砼外觀質(zhì)量控制及常見(jiàn)外觀缺陷防治

砼外觀質(zhì)量控制及常見(jiàn)外觀缺陷防治莊艷偉（路橋二公局第三工程有限公司蘇繞HA-5標(biāo)項(xiàng)目部）摘要：本文從砼外觀質(zhì)量控制出發(fā)，介紹影響砼外觀質(zhì)量的三大主要因素的控制方法及對(duì)施工中經(jīng)常出現(xiàn)的外觀質(zhì)量缺陷進(jìn)行原因分析，并提出一些防治措施。關(guān)鍵詞：砼外觀質(zhì)量控制缺陷防治隨著高速公路質(zhì)量管理體制的不斷完善，施工單位精品工程意識(shí)的不斷加強(qiáng)，各單位均已將保證內(nèi)在質(zhì)量作為企業(yè)的生命，并不斷追求外觀質(zhì)量的完美。但是由于影響砼外觀質(zhì)量的因素較多，施工中應(yīng)注意的細(xì)節(jié)問(wèn)題比較復(fù)雜，因此如何做到“內(nèi)實(shí)外光、尺寸準(zhǔn)確、線形直順、色澤一致”的優(yōu)質(zhì)外觀質(zhì)量，一直是施工單位想積極解決的問(wèn)題。本文從蘇州繞城高速公路砼前期施工中出現(xiàn)的砼外觀質(zhì)量缺陷出發(fā)，闡述影響砼外觀質(zhì)量的主要的三大因素的控制方法，及對(duì)施工中常見(jiàn)的外觀質(zhì)量缺陷進(jìn)行原因分析，并提出相應(yīng)的防治措施。在蘇州繞城高速公路前期第一批立柱首件工程施工過(guò)程中曾出現(xiàn)砼表面無(wú)光澤，有色斑，砂線、砼泌水比較嚴(yán)重，水波紋明顯，并有砼分層等外觀缺陷。針對(duì)出現(xiàn)的上述現(xiàn)象，通過(guò)大量試驗(yàn)，最終總結(jié)出影響砼外觀質(zhì)量的最主要的三大要素分別是：一是砼質(zhì)量；二是模板質(zhì)量；三是施工中砼澆注的連續(xù)性。第一，砼對(duì)外觀質(zhì)量的影響；對(duì)砼質(zhì)量的分析主要從原材料入手，對(duì)水泥、骨料級(jí)配，砂子的細(xì)度模數(shù)以及外加劑選用等進(jìn)行試驗(yàn)，并應(yīng)對(duì)水泥與外加劑的適用性進(jìn)行試驗(yàn)；通過(guò)大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在原材料方面水泥的泌水性及水泥與外加劑的適用性是直接影響砼質(zhì)量的主要因素，尤其是對(duì)砼泌水性的影響。目前在江蘇地區(qū)主要采用的低堿水泥，應(yīng)對(duì)其泌水性做大量試驗(yàn)以盡可能選用泌水性較小的水泥，并應(yīng)根據(jù)所選用的水泥的品牌選擇與之相批配或適用的減水劑，并主要考慮其飽水性，減水劑選擇的好，可有效改善砼的各種性能，尤其是砼的泌水性和坍落度的穩(wěn)定性。反之，會(huì)造成砼的泌水現(xiàn)象更加嚴(yán)重或坍落度損失過(guò)快及不穩(wěn)定。骨料級(jí)配對(duì)砼質(zhì)量的影響主要應(yīng)控制骨料粗集料的數(shù)量及最大粒徑，對(duì)于30號(hào)砼采用1-3cm級(jí)配骨料時(shí)，對(duì)于1-2的碎石應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求用量使用，在保證砼強(qiáng)度的前提下，實(shí)行寧多勿少的原則，骨料的最大粒徑應(yīng)避免使用31.5mm以上碎石。砂子用量一般應(yīng)將砂率控制在38%-39%之間，并且推薦采用中砂，其最大粒徑不應(yīng)大于5mm，如超過(guò)5mm砂子較多可采用過(guò)篩或?qū)?mm以上砂子計(jì)入骨料中。