混凝土箱梁外观质量控制

预应力混凝土箱梁外观质量控制崔大勇 王晓红(中铁十三局集团第一工程有限公司甬台温梁场项目部)摘要：分析了影响混凝土外观质量的蜂窝、麻面、色差、裂缝以及孔洞等外观缺陷产生的原因，并针对其原因采取了相应解决措施，以提高混凝土外观质量。关键词：预应力，混凝土，箱梁，控制，外观在混凝土施工过程中，由于监控措施不尽完善，梁体的外观会出现诸如蜂窝、麻面、色差、孔洞、微小裂纹等影响混凝土外观质量的问题，这些问题是混凝土表面经常出现的外观缺陷，这不仅影响混凝土的外观美感，而且影响钢筋混凝土结构的耐久性，减弱结构的承载能力，严重时还会降低预制箱梁的结构安全。解决这些外观缺陷必须从多方面去分析原因，采取过程控制，从根源上将问题解决掉。1. 蜂窝1.1具体情况：混凝土结构表面局部出现类似蜂窝状的窟窿。1.2产生原因：(1).混凝土配合比不当，混凝土过于干涩，会造成混凝土结构表面出现蜂窝。由于混凝土配合比不当，加之搅拌时间不足，使混凝土在搅拌时就会裹入大量气泡，即使振捣合理，气泡也很难在干涩的混凝土中排出去，因此导致混凝土箱梁表面出现蜂窝。(2).混凝土和易性较差，产生离析泌水。这样的混凝土在入模后不敢充分振捣，大量的气泡排不出来，也会导致混凝土箱梁表面出现蜂窝。(3).规范中规定混凝土浇注厚度宜为300mm左右，但施工过程中，往往浇注厚度较厚，即使振捣时间再长，气泡也不能彻底排出，这样在混凝土箱梁表面造成蜂窝。(4).混凝土振捣不到位，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够，会导致混凝土箱梁表面出现蜂窝。(5).模板缝隙未堵严，水泥浆流失，同样会导致混凝土箱梁表面出现蜂窝。1.3防治措施(1).适当调整混凝土配合比如：水灰比、砂率、以及减水剂的用量，搅拌时应按施工配合比通知单投料搅拌，控制搅拌时间为23min，从而改善混凝土的粘稠度。(2).控制混凝土的和易性，混凝土下料高度不应超过2m，如果混凝土出现泌水现象，要严格控制振捣时间；拌和好的混凝土出罐后不得加水，不允许出现离析现象。(3).混凝土灌注入模时，下料要均匀，注意与振捣相配合（振捣时间以混凝土不再下沉，不出气泡，表面开始泛浆为度），灌注厚度不得超过30cm，不准集中一处下料，以免混凝土分层厚度太大振捣困难。(4).端模、角模缝隙应堵塞严密，浇注过程中，应随时检查模板情况防止漏浆。(5).小蜂窝，洗刷干净后，素水泥浆抹平即可；较大蜂窝，可用P.O52.5水泥、粉煤灰根据梁体颜色按一定比例用胶水拌匀，然后将其抹平，待干后用砂纸打磨平整，以改变其外观美感。2. 麻面2.1具体情况：混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面。2.2产生原因：(1).模板接缝不严，局部漏浆，导致混凝土箱梁表面出现麻面。(2).模板表面有凹凸变形，或有水泥残渣未打磨干净，或脱模剂涂刷不均匀、漏涂，导致拆模或移梁时箱梁表面被粘坏，出现麻面。(3).施工过程中，混凝土浇注厚度较厚，使混凝土振捣不实，或振捣不充分、漏振导致箱梁表面出现麻面。(4).钢筋密集，同时混凝土坍落度太小，这样即使振捣再合理也不能使混凝土充分密实，导致箱梁表面出现麻面。2.3防治措施(1).模板在安装前应认真除锈，去除水泥残渣，打磨平整，擦净尘土等杂物，方能涂脱模剂，脱模剂应涂抹均匀，对于外模底部拐角处由于侧面流下而过厚的机柴油，应在钢筋笼吊装之前用干抹布擦拭干净，并注意不可漏涂。(2).模板安装时应把螺栓上紧，拼缝用海绵、腻子等堵严，确保接缝平整，严密不漏浆。(3).混凝土浇筑时应分层振捣密实，分层厚度不得超过30cm，对于直径为50mm的插入式振捣棒作用半径一般为3040cm，每次移动的距离宜为5060cm，注意不允许漏振。(4).严格控制混凝土和易性，坍落度控制在160200mm范围内，以保证混凝土振捣密实。(5).露在表面影响外观的，用水冲洗干净后，以素水泥浆抹平即可；不影响外观的可不做处理。3. 色差3.1具体情况：混凝土箱梁腹板表面按浇注层颜色不一致，有明显的层次。3.2产生原因(1).