新技術(shù)、新工藝的推介——清水混凝土技術(shù)的介紹

清水混凝土的技術(shù)介紹—概念編

一、概念

　　清水混凝土：無表面裝飾的混凝土；國內(nèi)已在橋梁結(jié)構(gòu)、道路設(shè)施、大壩和大型公共建筑的地下室、車庫等工程中應(yīng)用；我局施工的工程項(xiàng)目中有：電廠類：設(shè)備基礎(chǔ)、鍋爐框架、水塔、煙囪等，變電站類：防火墻等。這些混凝土結(jié)構(gòu)在施工中一次成型，無須抹灰裝飾，因施工工期短而降低工程造價(jià)，是建筑工程發(fā)展的一個(gè)重要方向，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑，公路橋梁、鐵路、水利、港口碼頭、市政等。（見插圖）

插圖：

　　清水混凝土的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50240-92中尚無清水混凝土的規(guī)定，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也暫未提及，按清水混凝土的含義理解為：表面平整、顏色均勻一致，沒有蜂窩、麻面、露筋、平渣、粉化、銹斑、明顯氣泡；在結(jié)構(gòu)的部位無缺棱掉角，梁、柱的接頭平滑方正，接縫無明顯痕跡；同時(shí)，現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的允許偏差也要比國標(biāo)要求的嚴(yán)。如表一：

二、原材料的要求

　　1.水泥：同廠家、同規(guī)格（標(biāo)號(hào)）

　　2.碎石：同石場

　　3.砂：同砂場

　　4.水：飲用水

　　5.外加劑：同廠家、同品種

　　6.摻合料：同廠家、同品種

三、配合比設(shè)計(jì)

　　1.混凝土配合比設(shè)計(jì)為什么不叫混凝土配合比配合法或混凝土配合比計(jì)算方法呢。因?yàn)榛炷僚浜媳仁且粋€(gè)牽涉到各個(gè)方面的工作。一是要保證混凝土硬化后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和所要求的其他性能；二是要滿足施工工藝易于操作而又不遺留隱患；三是在符合上述兩項(xiàng)要求下選用合適的材料和計(jì)算各種材料的用量；四是對(duì)初步的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行試配、調(diào)整使之達(dá)到工程的要求；五是在滿足上述的同時(shí)降低成本。

　　2.我們作為混凝土配合比設(shè)計(jì)工作者，在配合比設(shè)計(jì)之前，要做好下列準(zhǔn)備工作：一要掌握設(shè)計(jì)圖紙對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的全部要求；二要了角當(dāng)?shù)厥┕挝粚?duì)混凝土工程的施工組織設(shè)計(jì)方案；三要了解當(dāng)?shù)厮懿少彽降牟牧掀贩N、質(zhì)量和供應(yīng)能力。根據(jù)這些資料，才能選擇配合比設(shè)計(jì)的適當(dāng)?shù)膮?shù)進(jìn)行工作。

配合比設(shè)計(jì)的基本流程圖

　　3.配合比設(shè)計(jì)

　　1）混凝土配制強(qiáng)度（fcu，0）應(yīng)按下式計(jì)算：

　　fcu，0≥fcu，k＋1．645σ

　　式中fcu，0——混凝土配制強(qiáng)度（MPa）；

　　fcu，k——混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）；

　　σ——混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（MPa）。

　　2） σ的選擇：

　　A）C20以下選σ=4.0，C20~C35選σ=5.0，C35以上選σ=6.0。

　　B）施工單位相同（類似）工程的統(tǒng)計(jì)值。

　　3）選料

　　原則：1）保證砼的強(qiáng)度；2）符合工程性能和長期氣象、水文條件的要求；3）就地取材。

　　4）配料

　?、偎冶龋海?Ｃ＝Ａｆｃｅ/（ｆｃｕ，０＋Ａ×Ｂ×ｆｃｅ）

　　碎石A=0.46,B=0.07;卵石A=0.48,B=0.33

　　②用水量和水泥用量:a)用水量一般經(jīng)驗(yàn)值(P19表1-6);b)水泥用量:mcO=MwO/(W/C)

