公路工程混凝土外观质量控制浅析

1、公路工程混凝土外观质量控制浅析摘要:混凝土的外观质量是混凝土质量的一个重要方面，一定程度上也是混凝土内在质量的体现。本文以青银高速济南黄河大桥工程为例,从混凝土配合比设计、模板质量、脱模剂、振捣工艺、养护条件等几个方面对混凝土的外观质量控制措施进行了分析探讨。关键词:混凝土外观质量控制1工程概况本工程位于济南市东北郊，是国道主干线青岛至银川高速公路跨越黄河的一座特大桥。该桥主桥为独塔双索面钢箱梁斜拉桥，河滩引桥采用多跨连续混凝土箱梁。2混凝土配合比设计2.1砂率现场所用的砂是山东泰安地区大汶河产的河砂，细度2.83.2,属中粗砂,0.6mm粒径以下的颗粒偏少，0.6mm、0.3mm、0.15m

2、m粒径的累计筛余不能满足级配要求，并且粒径在4.75mm9.5mm之间的河卵石含量较多，达到6%8%。根据砂的这些质量指标可以看出，现场所用的砂较粗，细微颗粒含量较少，进行混凝土配合比设计时应该取高一点的砂率；又因为现场采用泵送施工工艺，为了保证混凝土有良好的泵送性能，也应该取高一些的砂率，因此我们在配合比设计时取砂率为42%45%22碎石现场所用的碎石是济南港沟地区产的石灰岩碎石，有20mm40mm,10mm20mm两种单粒级配碎石，我们分别称之为碎石一和碎石二,还有一种碎石粒径在5mm10mm之间,不符合任何级配要求，我们称之为碎石三。本工程中地面以上的混凝土结构部位均采用泵送施工,对混凝

3、土的流动性要求较高，坍落度要求在14cm18cm,并且泵送混凝土还受到泵管直径的限制，不宜采用粒径太大的碎石。所以我们仅取其中的碎石二与碎石三进行掺配，用于配合比设计试拌，我们经过试验发现，碎石二：碎石三按8:26:4的比例掺配符合5mm20mm连续级配碎石的要求，但同时经检测发现碎石三中含有较多的片状颗粒，所以碎石三掺量过多对混凝土强度和工作性能无益，同时考虑到所用的砂中已经含有较多粒径在4.75mm9.5mm之间与碎石三粒径接近的河卵石，因此在配合比设计中取碎石二：碎石三的比例为8:2。2.3胶体我们设计的混凝土中有水泥和粉煤灰两种胶体成分，本工程中一共只有C30,C40,C50三种标号的

4、混凝土，其中C30混凝土采用水泥,C40与C50混凝土采用水泥。粉煤灰采用山东邹城热电厂生产的三峡牌”1级粉煤灰。混凝土中掺入粉煤灰可以改善混凝土的工作性能，降低水化热，防止混凝土表面出现温度裂缝，也是保证混凝土外观质量的一项重要措施，所以在本工程所有部位的混凝土中均掺有一定量的粉煤灰。同时作为泵送混凝土，为使混凝土有良好的可泵性，对总的胶体用量也比普通混凝土略有增加。2.4聚羧酸系减水剂我们在开始配制混凝土浇筑试验柱时所用的是传统萘系减水剂，出现了泌水现象，在振捣后又伴随出现了严重的泌浆现象。拆模后的试验柱外观非常难看，有麻面现象，表面比较粗糙，不光滑，局部还有一些砂线存在。我们分析后认为这

5、些外观上的缺陷主要原因是由于混凝土泌水造成的，混凝土泌出的水聚集在混凝土表面，再经过振捣作用造成表层的混凝土水灰比过大而形成离析，从而造成了一系列外观上的缺陷。参照国内一些大型重点工程在控制混凝土外观质量上的经验，我们决定在混凝土配合比设计试拌中使用聚羧酸系减水剂。经过上述对混凝土配合比中一些技术参数的调整，特别是采用聚羧酸系减水剂以后，大大改善了混凝土的工作性能，使混凝土在实际施工时,在坍落度达到14cm18cm的情况下，仍然有良好的保水性能，不离析,不泌浆，易泵送,耐振捣。浇筑出了外观比较理想的混凝土构件。以下是最终确定的混凝土配合比（表1）。3施工工艺3.1模板钢模板因为其刚度大，强度高

6、，不易变形，用于墩柱和箱梁等部位。其中箱梁摸板托于滑移模架上，如有水分洒落其上，不易散失，中间绑扎钢筋等工序周期又比较长，模板长期暴露在空气中容易造成锈蚀，导致混凝土表面出现锈迹或锈斑，影响混凝土外观质量，所以我们在箱梁模板上用氩弧焊敷上了一层不锈钢板以解决这个问题。塔身爬模施工中我们采用的是木模板，可以减少爬模整体的自重，易于爬模爬升。另外木模板弹性好，不易发生永久变形，在塔身浇筑时,可以使之紧箍在已浇筑的塔身节段上，使塔身两混凝土节段的接缝处严密平整,不易发生漏浆和错台现象。3.2脱模剂钢模板应选择采用粘度小的油性脱模剂，一方面是因为脱模剂粘度太大会不利于模板处的混凝土排气，造成混凝土表面

7、气孔太多，影响混凝土外观，并且粘度太大的脱模剂涂刷时容易造成厚度不均匀，也会影响混凝土外观；另一方面油性脱模剂对钢模板有防锈作用，可以避免因模板锈蚀而污染混凝土的表面，影响到混凝土的外观质量。对于木模板，宜选用水性脱模剂。3.3振捣振捣工艺对保证混凝土的浇筑质量是一个关键环节。漏振、欠振、过振都会影响到混凝土的浇筑质量，不仅影响外观质量还会影响内在质量。浇筑时混凝土要实行分层浇铺和分层振捣，每层厚度不超过30cm。混凝土振捣应遵循快插慢拔、振点等距离布置的原则，当混凝土已无显著沉落，表面平坦，不再有气泡冒出，并开始泛浆，此时表明混凝土已经振实，可以停止振捣，浇铺下一层混凝土。振捣过程要注意控制好振捣时间，防止过振，过振会使混凝土产生泌水、离析现象。离析较重的，骨料分离，显露砂石或出现水波纹状的云斑或鳞状色斑，离析轻的会使混凝土表面形成砂斑、砂线等外观缺陷。对于使用聚羧酸系减水剂的混凝土由于不易发生泌水和离析现象，对振捣程度容易控制，可以适当加强振捣，以尽量排除混凝土中的气体，减少混凝土表面的气泡。3.4养护混凝土拆模后应及时地进行养护，以防止混凝土表面因干缩出现裂纹。但养护过程中要注意避免对混凝土表面造成污染，影响混凝土的外观质量。比如养护所用的覆盖物要洁净没有污渍，还有在洒水养护时应注意做到洒水均匀，否则混凝土表面会因为干湿不匀出现花纹，颜色不一致的现象。我们