另外，為改善砼的和易性和流動(dòng)性，可適當(dāng)摻入少量粉煤灰，粉煤灰用量一般可控制在水泥用量的5%-10%左右，但不應(yīng)減少水泥水量。第二，模板因素；模板的制作質(zhì)量以及施工安裝質(zhì)量是影響砼外觀質(zhì)量的重要因素。一般在施工中，技術(shù)人員比較注重安裝質(zhì)量，其實(shí)模板的制作對(duì)砼外觀質(zhì)量以存在較大影響，尤其是對(duì)邊角的細(xì)節(jié)處理。對(duì)于半圓式雙片組合模板在制作時(shí)比較容易，對(duì)施工影響不大，但對(duì)于方型或異型模板則不同，以立柱為例，方柱在設(shè)計(jì)時(shí)，一般在棱角處設(shè)計(jì)圓形倒角，圓形倒角單面尺寸在5-10cm以上時(shí)，對(duì)模板倒角設(shè)計(jì)制作就應(yīng)有特殊要求，對(duì)于框架式定型鋼模，兩片對(duì)扣拼裝模板，其拼裝縫的位置選擇以及倒角度數(shù)應(yīng)嚴(yán)格并準(zhǔn)確控制，角度控制偏差應(yīng)取規(guī)范要求的上限即正值，堅(jiān)決避免取負(fù)值，拼裝縫的位置不宜選在倒角與直板面的切點(diǎn)位置而應(yīng)進(jìn)入倒角，其進(jìn)入尺寸應(yīng)根據(jù)倒角尺寸確定。角度偏差取負(fù)值，主要危害是拆卸模板困難并會(huì)對(duì)砼造成劃傷，影響外觀。另外對(duì)于方柱砼澆注時(shí)產(chǎn)生的側(cè)壓主要由模板外加強(qiáng)肋及接縫處三角對(duì)拉桿件承受，所以加強(qiáng)肋及對(duì)接桿設(shè)計(jì)的剛度和合理性，直接影響澆注過(guò)程中模板是否會(huì)發(fā)生變形脹模。經(jīng)嚴(yán)格驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)的合格模板在每次使用前應(yīng)先除銹，拋光，并刷上脫模劑。脫模劑應(yīng)力求涂抹均勻，以全面涂到為宜，不宜涂刷過(guò)厚；模板拼裝時(shí)接縫處理，施工單位一般采用夾一條5mm的海綿條，其缺點(diǎn)是海綿條易吸水，容易造成接縫處漏漿跑砂現(xiàn)象，因此應(yīng)根據(jù)接縫空隙寬度在兩模板間夾縫高密泡沫條，模板固定后，用刀切去外露泡沫條，同時(shí)在接縫處涂以黃油，能夠有效防止接縫后跑漿現(xiàn)象。在模板安裝后，模板底面與其下砼結(jié)構(gòu)接觸面間必須用砂漿密封，防止底角露漿造成爛根。第三，砼澆注過(guò)程的連續(xù)性。砼澆注過(guò)程的控制是影響砼外觀質(zhì)量極其主要的因素，特別是在澆注過(guò)程中保證砼澆注的連續(xù)性及砼坍落度均勻性非常關(guān)鍵。一般說(shuō)，砼振搗是砼施工的關(guān)鍵工序，目前各施工單位使用的振搗工人一般工作經(jīng)驗(yàn)比較豐富，對(duì)振搗操作的技巧基本可以掌握，但是如果坍落度不均勻，給振搗造成一定的困難，振搗的尺度比較難以把握，進(jìn)而造成振搗不到或過(guò)振給外觀留下缺陷。保證砼的連續(xù)性可以明顯地解決兩個(gè)方面的問(wèn)題：一是可以從根本上避免砼的分層現(xiàn)象，防止層印的出現(xiàn)；二是通過(guò)大量的觀察既使是泌水性再小的砼放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，盡量縮短相臨層次砼澆注時(shí)間，保證砼連續(xù)可以大大降低砼的泌水率，因此建議采用泵送，對(duì)立柱砼坍落度應(yīng)控制在12cm左右，對(duì)于上部現(xiàn)澆砼坍落度應(yīng)控制在14-16cm之間。