　?、凵奥?W/C大,砂率大；骨料粒徑大，砂率小。有一般參考值。

　?、芩椋眩┦昧浚?/P>

　　mc0＋mg0＋ms0＋mw0＝mcp

　　一般地：mcp值：C10下取2360Kg，C15~C35取2400Kg，C40上取2450Kg。

　?、萃饧觿┖蛽胶狭?/P>

　　根據(jù)產(chǎn)品性質(zhì)、工程要求、規(guī)范要求、施工單位的技術(shù)水平確定。

　　5）試配：調(diào)整及確定

　　A、試配：I、工藝、設(shè)備與生產(chǎn)相同；II、粗細(xì)骨料應(yīng)處于干燥狀態(tài)；III試配量控制。

　　次序：稠度，強(qiáng)度，質(zhì)量。

　　B、調(diào)整：稠度，強(qiáng)度，表觀密度。

　　6）幾個(gè)概念

　　①基準(zhǔn)配合比；‚設(shè)計(jì)配合比。

　　7）降低成本措施

　?、偈褂酶邩?biāo)號(hào)水泥

　　②采用較粗粒徑的石子

　?、蹞酵饧觿┖蛽胶狭?/P>

　?、芩喔挥鄰?qiáng)度的利用

　?、莞纳乒に?、提高砼施工水平

四、砼運(yùn)輸、拌和要求

　　1.混凝土原材料每盤稱量的偏差，不得超過下表規(guī)定。

混凝土原材料稱量的允許偏差（%）

　　2.混凝土攪的最短時(shí)間可按下表采用

混凝土攪拌的最短時(shí)間（s）

　　3.混凝土運(yùn)輸

　?、倩炷吝\(yùn)至澆筑地點(diǎn)，應(yīng)符合澆筑時(shí)規(guī)定的坍落度，當(dāng)有離析現(xiàn)象時(shí)，必須在澆筑前進(jìn)行二次攪拌。

　?、诨炷翍?yīng)以最少的轉(zhuǎn)載次數(shù)和最短的時(shí)間，從攪拌地點(diǎn)運(yùn)至澆筑地點(diǎn)。

混凝土從攪拌機(jī)中卸出到澆筑完畢的延續(xù)時(shí)間（min）

五、模板的要求——模板工藝方面問題

　　1.模板選材上應(yīng)注意的問題

　　選用模板除滿足強(qiáng)度、剛度外，要求制作質(zhì)量精良，誤差較小，達(dá)到平整、平直、不變形等要求。

　　宜選用光面、不吸水的板材為佳，如鋼模、覆膜（或涂膜）木（竹）夾板、玻璃鋼模等。

　　2.模板安裝工藝上應(yīng)注意的問題

　　A、模板在拼（接）時(shí)要求接縫有規(guī)律、感觀上能接受，而且接縫也要求嚴(yán)密、不漏漿、縫細(xì)小。在拼縫間還可加設(shè)海綿條或橡膠條，以增加嚴(yán)密性。此外，還可將模板拼縫與清水砼外型裝飾線結(jié)合起來，以取得更好的效果。

　　B、對(duì)模板的加固措施不僅要計(jì)算強(qiáng)度，而且要核算剛度，避免造成變形。因強(qiáng)度需要采用對(duì)拉螺栓加固時(shí)，應(yīng)對(duì)螺栓位置或穿墻套管等進(jìn)行放樣，使螺栓孔（管）位在砼外表面有規(guī)律性排列，符合要求。

　　C、對(duì)柱梁交接處、墻體轉(zhuǎn)角處的模板，應(yīng)有專門的加固措施，以防止在澆筑砼后造成成變形。

　　D、對(duì)于須留施工縫時(shí)，前后模板接縫與新、舊砼接槎的施工縫均應(yīng)認(rèn)真處理，并采取專門措施，以使砼達(dá)到接縫美觀，接頭不變形，不流（掛）漿等。

　　3.預(yù)埋件工藝問題

　　對(duì)于某些有預(yù)埋件的清水結(jié)構(gòu)砼，預(yù)埋件安裝質(zhì)量好壞也影響砼表面的質(zhì)量，故在施工時(shí)應(yīng)采用有效、合適的固定措施，如采用木螺絲固定、粘貼密封膠等，確保埋件位置端正，表面與砼表面平整的要求。

　　4。對(duì)模板在使用中的保護(hù)問題

　　因?yàn)槟０逶谑褂脮r(shí)不可能是一次性的，所以在使用中應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)并做到：

　　A）不要猛力撬、敲粘在砼上的模板，也不能高處丟、擲模板，避免造成模板的損壞、變形，而影響下次的安裝使用。

　　B）應(yīng)選用合適的脫模劑。對(duì)脫模劑的品種、顏色應(yīng)根據(jù)清水砼結(jié)構(gòu)的特征進(jìn)行選擇，使其既便于脫模，又能保證砼表面的光潔度和砼的色澤要求。

