劉 俊

(上海同納建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司，上海 200000)

混凝土結(jié)構(gòu)橋梁的質(zhì)量包含內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面?；炷恋耐庥^質(zhì)量不僅是一種單獨(dú)的美觀效果，也一定程度上反映了內(nèi)部質(zhì)量和質(zhì)量水平。

經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，混凝土的抗裂性、抗凍性、抗?jié)B性等內(nèi)在質(zhì)量性能已得到普遍的提高，達(dá)到國(guó)際的先進(jìn)水平，但是混凝土的外觀質(zhì)量水平一直被人詬病，多數(shù)結(jié)構(gòu)物工程的外觀，都需要通過(guò)重新粉刷、修飾、打磨才能通過(guò)驗(yàn)收，雖然國(guó)內(nèi)有聯(lián)想北京研發(fā)基地大面積清水飾面混凝土工程、南京南站站房清水混凝土工程、九江長(zhǎng)江大橋等外觀較好的清水混凝土代表性工程，但是這類(lèi)工程都存在造價(jià)高、施工專業(yè)性強(qiáng)，沒(méi)有推廣到普通的結(jié)構(gòu)物工程。如何在經(jīng)濟(jì)適用的條件下，讓混凝土既具有堅(jiān)固性、耐久性等內(nèi)在質(zhì)量，同時(shí)也具有良好的外觀，讓混凝土的外觀質(zhì)量水平得到普遍的提高，文章以安遠(yuǎn)至定南的高速公路新建工程的外觀混凝土試驗(yàn)墩為案例，從原材料的性能、配合比的技術(shù)參數(shù)、施工工藝等方面進(jìn)行分析和總結(jié)，提出良好外觀混凝土的原材料和混凝土的具體指標(biāo)以及施工工藝的改進(jìn)方法。

1 混凝土配合比設(shè)計(jì)原則、試驗(yàn)原材選用、配合比設(shè)計(jì)參數(shù)

1.1 配合比設(shè)計(jì)原則

1)坍落度與擴(kuò)展度：承臺(tái)、墩柱、系梁、蓋梁推薦采用150±20 mm坍落度[1]，擴(kuò)展度≥400 mm；空心板梁、T梁、現(xiàn)澆梁推薦采用170±20 mm坍落度混凝土[1]，擴(kuò)展度≥450 mm?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)應(yīng)采用摻加減水劑的混凝土，同時(shí)應(yīng)摻加引氣劑，或采用帶有引氣性能的復(fù)合減水劑減少含氣量，混凝土含氣量應(yīng)≤3%，減水率≤25%，1 h坍落度損失≤20 mm，1 h擴(kuò)展度損失≤100 mm[2]。當(dāng)采用泵送混凝土?xí)r，其性能應(yīng)滿足SL(坍落度)在180～230 mm時(shí)，SF(擴(kuò)展度)≥450 mm，T50在3～15 s，混凝土可泵性好、阻力小、容易泵送; 當(dāng)t≥15 s、SF≤450 mm 時(shí)，混凝土不易泵送。超高(200 m以上)泵送時(shí)，SL≥230 mm，SF≥550 mm，t≤10 s。

2)用水量：對(duì)于橋梁下部結(jié)構(gòu)C30、C35、C40泵送混凝土，混凝土的單方用水量一般不宜大于175 kg/m3，對(duì)于橋梁上部結(jié)構(gòu)C50、C55混凝土用水量一般不宜大于165 kg/m3，較佳的優(yōu)選范圍為155～160 kg/m3。

3)膠凝材料用量:C30、C35：350～400 kg/m3；C40、C45：400～450 kg/m3；C50：450～480 kg/m3(非泵送混凝土)和460～490 kg/m3(泵送混凝土)；C55、C60：470～520 kg/m3(非泵送混凝土)和480～530 kg/m3(泵送混凝土)。

4)礦物摻合料摻量:粉煤灰取代水泥的最大限量為：用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，粉煤灰取代硅酸鹽水泥的最大摻量為25%，取代普通硅酸鹽水泥的最大摻量為15%；用于高強(qiáng)混凝土、鋼筋混凝土、抗凍混凝土，粉煤灰取代硅酸鹽水泥的最大摻量為25%，取代普通硅酸鹽水泥的最大摻量為15%。粉煤灰應(yīng)選用I級(jí)灰。

5)砂率與粗骨料用量：一般為35%～45%[3]。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土，砂率宜適中，一般控制砂率不大于40%。

1.2 試驗(yàn)原材選用、配合比設(shè)計(jì)參數(shù)

1)原材料選用

(1)碎石：此次試驗(yàn)墩均采用5～31.5 mm的連續(xù)級(jí)配碎石[3]，曲線靠近中值，材質(zhì)均為石灰?guī)r；

設(shè)S(q)=xf(x)dx+(1+α)qf(x)dx=q(1+α)-F(x)dx 為期望銷(xiāo)售量，零售商從供應(yīng)商處購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品的期望訂貨量為： N(q)=(1-β)qf(x)dx+xf(x)dx+ (1+α)qf(x)dx=S(q)+F(x)dx.