另外，模板安裝好后到砼澆注前之間的間隔時(shí)間要最大限度縮短，防止停放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成脫模劑風(fēng)干造成砼色澤上的缺陷。以上從砼施工的最主要的三個(gè)要素簡(jiǎn)單闡述了控制要點(diǎn)，在主要要素得到有效控制的前提下，對(duì)于施工中常見(jiàn)外觀質(zhì)量缺陷進(jìn)行剖析論述，以達(dá)到有效提高外觀質(zhì)量的目的。砼外觀缺陷較多，常見(jiàn)的主要可以概括為以下幾種現(xiàn)象：1、麻面；2、蜂窩；3、孔洞和狗洞；4、爛邊和爛根；5、層??；6、錯(cuò)臺(tái)和跑模；7、切角；8、收縮裂縫；9、白斑和黑斑。下面針對(duì)以上的缺陷，對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并闡述相應(yīng)的防治辦法。1、麻面麻面是指混凝土表面上呈現(xiàn)出無(wú)數(shù)綠豆般大小的不規(guī)則小凹點(diǎn)。直徑通常不大于5mm。［原因分析］砼表面排氣困難，鋼筋密集，受作業(yè)面限制振搗困難，混凝土振搗不足，氣泡未完全排出，部分氣泡殘留在混凝土與模板之間。新拌混凝土澆注入模后，停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，振搗時(shí)已有部分凝固。砼水平分層澆注后，在澆上部砼時(shí)，上部灰漿順模板表面流到下層塌落度損失比較大，混凝土表面拆模后出現(xiàn)若斷若續(xù)的“眼淚”。澆注前沒(méi)有在模板上灑水濕潤(rùn)，或濕潤(rùn)不足，混凝土的水分被模板吸去或模板拼縫漏漿，靠近拼縫的構(gòu)件表面漿少。模板表面未清理干凈，附有水泥漿渣等雜物。［預(yù)防措施］振搗遵循緊插慢拔原則，振動(dòng)棒插入到拔出時(shí)間控制在20S為佳，插入下層5-10CM，振搗至砼表面平坦泛漿、不冒氣泡、不顯著下沉為止：對(duì)結(jié)構(gòu)變截面處宜作為砼分層控制高度，以利排氣；插振搗棒確有困難時(shí)，采用附著式振搗器或人工插搗的方法振實(shí)。新拌砼必須按水泥或外加劑的性質(zhì)，在初凝前振搗，放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)未初凝砼可拉回拌和站按設(shè)計(jì)水灰比加水泥漿重新拌和，放灰時(shí)剔除結(jié)碩灰塊。砼結(jié)塊比較嚴(yán)重時(shí)，嚴(yán)禁使用。砼主要依靠插入式振搗器振搗，對(duì)用附著式振搗器的砼構(gòu)件，盡量避免澆注上部砼時(shí)，啟動(dòng)附著式振搗器，導(dǎo)致下部即將凝結(jié)的砼表面出現(xiàn)麻面。澆注砼時(shí)，無(wú)論哪種模板，均需灑水濕潤(rùn)。但不得積水；澆注前檢查模板拼縫，對(duì)可能漏漿的縫，設(shè)法封堵。模板表面清理干凈，隔離劑應(yīng)涂刷均勻。2、蜂窩［原因分析］模板漏漿，加上振搗過(guò)度，跑漿嚴(yán)重。砼塌落度偏小，加上激振力不足或漏振砼澆注方法不當(dāng)，沒(méi)有采用帶漿法下料和趕漿法振搗。砼攪拌與振搗不足，使砼不均勻，不密實(shí)，造成局部砂漿過(guò)少。［預(yù)防措施］澆注砼前必須檢查和嵌填模板拼縫，并澆水濕潤(rùn)；澆注過(guò)程中有專人檢查模板質(zhì)量情況，并嚴(yán)格控制每次振搗時(shí)限。塌落度過(guò)小時(shí)拉回拌和站按水灰比加水泥漿重新拌制；振搗工具的性能必須與砼的工作度相適應(yīng)；一名振搗手跟著灰斗粗振，另一名振搗手隨后細(xì)振，按規(guī)定的振搗間距精心振搗，尤其加強(qiáng)模板邊角和結(jié)合部位的振搗。