李 陽

（山東華邦建設(shè)集團有限公司， 山東 濰坊 262500）

1 清水混凝土施工中常見問題

清水混凝土經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)有了一定的進步，但是在實際施工中有的施工單位和驗收單位仍然沒有給予足夠的重視，導致施工中存在一定的不足。首先，清水混凝土常常存在外觀質(zhì)量不足的問題，這主要是受到施工隊伍綜合素質(zhì)、施工方案、執(zhí)行標注等方面的影響，導致清水混凝土工藝的優(yōu)勢沒有充分發(fā)揮出來，在后期發(fā)生外觀方面的缺陷。其次是施工模板沒有根據(jù)實際情況進行合理地安裝，或者沒有合理選用模板材料，加上施工單位技術(shù)水平有限，最終造成清水混凝土的外觀結(jié)構(gòu)、強度等方面都存在一定不足，降低了混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。最后，施工階段清水混凝土的澆筑、振搗、鋼筋結(jié)構(gòu)等方面施工不當造成清水混凝土出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。

現(xiàn)如今很多工程項目對結(jié)構(gòu)的力學性能和耐久性有著嚴格的要求，同時對表面的裝飾也有著一定的要求。比如橋梁工程中，結(jié)構(gòu)具有較高的配筋、較大的鋼筋密度，并且含氣量要求高、坍落度小，相較于傳統(tǒng)的混凝土施工，清水混凝土施工技術(shù)要求更高。比如在坍落度方面需要按照＞160mm的標準進行控制。在橋梁預應力梁腹板等高密度鋼筋部位，十分常見的一種質(zhì)量問題就是蜂窩現(xiàn)象，需要進一步提升清水混凝土的坍落度。通常橋梁結(jié)構(gòu)對使用年限最低標準為100年，對橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性有著加高的要求?？梢姡瑹o論是建筑工程還是橋梁工程，清水混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性、安全性都發(fā)揮著非常重要的作用[1]。

當前很多工程項目中為了將清水混凝土的耐久性提高，會用一些特殊的外加劑將水膠比減小，或者優(yōu)化配合比，從而達到清水混凝土力學性能和飾面性能改善的作用。有的工程中摻加了礦物料，保證盡量填滿清水混凝土內(nèi)部的空隙，從而將整體結(jié)構(gòu)密實度提高。

2 清水混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計

2.1 總體設(shè)計思路

表面裂縫會影響清水混凝土的外觀甚至是內(nèi)部結(jié)構(gòu)，會導致清水混凝土的優(yōu)越性大大降低，所以需要重點控制裂縫問題。結(jié)構(gòu)變形、石子含量少、表面龜縮等都會導致清水混凝土表面出現(xiàn)裂縫，如果不及時處理還會蔓延加深，對清水混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量產(chǎn)生不良印象?？梢詮亩喾矫婕訌娗逅炷亮芽p問題的控制，比如原材料的配比。

在優(yōu)化清水混凝土配合比時，可以以密實骨架堆積理論為基礎(chǔ)進行實驗，將最小空隙率確定，并且做好骨料最佳比的計算。通過大量工程試驗能夠發(fā)現(xiàn)，清水混凝土的填充密度的優(yōu)化，可以采用粉煤灰替代細沙的方式改善。為了將這一想法證實，可以用變量控制法逐步迭代計算，首先將粉煤灰和砂的填充最大單位重確定，然后通過充填單位重試驗確定石子添加量，將最佳粉煤灰、砂、石子之間最大單位重計算出來，明確關(guān)鍵參數(shù)，比如水膠比、拌和水量、最小空隙率等[2]。

2.2 密實骨架堆積實驗

在清水混凝土配置中將粉煤灰的摻量進行逐漸改變，通過試驗并且用一元二次方程的最小二乘法你和計算處理實驗數(shù)據(jù)，得到如圖1所示的曲線圖。通過求導得出11%是粉煤灰在砂中的最佳摻量。同理測試砂和粉煤灰在石中的摻量得到如圖2所示的結(jié)果，確定40%為最佳摻量。

圖1 砂和粉煤灰在石中的摻量與混凝土質(zhì)量之間的關(guān)系

圖2 粉煤灰摻量與混凝土質(zhì)量的關(guān)系

3 高性能飾面清水混凝土技術(shù)在工程中的應用

高性能飾面清水混凝土有著嚴格的施工工藝和技術(shù)要求，需要合理控制好每個施工步驟才能大到建設(shè)的目的。為了將清水混凝土澆筑的工藝進行更加清晰的表述，以橋梁和建筑工程為例分析高性能飾面清水混凝土的應用措施。

3.1 在橋梁工程中的應用

3.1.1 墩柱結(jié)構(gòu)澆筑技術(shù)

