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清水混凝土澆注質量控制措施

發布人:    時間:2015-06-23 14:54:48

       清水混凝土(As-cast Finish Concrete/Bare Concrete)屬于一次澆注成型,不做任何外裝飾,直接采用現澆混凝土的自然表面效果作為飾面,因此要求混凝土表面平整光滑,色澤均勻,無碰損和污染,對拉螺栓及禪縫、結構縫的設置應整齊美觀,且不允許出現普通混凝土的質量通病。在中國,清水混凝土尚處于發展階段,屬于新興的施工工藝,真正掌握此類建筑的設計和施工單位不多。由于清水混凝土對施工工藝要求很高,因此與普通混凝土的施工有很大的不同,舉例來說,所用水泥盡可能用同一廠家同一批次的;每塊混凝土所用的水泥配合比也要十分嚴格的一致;每次打水泥必須先打料塊,對比前次色彩,通過儀器檢測后才可繼續打;必須震搗均勻;施工溫度要求十分嚴格,適合在4-10月間施工;對施工人員的現場管理也十分重要,每一道工序都必須仔細;尤其是對打混凝土所用的模板要求十分嚴格,需要根據建筑物進行設計定做,且所用模板多數為一次性的,成本較高,重要部位最好使用進口模板(如轉角、梁與柱接頭等),同時還要加密封條防止跑漿,固定模板的拉桿也需要用帶金屬帽或塑料扣的,以便拆模時方便,減少對混凝土表面的破損等等,施工難度和質量要求極高。 
       本文介紹清水混凝土的質量標準、常見的質量缺陷及其監控對策以及從模板體系的設計、制作與安裝到混凝土原材料選用、配合比設計、混凝土的澆筑、養護和表面缺陷修補全過程所采取的控制措施。 
1. 清水混凝土的質量標準 
   目前國內尚無統一的清水混凝土質量驗收標準, 參考國外有關建筑混凝土的技術標準, 在普通結構混凝土驗收標準的基礎上,應遵循如下的質量標準:(1)軸線通直、尺寸準確;(2)棱角方正、線條順直;(3)表面平整、清潔、色澤基本一致;(4)表面無明顯氣泡,無砂帶和黑斑;(5)盡量減少表面蜂窩、麻面、裂紋和露筋現象;(6)模板接縫、對拉螺栓和施工縫預留在設計圖紙中應明確規定;(7)模板接縫與施工縫處無掛漿、漏漿。 
2、清水混凝土表面常見質量缺陷及監控對策 
   為做好施工預控工作,必須認真分析清水混凝土面層可能出現的質量缺陷和產生的原因,從而采取有效措施避免發生上述缺陷。參考有關技術資料和國外的專業文獻,結合我們的經驗,將清水混凝土表面常見質量缺陷分成六大類,它們可能產生的原因和相應的監控對策如下表: 

質量問題種類 可能產生的原因 監控對策與手段
色 差  原材料變化及配料偏差; 
攪拌時間不足; 
澆注過程中的離析作用; 
模板的不同吸收作用或模板漏漿; 
脫膜劑施加不均勻或養護不穩定 
原材料采用同品牌、同規格、同顏色、同產地;嚴格按照配合比投料和攪拌,并根據氣候和原材料變化,隨時抽檢含水率,及時調整水灰比,采用吸水性適中的模板材料 
采用無色脫膜劑,并及時養護 

 
氣 泡  混凝土拌合料含砂多; 
模板不吸水或模板表面濕潤性能不良; 
振搗不足 控制混凝土塌落度及和易性; 
控制混凝土分層布料厚度在30cm以內; 
控制振搗方式、插入下一層深度和振搗時間 
黑 斑
脫膜劑不純或使用過量 
來自模板的鐵銹 采用無色脫膜劑,并涂刷均勻; 
清除模板上的鐵銹(拋光處理) 

 
花紋斑或粗骨料透明層 
含砂量低; 
石頭形狀不好; 
光滑或繞曲的模板; 
振搗過度或在外部振搗 控制含砂量; 
采用級配和形狀好的沙子; 
模板剛度應適中; 
振搗方式應正確,避免外部振搗和拆膜過早 
表面泌水現象 含砂量低 
由于天氣冷或混凝土外加劑配料不當而延長了硬化時間; 
模板吸水能力和剛度不夠或表面有水; 
塌落度太大
控制含水量、含砂量,使用減水劑; 
采用剛度足夠且能夠吸水的模板; 
對光滑的模板采用輕機油脫膜劑; 
控制混凝土塌落度 
接縫掛漿、漏漿和出現砂帶  接縫不嚴密,模板底部不夠嚴密; 
模板拼板太柔; 
混凝土中水分太多,流動性太高; 
振搗太強 設凹槽施工縫,接縫出處用油膏或發泡劑嵌實; 
采用剛度適中的模板材料; 
混凝土塌落度應嚴格控制,變化范圍應很??; 
澆搗方法應正確,避免直接振搗接縫處 

