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清水混凝土浇注质量控制措施

发布时间：2020-07-01 浏览量：652

清水混凝土(As-cast Finish Concrete/Bare Concrete)属于一次浇注成型，不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面，因此要求混凝土表面平整光滑，色泽均匀，无碰损和污染，对拉螺栓及禅缝、结构缝的设置应整齐美观，且不允许出现普通混凝土的质量通病。在中国，清水混凝土尚处于发展阶段，属于新兴的施工工艺，真正掌握此类建筑的设计和施工单位不多。由于清水混凝土对施工工艺要求很高，因此与普通混凝土的施工有很大的不同，举例来说，所用水泥尽可能用同一厂家同一批次的；每块混凝土所用的水泥配合比也要十分严格的一致；每次打水泥必须先打料块，对比前次色彩，通过仪器检测后才可继续打；必须震捣均匀；施工温度要求十分严格，适合在4-10月间施工；对施工人员的现场管理也十分重要，每一道工序都必须仔细；尤其是对打混凝土所用的模板要求十分严格，需要根据建筑物进行设计定做，且所用模板多数为一次性的，成本较高，重要部位最好使用进口模板（如转角、梁与柱接头等），同时还要加密封条防止跑浆，固定模板的拉杆也需要用带金属帽或塑料扣的，以便拆模时方便，减少对混凝土表面的破损等等，施工难度和质量要求极高。
本文介绍清水混凝土的质量标准、常见的质量缺陷及其监控对策以及从模板体系的设计、制作与安装到混凝土原材料选用、配合比设计、混凝土的浇筑、养护和表面缺陷修补全过程所采取的控制措施。
1. 清水混凝土的质量标准
　目前国内尚无统一的清水混凝土质量验收标准，参考国外有关建筑混凝土的技术标准，在普通结构混凝土验收标准的基础上，应遵循如下的质量标准：（1）轴线通直、尺寸准确；（2）棱角方正、线条顺直；（3）表面平整、清洁、色泽基本一致；（4）表面无明显气泡，无砂带和黑斑；（5）尽量减少表面蜂窝、麻面、裂纹和露筋现象；（6）模板接缝、对拉螺栓和施工缝预留在设计图纸中应明确规定；（7）模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。
2、清水混凝土表面常见质量缺陷及监控对策
　为做好施工预控工作，必须认真分析清水混凝土面层可能出现的质量缺陷和产生的原因，从而采取有效措施避免发生上述缺陷。参考有关技术资料和国外的专业文献，结合我们的经验，将清水混凝土表面常见质量缺陷分成六大类，它们可能产生的原因和相应的监控对策如下表：

质量问题种类	可能产生的原因	监控对策与手段
色差	原材料变化及配料偏差；搅拌时间不足；浇注过程中的离析作用；模板的不同吸收作用或模板漏浆；脱膜剂施加不均匀或养护不稳定	原材料采用同品牌、同规格、同颜色、同产地；严格按照配合比投料和搅拌，并根据气候和原材料变化，随时抽检含水率，及时调整水灰比，采用吸水性适中的模板材料采用无色脱膜剂，并及时养护
气泡	混凝土拌合料含砂多；模板不吸水或模板表面湿润性能不良；振捣不足控制混凝土塌落度及和易性；	控制混凝土分层布料厚度在30cm以内；控制振捣方式、插入下一层深度和振捣时间
黑斑	脱膜剂不纯或使用过量	来自模板的铁锈采用无色脱膜剂，并涂刷均匀；清除模板上的铁锈（抛光处理）
花纹斑或粗骨料透明层	含砂量低；石头形状不好；光滑或绕曲的模板；振捣过度或在外部振捣控制含砂量；	采用级配和形状好的沙子；模板刚度应适中；振捣方式应正确，避免外部振捣和拆膜过早
表面泌水现象	含砂量低由于天气冷或混凝土外加剂配料不当而延长了硬化时间；模板吸水能力和刚度不够或表面有水；塌落度太大	控制含水量、含砂量，使用减水剂；采用刚度足够且能够吸水的模板；对光滑的模板采用轻机油脱膜剂；控制混凝土塌落度
接缝挂浆、漏浆和出现砂带	接缝不严密，模板底部不够严密；模板拼板太柔；混凝土中水分太多，流动性太高；振捣太强设凹槽施工缝，接缝出处用油膏或发泡剂嵌实；	采用刚度适中的模板材料；混凝土塌落度应严格控制，变化范围应很小；浇捣方法应正确，避免直接振捣接缝处