橋梁墩柱是垂直于地面的承重結(jié)構(gòu)，整座橋梁的總體質(zhì)量都會受到混凝土墩柱澆筑質(zhì)量的影響。在正式開始澆筑之前需要復測墩柱模板的垂直度、墩頂支座螺栓預留孔位等參數(shù)，保證和設(shè)計要求相吻合。然后鑿毛處理墩柱和承臺，將雜物清理干凈后濕潤表面但是不得積水。如果是澆筑在原有的結(jié)構(gòu)上需要用同等級的水泥砂漿鋪設(shè)抹平，保證良好地融合兩層結(jié)構(gòu)。在澆筑工程中按照每1m的澆筑厚度提升一次的頻率進行控制。當達到頂部2m處可以搭接焊牢頂部割斷的網(wǎng)片筋。橋墩質(zhì)量從很大程度上受到混凝土密實度的影響，所以需要做好振搗點的合理布設(shè)。通常情況下需要在墩身骨架鋼筋內(nèi)側(cè)布置振搗點，按照30cm的間距進行控制，平行位置按照同樣的間距布設(shè)振搗點，加密布設(shè)寬度較大的橋墩。如果橋墩有著較大的高度和較大的體積，那么可以采用分層澆筑的方式，通常按照50cm的標準控制每層的澆筑厚度。施工人員在下料前需要測量并且記錄好清水混凝土的和易性、坍落度等參數(shù)，各項參數(shù)達標可開展?jié)仓鳂I(yè)。對于超過10m高度的橋墩需要減速澆筑。在澆筑過程中要堅持連續(xù)性原則，避免影響到澆筑的整體性和質(zhì)量。如果需要暫停需要在初凝前繼續(xù)澆筑并且充分做好鏈接層的振搗，保證兩層之間牢固地結(jié)合為一個整體。如圖3為某清水混凝土澆筑的橋墩[3]。

圖3 墩柱

3.1.2 箱梁結(jié)構(gòu)澆筑

箱梁混凝土結(jié)構(gòu)比梁板混凝土更加復雜，所以也有著更加繁瑣的澆筑工藝。當前橋梁箱梁結(jié)構(gòu)澆筑主要采用的是三層澆筑工藝。首先，進行最底層底板的澆筑，其次將中間連接和支撐作用的腹板和翼板進行澆筑，最后完成最頂板的澆筑。由于橋梁中間腹板厚度較大可以采用分層澆筑的方式，按照每層50cm的厚度進行控制。為了將梁箱表面的質(zhì)量水平提高，在正式澆筑前可以用空氣壓縮機清除干凈模板表面的所有雜質(zhì)，用清水沖刷干凈?？梢杂闷嚤盟突炷粒瑘猿诌B續(xù)澆筑原則，盡量避免中間發(fā)生停歇。在振搗時，振搗棒要插入到上一層的混凝土中，確保上下兩層混凝土充分融合[4]。

3.2 在建筑工程中的應用

某商業(yè)建筑共計6204m2，采用的是二級的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計年限為50年。該工程采用的是清水混凝土施工技術(shù)，對外觀有著較高的要求。

3.2.1 清理模板

第一，將模板上的鐵絲、焊渣、焊條頭等污染物徹底清理干凈，用高壓風管吹干凈泥沙、鋸末等雜物。

第二，將模板上的存水清理干凈，保證模板結(jié)構(gòu)干凈無積水。

3.2.2 澆筑技術(shù)

第一，澆筑裝飾墻。①在澆筑前用海綿條封堵密實模板下部縫隙避免在澆筑階段發(fā)生漏漿等問題。②以角部位起點澆筑墻體混凝土。先用水泥砂漿澆筑根部，保證根部填充密實，避免在拆模后發(fā)生根部爛根、蜂窩、孔洞等問題。③采用分層澆筑的方式，做好每層厚度的控制，同時加強振搗，保證將混凝土中的氣泡充分排出[5]。

第二，澆筑飄板混凝土。①用相同成分的水泥砂漿鋪設(shè)施工縫，保證填筑的密實，然后澆筑混凝土，保證充分結(jié)合新舊混凝土。②采用趕漿法進行澆筑，按照從梁到板的順序澆筑。③如果有的部位有著密集的鋼筋結(jié)構(gòu)那么需要用φ30振搗棒充分振搗，同時避免碰觸鋼筋[6]。

3.2.3 混凝土養(yǎng)護

第一，明確混凝土養(yǎng)護工作重要性。高水平的養(yǎng)護不但能夠提高早期混凝土強度，還能夠?qū)⒒炷帘砻娴纳顪p小，為此，需要加強清水混凝土的養(yǎng)護。

第二，要明確拆模時間，在拆模過程中避免磕碰墻角，避免發(fā)生脫皮等問題，通常通過試塊強度判斷混凝土結(jié)構(gòu)強度。當試塊達到33MPa時可以進行清水混凝土模板拆除作業(yè)，同時要繼續(xù)開展養(yǎng)護。

第三，在完成梁板混凝土澆筑后需要抹平表面，用塑料薄膜將其覆蓋達到保濕防護的效果。養(yǎng)護人員要注意及時潤濕清水混凝土的表面，在混凝土硬化后采取蓄水養(yǎng)護措施進行處理，保證混凝土結(jié)構(gòu)的強度達標[7]。

4 結(jié)束語

清水混凝土外觀美觀性較好，有著良好的性能，可以節(jié)省裝飾裝修環(huán)節(jié)的成本，所以在建筑工程中有著廣泛的應用。雖然我國清水混凝土技術(shù)的發(fā)展時間不長，但是其憑借著自身良好的結(jié)構(gòu)性能和獨特的藝術(shù)價值備受各界關(guān)注，當前已經(jīng)在我國得到較為廣泛的應用，并且會進一步發(fā)展，有著廣闊的發(fā)展前景。本文就清水混凝土施工技術(shù)的應用和材料性能進行了探討，明確了清水混凝土模板施工、混凝土澆筑、養(yǎng)護等階段的技術(shù)要點，希望有助于未來清水混凝土材料的進一步應用和優(yōu)化。