在混凝土搅拌过程中，混凝土配合比不可能完全一致，特别是水灰比，致使坍落度不均匀，导致混凝土凝结硬化后颜色不一致，形成色差。(2).在混凝土浇注过程中，下层混凝土表层形成稀浆，水泥等胶凝材料含量大，而上层浇注时振动棒插入下层深度不足，使得两层之间出现色差。(3).在混凝土浇注过程中，分层时间间隔过长，浇注上层时，下层已超过初凝时间，上层振动棒不能充分深入到下层混凝土中，在两层交界面上出现色差现象。(4).由于气温较高，下层浇注后，上层还没有来得及浇筑就初凝，从而在两层交界面处形成色差现象。(5).混凝土过振造成离析，石料挤压，形成一部分骨料少，一部分骨料多，使外观颜色不一形成色差。3.3防治措施(1).控制混凝土的坍落度，使其尽可能的保持稳定，控制混凝土的浇注时间，在下层混凝土初凝前浇注上层。(2).浇注时应控制振动棒的插入深度，尽可能地插入到下层中，使上下层界面混凝土混合均匀，注意不要过振，消除色差。(3).在外侧模上使用附着式振动器，也可减小混凝土外观上的色差。(4).夏季施工时，应尽可能选择在早晨或晚上施工，以防温度过高导致混凝土初凝时间缩短。4. 细小裂纹4.1具体情况：混凝土箱梁表面或局部截面出现细小裂缝，主要是干缩裂缝和温度裂缝。4.2产生原因(1).由于在施工过程中，混凝土采用输送泵泵送入模，这对混凝土的和易性等要求较高，所以混凝土水泥用量、掺和料用量较大，而水泥和掺和料均属于粉状物，另外，泵送混凝土要求粗骨料的粒径较小，这些都导致混凝土箱梁表面容易出现收缩裂缝。(2).混凝土坍落度偏大，用水量大，导致混凝土在凝结硬化过程中失水过多在箱梁表面出现干缩裂缝。(3).温度影响是引起裂缝的重要原因。由于箱梁混凝土用量较多，从而产生水化热较大，比较容易产生温度裂缝。温度裂缝的产生：一方面是混凝土内部因素：由于内外温差而产生的；另一方面是混凝土的外部因素：箱梁在浇注完成后采用高温蒸汽养护，在降温直至停汽冷却过程中箱梁收缩又受到多方面限制，混凝土抗压强度较大，但抗拉力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。上述裂缝为非荷载间接作用引起的裂缝，一般不影响结构的承载力，但却对结构的耐久性有所影响，所以必须加以重视。4.3防治措施(1).混凝土应在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下，适当提高掺合料及骨料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量，粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。(2).在保证施工质量的前提下，应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥；在蒸汽养护过程中，应有专人对温度进行定时的测量，升温及降温速度都应控制在10/h以下，恒温时，蒸汽温度不超过45，梁体芯部混凝土温度最大不宜超过65；控制混凝土的芯部温度与表面温度之间、混凝土表面温度与棚内温度之间的差值均应小于15；箱梁拆模时，混凝土表面温度与外界环境温度之间的差值也不应该超过15；拆模后进行洒水自然养护，防止因温度应力引起混凝土的开裂。另外夏季高温施工中应控制混凝土的入模温度，以减少混凝土的内外温差。(3).将P.O52.5水泥、粉煤灰根据梁体颜色按一定比例用胶水拌匀，用其抹平裂纹处，待干后用砂纸打磨平整；也可以延裂纹处凿一凹槽，然后用上述浆体将其抹平即可。5. 孔洞5.1具体情况：混凝土箱梁结构内有空隙，钢筋局部或全部裸露没有混凝土。5.2产生原因(1).在钢筋密集处或预埋件处，混凝土灌注不畅通，不能充满模板间隙。(2).未按顺序振捣混凝土，产生漏振，导致混凝土不能充满模板间隙。(3) 混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，或严重跑浆。(4) 一次下料过多，下部因振捣器振动作用半径达不到，形成松散状态。5.3防治措施(1).在底腹板浇筑过程中，混凝土搅拌时，严格控制混凝土的和易性，在保证施工质量的前提下适当增加混凝土的流动性，