3、过程控制措施
　为避免出现上述质量问题，必须从模板体系的设计、制作与安装、钢筋绑扎、混凝土原材料及配合比、混凝土浇筑、养护和修补等全过程采取有效措施加以控制，以保证清水混凝土的装饰效果，并做到对整个施工过程踏步式、跟踪式监理，抓全过程各个工序的预控。
　 3.1 模板体系控制措施
（1）模板设计要充分考虑在拼装和拆除方面的方便性，支撑的牢固性和简便性
并保持较好的强度、刚度、稳定性及整体拼装后的平整度。
（2）模板拼缝部位、对拉螺栓和施工缝的设置位置、形式和尺寸须经建筑师认可。具体而言，既是每块模板的大小尺寸及排列方式；每块模板上对拉螺栓的数量、大小、间距、排列，螺栓帽的孔径和深度（一般采用直径32mm，深度5mm）；施工缝是属于明缝还是自然紧密排列遗留的禅缝，明缝宽度多宽为宜；所有这些都必须在施工前确定好，画好施工详图，并且在现场先浇注样板墙，确定现场标准，如阴角标准、阳角标准、螺栓孔标准、表面质感标准、禅缝标准、明缝标准、弧形转角标准、直角转角标准等等，以便在施工过程中对照和作为施工完成后验收的标准。
　（3）根据构件的规格和形状，合理选用不同的模板材料，配制若干定型模板，以
便周转施工所需。对圆形构件可选择钢模板，对E形、T形等截面形式复杂的构件
可采用进口芬兰板或涂塑九夹板。钢模板内表面均应进行抛光处理，以保证混凝土
表面光洁度。
　（4）模板制作时应保证几何尺寸精确，拼缝严密，材质一致，模板面板拼缝高
差、宽度应≤1mm，模板间接缝高差、宽度≤2mm。
　（5）采用钢模板时，模板接缝处理要严密。模板内板缝用油膏批嵌，外侧用硅胶
或发泡剂封闭，以防漏浆。模板脱模剂应采用吸水率适中的无色的轻机油。模板周
转次数应严格控制，一般周转2次后应进行全面检修并抛光打磨一次。采用覆膜木
模板时，周转次数不超过2次，超过2次的改用于其他要求较低的部位。
3.2 清水混凝土的配合比
　　在材料和浇筑方法允许的条件下，应采用尽可能低的坍落度和水灰比，坍落度一般为90土10mm，以减少泌水的可能性。同时控制混凝土含气量不超过1.7%，初凝时间6～8h。
3.3 清水混凝土原材料的控制措施
　　（1）水泥。首选硅酸盐水泥，要求确定生产厂商、定强度等级、定批号，最好能做到同一熟料。
　　（2）粗骨料（碎石）。选用强度高、5～25mm粒径、连续级配好、同颜色、含泥量之0.8%和不带杂物的碎石，要求定产地、定规格、定颜色。
　　（3）细骨料（砂子）。选用中粗砂，细度模数2.5以上，含泥量之2%，不得含有杂物，要求定产地、定砂子细度模数、定颜色。
　　（4）粉煤灰。掺入粉煤灰可改善混凝土的流动性和后期强度，宜选用细度按《粉煤灰混凝土应用技术规范》(GBJ146-90)规定Ⅱ级粉煤灰以上的产品，要求定供应厂商、定细度，且不得含有任何杂物。
　　（5）外加剂。可采用EA－1(2)普通型减水剂，要求定厂商、定品牌、定掺量。对首批进场的原材料经监理取样复试合格后，应立即进行"封样"，以后进场的每批来料均与"封样"进行对比，发现有明显色差的不得使用。清水混凝土生产过程中，一定要严格按试验确定的配合比投料，不得带任何随意性，并严格控制水灰比和搅拌时间，随气候变化随时抽验砂子、碎百的含水率，及时调整用水量。
3.4 清水混凝土浇筑控制措施
　（1）落实施工技术保证措施、现场组织措施，严格执行有关规定。
　（2）合理调度搅拌输送车送料时间，逐车测量混凝土的坍落度。
　（3）严格控制每次下料的高度和厚度，保证分层厚度不超过30cm。
　（4）振捣方法要求正确，不得漏振和过振。可采用二次振捣法，以减少表面气泡，即第一次在混凝土浇筑时振捣，第二次待混凝土静置一段时间再振捣，而顶层一般在0.5h后进行第二次振捣。
　（5）严格控制振捣时间和振捣棒插入下一层混凝土的深度，保证深度在5～10cm，振捣时间以混凝土翻浆不再下沉和表面无气泡泛起为止，一般为155左右。
3.5 清水混凝土养护控制措施
　为避免形成和减小清水混凝土表面色差，混凝土早期硬化期间的养护十分重要。清水混凝土构筑物的侧模应在48小时后拆除。模板拆除后其表面养护的遮盖物不得直接用草垫或草包铺盖，以免造成永久性黄颜色污染，应采用塑料薄膜严密覆盖养护（一定要严密，否则覆盖不严的部位与覆盖严密的部位色差严重）；也可采用粗织物水洗布覆盖，设立专人勤浇水养护，效果也不错。养护时间一般不得少于14天。
3.6清水混凝土表面缺陷修补控制措施
　　尽管已采取了各种措施，但拆模后由于混凝土的泌水性、模板的漏浆和混凝土本身的含气量较大，其表面局部可能会产生一些小的气泡、孔眼和离析等缺陷。拆模后应即清除表面浮浆和松动的砂子，采用相同品种、相同强度等级的水泥拌制成水泥浆体，修复和批嵌缺陷部位，待水泥浆体硬化后，用细砂纸将整个构件表面均匀地打磨光洁，并用水养护一段时间。最后遗留的色差在清水混凝土进行表面透明保护涂料施工时由专业涂装工程公司调整完成。