嚴(yán)格執(zhí)行帶漿下料和趕漿法振搗，注意砼振實(shí)的五點(diǎn)表現(xiàn)。砼拌制時(shí)間應(yīng)足夠；分層厚度不得超過(guò)規(guī)范規(guī)定，防止振搗不到。3、孔洞和狗洞孔洞是指砼表面有超過(guò)保護(hù)層厚度，但不超出截面尺寸1/3的缺陷，結(jié)構(gòu)內(nèi)存在著空隙，局部或部分沒(méi)有砼，狗洞是指可以望穿砼結(jié)構(gòu)的空洞。［原因分析］內(nèi)外模板距離狹窄，振搗困難。骨料粒徑過(guò)大，腹板鋼筋過(guò)密，造成砼下料中被鋼筋和抽拔管卡住，下部形成孔洞。⑵砼流動(dòng)性差，或砼成分出現(xiàn)離析，粗骨料同時(shí)集中到一起，造成砼澆注不暢。(3)未按澆注順序振搗，造成漏振點(diǎn)；沒(méi)有分層澆注，或分層過(guò)厚，使下部砼振搗作用半徑達(dá)不到，形成松散狀態(tài)。(4)水泥結(jié)塊、骨料中含有冰塊、泥塊等雜物。［預(yù)防措施］采用流動(dòng)性良好的砼，在鋼筋密集處采用細(xì)石砼澆注，振搗時(shí)設(shè)專人在模板外敲打協(xié)助振搗并檢查砼振實(shí)情況。對(duì)構(gòu)件角點(diǎn)和結(jié)合部重點(diǎn)檢查，特別注意振搗，不能用機(jī)械振搗時(shí)，可改用人工插搗，插搗應(yīng)反復(fù)數(shù)次，確保砼不出現(xiàn)孔隙。砼配合比中摻加高效減水劑，確保砼流動(dòng)性滿足工作要求；在砼運(yùn)輸、澆注的各個(gè)環(huán)節(jié)采取措施保證砼不離析。振搗應(yīng)密實(shí)，不允許出現(xiàn)漏振點(diǎn)，吊斗應(yīng)按布灰厚度，走動(dòng)卸灰，避免吊斗直接將砼卸入模板內(nèi)，一次卸料過(guò)多。嚴(yán)防雜物出現(xiàn)在拌制好的砼當(dāng)中。4、爛邊和爛根［原因分析］爛邊”和“爛根”主要是由于模板拼縫不嚴(yán)密、接縫處止?jié){不好，模板下底邊與臺(tái)座包邊角鋼結(jié)合不緊密，振搗時(shí)砼表面失漿造成。漏漿較少時(shí)邊角出現(xiàn)“毛邊”，漏漿嚴(yán)重出現(xiàn)砼蜂窩麻面。另外附著式振搗器布詈過(guò)密、過(guò)低、太靠近拼縫也是造成預(yù)制砼梁“爛邊”和“爛根”的一個(gè)原因。［預(yù)防措施］接縫處夾帶橡膠海面條或無(wú)紡?fù)凉げ贾節(jié){，拼縫設(shè)計(jì)成搭接企口縫，并用鋼木壓板、橡膠壓條止?jié){，預(yù)制臺(tái)座包邊角鋼表面粘帖橡膠海棉，防止模板激振時(shí)底邊脫開(kāi)臺(tái)座。在保證振搗的情況下，適當(dāng)調(diào)整預(yù)制梁附著式振搗器的數(shù)量，并將振搗器位置適當(dāng)調(diào)高，避免振搗器太靠近模板底邊、拼縫。拼縫兩側(cè)的振搗器起振時(shí)保持同步，異步后模板拼縫漏漿加多。5、層?。墼蚍治觯蓓艥沧㈨樞蚩刂频牟缓?，澆注下層砼時(shí)，上層砼等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，砼出現(xiàn)明顯的接茬痕跡。在砼拌制、運(yùn)輸、澆注三個(gè)環(huán)節(jié)中機(jī)械故障，停歇后繼續(xù)澆注。而未按照施工縫的要求進(jìn)行檢查處理。分層澆注時(shí)砼振搗過(guò)度，造成石子下沉，水泥砂漿上浮，漿多的地方顏色發(fā)育，石子多的地方顏色發(fā)白，形成對(duì)比。