　　C）對(duì)粘在模板表面的砼碴（漿）應(yīng)及時(shí)進(jìn)行鏟除清理干凈，并在下次使用前涂刷脫模劑，保證模板表面平整、光潔。

　　D）對(duì)多次使用的模板進(jìn)行定期檢查，如發(fā)現(xiàn)變形的應(yīng)校正后才能再使用。

六、混凝土施工要求

　?。ㄒ唬?、砼澆筑方面的問題

　　砼澆筑是個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，因此，砼在澆筑過程中應(yīng)注意：

　　1.砼進(jìn)倉要求連續(xù)、不出現(xiàn)初凝，避免造成“冷縫”現(xiàn)象。

　　2.砼在澆筑振搗時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制振搗工藝，既不漏振，也不過振，確保砼內(nèi)部氣泡能通過振搗面充分排出，振動(dòng)時(shí)間宜控制在30s左右，使砼質(zhì)量既密實(shí)又不出現(xiàn)氣孔、麻面、蜂窩、孔洞等質(zhì)量問題。

　　3.有些清水砼澆筑時(shí)需要表面抹光的，應(yīng)及時(shí)抄平、壓光，否則也會(huì)影響清水砼的外觀質(zhì)量。

　?。ǘ?、清水砼的養(yǎng)護(hù)與拆模方面問題

　　對(duì)清水砼結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間、養(yǎng)護(hù)頻度要嚴(yán)格按照規(guī)范所規(guī)定的時(shí)間、次數(shù)，以保證砼在拆模前（后）的強(qiáng)度要求，同時(shí)也避免因砼收縮而產(chǎn)生的表面微裂縫。當(dāng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不足、強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)定要求，不僅影響結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量，而且可能會(huì)在拆模時(shí)造成砼外表的損壞，如崩角、砼粘住模板出現(xiàn)麻面等等。

　　一般規(guī)定：樓板砼強(qiáng)度等級(jí)大于設(shè)計(jì)的50%，次梁砼強(qiáng)度等級(jí)大于設(shè)計(jì)的70%，主梁底砼為設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的100%，側(cè)模為砼強(qiáng)度控制在5MPa以上。

　　三、清水砼成品保護(hù)與外表缺陷修整方面問題

　　1.當(dāng)清水砼在拆完模板后，因其直接裸露在施工現(xiàn)場或野外環(huán)境中，所以對(duì)其實(shí)行成品保護(hù)是非常有必要的，因此，施工中應(yīng)根據(jù)不同環(huán)境條件，按質(zhì)量保證體系要求，認(rèn)真做好成品的防護(hù)保護(hù)措施：

　　1）防止外力碰撞面導(dǎo)致砼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)“崩、缺、掉”等現(xiàn)象。

　　2）防止二次污染，包括澆搗上層砼時(shí)流漿或滴漿、砼沖毛或沖冼而往下流淌的漿水、車輛行走時(shí)往上濺的污水、上部鋼筋（或鐵件）長時(shí)間裸露生銹而流掛的銹水。

　　3）其他方面的損壞、污染。

　　2.當(dāng)清水砼在竣工移交前，由于這樣或那樣原因而產(chǎn)生一些微小質(zhì)量問題或缺陷時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真、細(xì)致的修整（或修補(bǔ)）。在修整作業(yè)時(shí)，應(yīng)象對(duì)待“工藝品”一樣，注意所使用的工器具、材料和操作方法，真正起“美化美容”作用，不要適得其反，弄巧成拙。

七、砼養(yǎng)護(hù)

　　1.自然養(yǎng)護(hù)：時(shí)間、覆蓋物、澆水工具、澆水次數(shù)、澆水天數(shù)（一般7天；摻強(qiáng)凝、抗凍14天），豎向構(gòu)件（頂部花管噴水）、低溫環(huán)境。

　　2.噴膜養(yǎng)護(hù)（養(yǎng)護(hù)劑）

　　3.鋪膜養(yǎng)護(hù)

八、問題與防治

　　1.外部缺陷（顏色、平整等）

　　1）麻面；

　　2）蜂窩；

　　3）露筋、孔洞；

　　4）裂縫；

　　5）夾層。

　　2.內(nèi)部缺陷

　　1）空鼓或石窩

　　2）強(qiáng)度不足