质量问题种类	可能产生的原因	监控对策与手段
色差	原材料变化及配料偏差；搅拌时间不足；浇注过程中的离析作用；模板的不同吸收作用或模板漏浆；脱膜剂施加不均匀或养护不稳定	原材料采用同品牌、同规格、同颜色、同产地；严格按照配合比投料和搅拌，并根据气候和原材料变化，随时抽检含水率，及时调整水灰比，采用吸水性适中的模板材料采用无色脱膜剂，并及时养护
气泡	混凝土拌合料含砂多；模板不吸水或模板表面湿润性能不良；振捣不足控制混凝土塌落度及和易性；	控制混凝土分层布料厚度在30cm以内；控制振捣方式、插入下一层深度和振捣时间
黑斑	脱膜剂不纯或使用过量	来自模板的铁锈采用无色脱膜剂，并涂刷均匀；清除模板上的铁锈（抛光处理）
花纹斑或粗骨料透明层	含砂量低；石头形状不好；光滑或绕曲的模板；振捣过度或在外部振捣控制含砂量；	采用级配和形状好的沙子；模板刚度应适中；振捣方式应正确，避免外部振捣和拆膜过早
表面泌水现象	含砂量低由于天气冷或混凝土外加剂配料不当而延长了硬化时间；模板吸水能力和刚度不够或表面有水；塌落度太大	控制含水量、含砂量，使用减水剂；采用刚度足够且能够吸水的模板；对光滑的模板采用轻机油脱膜剂；控制混凝土塌落度
接缝挂浆、漏浆和出现砂带	接缝不严密，模板底部不够严密；模板拼板太柔；混凝土中水分太多，流动性太高；振捣太强设凹槽施工缝，接缝出处用油膏或发泡剂嵌实；	采用刚度适中的模板材料；混凝土塌落度应严格控制，变化范围应很小；浇捣方法应正确，避免直接振捣接缝处