3、過程控制措施 
  為避免出現上述質量問題,必須從模板體系的設計、制作與安裝、鋼筋綁扎、混凝土原材料及配合比、混凝土澆筑、養護和修補等全過程采取有效措施加以控制,以保證清水混凝土的裝飾效果,并做到對整個施工過程踏步式、跟蹤式監理,抓全過程各個工序的預控。 
  3.1 模板體系控制措施 
 (1) 模板設計要充分考慮在拼裝和拆除方面的方便性,支撐的牢固性和簡便性 
并保持較好的強度、剛度、穩定性及整體拼裝后的平整度。 
 (2) 模板拼縫部位、對拉螺栓和施工縫的設置位置、形式和尺寸須經建筑師認可。具體而言,既是每塊模板的大小尺寸及排列方式;每塊模板上對拉螺栓的數量、大小、間距、排列,螺栓帽的孔徑和深度(一般采用直徑32mm,深度5mm);施工縫是屬于明縫還是自然緊密排列遺留的禪縫,明縫寬度多寬為宜;所有這些都必須在施工前確定好,畫好施工詳圖,并且在現場先澆注樣板墻,確定現場標準,如陰角標準、陽角標準、螺栓孔標準、表面質感標準、禪縫標準、明縫標準、弧形轉角標準、直角轉角標準等等,以便在施工過程中對照和作為施工完成后驗收的標準。 
?。?)根據構件的規格和形狀,合理選用不同的模板材料,配制若干定型模板,以 
便周轉施工所需。對圓形構件可選擇鋼模板,對E形、T形等截面形式復雜的構件 
可采用進口芬蘭板或涂塑九夾板。鋼模板內表面均應進行拋光處理,以保證混凝土 
表面光潔度。 
?。?) 模板制作時應保證幾何尺寸精確,拼縫嚴密,材質一致,模板面板拼縫高 
差、寬度應≤1mm,模板間接縫高差、寬度≤2mm。 
  (5)采用鋼模板時,模板接縫處理要嚴密。模板內板縫用油膏批嵌,外側用硅膠 
或發泡劑封閉,以防漏漿。模板脫模劑應采用吸水率適中的無色的輕機油。模板周 
轉次數應嚴格控制,一般周轉2次后應進行全面檢修并拋光打磨一次。采用覆膜木 
模板時,周轉次數不超過2次,超過2次的改用于其他要求較低的部位。 
3.2 清水混凝土的配合比 
  在材料和澆筑方法允許的條件下,應采用盡可能低的坍落度和水灰比,坍落度一般為90土10mm,以減少泌水的可能性。同時控制混凝土含氣量不超過1.7%,初凝時間6~8h。 
3.3 清水混凝土原材料的控制措施 
 ?。?)水泥。首選硅酸鹽水泥,要求確定生產廠商、定強度等級、定批號,最好能做到同一熟料。 
 ?。?)粗骨料(碎石)。選用強度高、5~25mm粒徑、連續級配好、同顏色、含泥量之0.8%和不帶雜物的碎石,要求定產地、定規格、定顏色。 
 ?。?)細骨料(砂子)。選用中粗砂,細度模數2.5以上,含泥量之2%,不得含有雜物,要求定產地、定砂子細度模數、定顏色。 
 ?。?)粉煤灰。摻入粉煤灰可改善混凝土的流動性和后期強度,宜選用細度按《粉煤灰混凝土應用技術規范》(GBJ146-90)規定Ⅱ級粉煤灰以上的產品,要求定供應廠商、定細度,且不得含有任何雜物。 
 ?。?)外加劑??刹捎肊A-1(2)普通型減水劑,要求定廠商、定品牌、定摻量。對首批進場的原材料經監理取樣復試合格后,應立即進行"封樣",以后進場的每批來料均與"封樣"進行對比,發現有明顯色差的不得使用。清水混凝土生產過程中,一定要嚴格按試驗確定的配合比投料,不得帶任何隨意性,并嚴格控制水灰比和攪拌時間,隨氣候變化隨時抽驗砂子、碎百的含水率,及時調整用水量。 
3.4 清水混凝土澆筑控制措施 
?。?)落實施工技術保證措施、現場組織措施,嚴格執行有關規定。 
?。?)合理調度攪拌輸送車送料時間,逐車測量混凝土的坍落度。 
?。?)嚴格控制每次下料的高度和厚度,保證分層厚度不超過30cm。 
?。?)振搗方法要求正確,不得漏振和過振??刹捎枚握駬v法,以減少表面氣泡,即第一次在混凝土澆筑時振搗,第二次待混凝土靜置一段時間再振搗,而頂層一般在0.5h后進行第二次振搗。 
?。?)嚴格控制振搗時間和振搗棒插入下一層混凝土的深度,保證深度在5~10cm,振搗時間以混凝土翻漿不再下沉和表面無氣泡泛起為止,一般為155左右。 
3.5 清水混凝土養護控制措施 
  為避免形成和減小清水混凝土表面色差,混凝土早期硬化期間的養護十分重要。清水混凝土構筑物的側模應在48小時后拆除。模板拆除后其表面養護的遮蓋物不得直接用草墊或草包鋪蓋,以免造成永久性黃顏色污染,應采用塑料薄膜嚴密覆蓋養護(一定要嚴密,否則覆蓋不嚴的部位與覆蓋嚴密的部位色差嚴重);也可采用粗織物水洗布覆蓋,設立專人勤澆水養護,效果也不錯。養護時間一般不得少于14天。 
3.6清水混凝土表面缺陷修補控制措施 
  盡管已采取了各種措施,但拆模后由于混凝土的泌水性、模板的漏漿和混凝土本身的含氣量較大,其表面局部可能會產生一些小的氣泡、孔眼和離析等缺陷。拆模后應即清除表面浮漿和松動的砂子,采用相同品種、相同強度等級的水泥拌制成水泥漿體,修復和批嵌缺陷部位,待水泥漿體硬化后,用細砂紙將整個構件表面均勻地打磨光潔,并用水養護一段時間。最后遺留的色差在清水混凝土進行表面透明保護涂料施工時由專業涂裝工程公司調整完成。
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