40%以下就能到達(dá)裂縫寬度≤0·2 mm要求;二是抗堿骨料反應(yīng)可由使用非堿活性骨料(無(wú)須做抗堿骨料反應(yīng)試驗(yàn));三是抗銹蝕性能必須使用無(wú)氯鹽的外加劑，就可減小混凝土對(duì)鋼筋的銹蝕。

四、模板的設(shè)計(jì)與加工

(1)模板設(shè)計(jì)。模板設(shè)計(jì)要充分考慮在拼裝和拆除方面的方便性，支撐的牢固性和簡(jiǎn)便性，并保持較好的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及整體拼裝后的平整度。由于對(duì)模板技術(shù)的要求特別高，選擇了有經(jīng)驗(yàn)的新加坡耀華公司進(jìn)行模板的設(shè)計(jì)和施工的技術(shù)咨詢(xún)。(2)模板的加工。在模板的加工中，模板面材質(zhì)量的好壞直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量，通過(guò)多次比選試制等，最終選定普通光面鋼板作為模板的面材，保證了混凝土表面光潔度，好的船舶鋼板的效果反而不如普通鋼板。模板加工制作時(shí)，應(yīng)保證幾何尺寸精確，拼接縫密貼，材質(zhì)一致，特別是模板面拼縫高差、寬度保證允許誤差在0·5 mm以?xún)?nèi)。所有板縫必須滿(mǎn)焊并打磨光滑，不得有縫隙的接縫。(3)模板的安裝調(diào)試。模板安裝調(diào)試是生產(chǎn)梁前的最后一道關(guān)鍵技術(shù)，安裝調(diào)試必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，否則將影響梁體的質(zhì)量和施工進(jìn)度，在安裝調(diào)試過(guò)程中，也要對(duì)設(shè)計(jì)的不合理進(jìn)行檢查，對(duì)有問(wèn)題的地方進(jìn)行及時(shí)修改，以滿(mǎn)足施工要求。安裝調(diào)試的主要目的是使模板既滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，又要使施工簡(jiǎn)便。在模板安裝調(diào)試完成后，及時(shí)的對(duì)模板表面進(jìn)行磨光處理，對(duì)模板表面的加工質(zhì)量進(jìn)行修補(bǔ)，使模板表面達(dá)到既平整又光滑。(4)模板的清理。對(duì)初次使用的模板，在使用前，要進(jìn)行全面的清理和打磨，打磨時(shí)要特別注意，只能用中硬度的砂輪磨，將鋼板表面磨至保護(hù)膜層就可以了。用硬砂輪時(shí)，會(huì)磨到金屬層，容易生銹;用軟砂輪時(shí)，磨的太淺，表面不光滑。在每一次砼澆注完成，必須對(duì)模板進(jìn)行清理，清理的主要內(nèi)容有:模板表面砼殘留物的清理，將上次澆注砼時(shí)粘在模板表面的砼清理干凈;其它殘留物的清理，如防漏漿的海棉、封口膠等，將該部分殘留物清理干凈;模板表面拋光處理，在砼施工過(guò)程中，震動(dòng)泵和鋼筋等其他較硬的物體免不了要對(duì)模板表面有所損傷，必須對(duì)模板表面進(jìn)行拋光處理。

五、混凝土的施工

(1)入模溫度。入模溫度要求在不宜大于30℃。夏天時(shí)，混凝土澆筑盡量選擇在早晚氣溫較低時(shí)進(jìn)行。若天氣炎熱，可采用拌合用水里加冰的方法降溫，砂石料場(chǎng)設(shè)置雨陽(yáng)蓬。(2)坍落度。坍落度的穩(wěn)定是保證清水混凝土色差的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須做到經(jīng)常檢查。(3)混凝土的澆注和振搗。嚴(yán)格控制下料的厚度，保證分層厚度不超過(guò)30 cm。振搗采用附著式和插入式振搗相結(jié)合的方法。振搗方法要求正確，不得漏振和過(guò)振?？刹捎枚握駬v法，以減少表面氣泡。嚴(yán)格控制振搗時(shí)間和振搗棒插入下一層混凝土的深度，保證深度在5 cm～10 cm，振搗時(shí)間以混凝土翻漿不再下沉和表面無(wú)氣泡泛起為止，要注意過(guò)振產(chǎn)生分層，還要振搗均勻，否則易產(chǎn)生色差。

六、清水混凝土的缺陷修復(fù)措施

由于施工的原因，混凝土表面不可避免地有氣泡、孔眼、砂帶和碰傷等缺陷，在拆模后應(yīng)立即采取修補(bǔ)措施。采用相同品種、相同強(qiáng)度等級(jí)的水泥摻一定量的白水泥和粘合膠水進(jìn)行修復(fù)，修補(bǔ)完成后再用細(xì)砂紙將表面均勻地打磨光潔，并用水沖洗潔凈，確保表面無(wú)色差。

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