模板上機(jī)油涂刷過(guò)多而往下流，拆模后在構(gòu)件表面呈現(xiàn)若斷若續(xù)的假“分層”。［預(yù)防措施］砼澆注順序一般從模板一端開(kāi)始水平分層澆注，并注意上下層砼的澆注間隔不得超過(guò)砼的初凝時(shí)間。砼停歇后繼續(xù)澆注，雖未超出施工縫停歇時(shí)間，亦應(yīng)參照施工縫的要求進(jìn)行檢查，情況嚴(yán)重時(shí)嚴(yán)格按照施工規(guī)范的規(guī)定處理好施工縫。精心組織振搗，注意砼振實(shí)的5點(diǎn)表現(xiàn)，振搗棒插入下層砼5—10厘米，避免砼發(fā)生離析。涂機(jī)油時(shí)以模板現(xiàn)油光為準(zhǔn)，采用質(zhì)量品質(zhì)較好的機(jī)油涂刷均勻。6、 錯(cuò)臺(tái)、跑模［原因分析］模板拼縫經(jīng)反復(fù)拆裝企口變形嚴(yán)重或支模時(shí)模板垂直度控制的不好，兩塊模板本身嵌縫。相鄰兩塊模板對(duì)拉螺桿松緊程度不一，模板激振后漲開(kāi)程度不一。砼側(cè)壓力比較大；拉桿滑絲、螺母絲扣有損傷，激振過(guò)程中出現(xiàn)螺母脫絲。［預(yù)防措施］定期修整模板，確保模板底邊和拼縫處平整度滿足規(guī)范要求。設(shè)專人緊固模板，手勁一致保持對(duì)拉螺桿松緊一致。裝模時(shí)要求操作工人檢查拉桿的工作情況，杜絕使用壞絲的拉桿螺母和已變形拉桿。砼側(cè)壓力比較大時(shí)，拉桿上雙螺母。激振強(qiáng)烈時(shí)螺母底下加墊減振彈簧墊片，防止拉桿崩絲，出現(xiàn)跑模。7、 “切角”切角指結(jié)構(gòu)物的邊角被破壞后掉角。［原因分析］拆模時(shí)間過(guò)早，砼強(qiáng)度不夠。拆模時(shí)作業(yè)不規(guī)范，結(jié)構(gòu)物邊角受到外力的作用，被損壞。［預(yù)防措施］撐握好拆模時(shí)間，在砼達(dá)到足夠的強(qiáng)度時(shí)才能拆模。施工作業(yè)時(shí)要規(guī)范，注意避免對(duì)結(jié)構(gòu)物邊角的磕碰。結(jié)構(gòu)物邊角設(shè)計(jì)時(shí)盡量不要設(shè)計(jì)成銳角，最好設(shè)計(jì)成鈍角。8、收縮裂縫砼的收縮分干縮和自收縮兩種。干縮是砼中隨著多余水分蒸發(fā)，濕度降低而產(chǎn)生體積減少的收縮，其收縮量占整個(gè)收縮量的很大部分；自收縮是水泥水化作用引起的體積減少。收縮量只有前者的1/5—1/10。收縮裂縫呈現(xiàn)在砼表面，寬度多在0.05—0.2mm之間，其走向縱橫交錯(cuò)，沒(méi)有規(guī)律性，分布不均，并隨溫度和濕度變化而逐漸發(fā)展。［原因分析］砼養(yǎng)護(hù)不當(dāng)。灑水次數(shù)過(guò)少，表面損失水分過(guò)快，造成內(nèi)外收縮不均勻而引起表面砼開(kāi)裂。過(guò)度振搗造成離析，表面水泥含量大，收縮量也增大。［預(yù)防措施］(1)澆注完砼12小時(shí)后開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)齡期為7天，前24小時(shí)內(nèi)每2小時(shí)養(yǎng)護(hù)一次，24小時(shí)后按每4小時(shí)養(yǎng)護(hù)一次，翼板頂面用土工布覆蓋，避免曝曬。⑵振搗密實(shí)而不離析，對(duì)板面進(jìn)行二次抹壓，以較少收縮量。9、“白斑”、“黑斑”［原因分析］砼澆注后，模板會(huì)因投料和振搗器激振，濺上許多水泥漿或在翼板模板上殘留有未清理干凈的水泥漿，拆模后在砼表面留下白斑點(diǎn)。黑斑指機(jī)油涂抹不勻，或模板未清理干凈，局部油脂集中，拆