(2)砂：材質(zhì)為河砂，規(guī)格為II區(qū)中砂[3]；

(3)水泥：瑞金萬(wàn)年青P.O42.5水泥；[3]

(4)外加劑：規(guī)格均為聚羧酸高性能減水劑，摻量由現(xiàn)場(chǎng)調(diào)制確定；

(5)粉煤灰：均采用贛州華能電廠I級(jí)粉煤灰[4]。

2)采用的配合比見(jiàn)表1

表1 配合比設(shè)計(jì)參數(shù)

2 線外試驗(yàn)墩混凝土外觀評(píng)價(jià)

根據(jù)前期配合比設(shè)計(jì)及選用，每個(gè)配合比各打2個(gè)線外試驗(yàn)墩(圖1)，線外試驗(yàn)墩評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2。

此次外觀試驗(yàn)墩在實(shí)施前制定了指導(dǎo)方案，對(duì)材料的選用、配合比的設(shè)計(jì)、模板和鋼筋的加工安裝、混凝土的拌和、澆筑及養(yǎng)護(hù)提供了詳細(xì)的指導(dǎo)數(shù)據(jù)，從實(shí)施情況來(lái)看，仍然存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

表2 混凝土性能及澆筑后外觀總體情況

2)模板的處理、拼接不理想。B5標(biāo)的混凝土的配合比設(shè)計(jì)及施工均較好，但在模板加工處理和拼接上卻存在不足，模板接縫掛漿突出，表面銹跡明顯，對(duì)混凝土外觀造成了很不利的影響。

3)振搗不到位，施工氣泡明顯、蜂窩麻面。

3 結(jié) 論

通過(guò)混凝土外觀質(zhì)量方案的實(shí)施，經(jīng)過(guò)原因分析，要提高混凝土的外觀質(zhì)量，應(yīng)注重以下幾個(gè)方面：

1)做好配合比設(shè)計(jì)。用水量、水灰比、砂率等參數(shù)的選用應(yīng)合理、外加劑等材料的性能應(yīng)滿足要求，混凝土的工作性應(yīng)滿足要求，具體有以下幾點(diǎn)：

(1)良好的流動(dòng)性。做好流動(dòng)性混凝土需要從坍落度與擴(kuò)展度兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行雙控，以傳統(tǒng)的坍落度的單一性指標(biāo)來(lái)控制混凝土的工作性并不能完全掌握配合比的流動(dòng)性能。坍落度指標(biāo)與擴(kuò)展度指標(biāo)應(yīng)分別控制在130～170 mm和>450 mm，并同時(shí)滿足。

(2)在有良好的流動(dòng)性的同時(shí)，需要混凝土有良好的粘聚性、保水性和裹覆性，避免在施工中出現(xiàn)離析、泌漿泌水。

(3)選用含氣量小、保坍性良好的外加劑，以避免結(jié)構(gòu)氣泡的產(chǎn)生和保證混凝土的工作穩(wěn)定性。摻加外加劑的混凝土的含氣量應(yīng)<3%，1 h坍落度損失應(yīng)小于20 mm,1 h擴(kuò)展度損失應(yīng)小于100 mm。

(4)摻加粉煤灰。在粉煤灰易得的地區(qū)，盡量考慮摻加II級(jí)及以上粉煤灰，粉煤灰能提高混凝土的和易性、流動(dòng)性、易密性，同時(shí)也能使混凝土的外觀色澤均勻一致。

2)模板的加工、拼裝。

模板的強(qiáng)度與穩(wěn)定性應(yīng)滿足要求，體積較大、剛度不足時(shí)應(yīng)采取加固措施，避免模板變形跑模。模板的打磨、除銹應(yīng)徹底，隔離劑應(yīng)涂抹均勻。模板的拼接應(yīng)平順，并加密封條，避免縱橫縫掛漿。

3)混凝土澆筑

混凝土的澆筑應(yīng)注意分層厚度，每層不得超過(guò)50 cm，分層過(guò)厚會(huì)造成振搗困難，氣泡難以排除。

4)混凝土的養(yǎng)護(hù)與脫模

混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)及時(shí)，避免由于養(yǎng)護(hù)不及時(shí)導(dǎo)致的干縮裂縫，應(yīng)采取薄膜覆蓋滴水養(yǎng)生，拆模應(yīng)在混凝土硬化后進(jìn)行。